Uvod

Normalna koncentracija magnezija u serumu ne mora odražavati stvarne tjelesne zalihe, pa manjak magnezija može postojati i uz vrijednosti unutar referentnog raspona.

Magnezij je jedan od ključnih minerala u ljudskom organizmu. Većina unutarstaničnog magnezija vezana je uz adenozintrifosfat (ATP) i druge nukleotide te predstavlja sastavni dio brojnih enzimskih kompleksa. Upravo zbog toga magnezij ima važnu ulogu u stvaranju i iskorištavanju stanične energije, regulaciji metaboličkih procesa te normalnom funkcioniranju gotovo svih stanica i tkiva, osobito onih s visokim energetskim zahtjevima poput mozga, živčanog i mišićnog sustava. Većina magnezija nalazi se unutar stanica i kostiju, dok se manje od 1 % ukupnog tjelesnog magnezija nalazi u ekstracelularnom prostoru. Zbog toga, normalna koncentracija magnezija u serumu ne mora uvijek odražavati stvarne tjelesne zalihe.

Za razliku od mnogih drugih elektrolita, homeostaza magnezija nije pod dominantnom hormonskom regulacijom. Organizam raspolaže ograničenim mogućnostima brze mobilizacije zaliha magnezija, pa se pri nedovoljnom unosu ili povećanim gubicima relativno brzo mogu razviti znakovi manjka. S druge strane, kod osoba sa značajno smanjenom bubrežnom funkcijom postoji povećani rizik nakupljanja magnezija i razvoja hipermagnezijemije tijekom nekontrolirane suplementacije.

Procjenjuje se da učestalost hipomagnezijemije (laboratorijska vrijednost magnezija u serumu <0.7 mmol/L ili <1.7 mg/dL, odnosno 1.4 mEq/L) u općoj populaciji iznosi oko 2–3 %, dok joj učestalost raste u hospitaliziranih pacijenata na 11%, a prema nekim epidemiološkim studijama moguće ju je očekivati u gotovo 2/3 hospitaliziranih u jedinicama intenzivne skrbi.

Suboptimalan unos magnezija je na populacijskoj razini česti poremećaj. Rizik od manjka povećan je kod starijih osoba, bolesnika s kroničnim proljevima i poremećajima apsorpcije, kod osoba nakon barijatrijskih zahvata, kroničnih alkoholičara te osoba s tipom 2 šećerne bolesti, osobito u slučaju popratnog kroničnog bubrežnog popuštanja. Hipomagnezijemija se može javiti i tijekom liječenja diureticima, inhibitorima protonske pumpe, nekim antibioticima ili pojedinim onkološkim lijekovima, a na hipomagnezijemiju treba posumnjati i u slučaju neobjašnjive hipokalijemije i hipokalcemije.

Budući da određivanje magnezija nije uvijek dio rutinske laboratorijske obrade, na manjak treba posumnjati kod osoba koje imaju grčeve, tremor, povećanu neuromuskularnu podražljivost, kronični umor ili neobjašnjive poremećaje srčanog ritma. U elektrokardiogramu na hipomagnezijemiju mogu upućivati promjene QRS kompleksa i T vala u slučaju blažeg nedostatka, odnosno PR intervala i T vala u slučaju teškog nedostatka, kada su obično zabilježene i atrijske i ventrikulske aritmije poput torsade de pointes. Važno je naglasiti da koncentracija magnezija u serumu ne odražava uvijek stvarne tjelesne zalihe magnezija. Zbog toga se kod osoba sa simptomima koji upućuju na manjak magnezija deficit može nalaziti i unatoč vrijednostima koje su unutar referentnog raspona.

S druge strane, hipomagnezijemija može biti i lažna; ako je uzorak krvi kontaminiran s etilendiamintetraoctenom kiselinom (EDTA), a tada je, uz nisku koncentraciju magnezija obično prisutna i hiperkalijemija i hipokalcemija. Također, obzirom da je 30 % serumskog magnezija vezano uz albumine, lažna hipomagnezijemija može se očekivati i u slučaju teške hipoalbuminemije.

Magnezij i živčani sustav

Posljednjih godina raste interes za potencijalnu ulogu magnezija u regulaciji odgovora organizma na stres.

U živčanom sustavu magnezij regulira prijenos živčanih impulsa, membranski potencijal i aktivnost brojnih neurotransmitera. Posebno je važan njegov učinak na N-metil-D-aspartat (NMDA) receptore, preko kojih modulira živčanu podražljivost i štiti neurone od pretjerane ekscitacije.

Nedostatak magnezija povezuje se s povećanom neuromuskularnom podražljivošću, nervozom, razdražljivošću, poremećajima spavanja, glavoboljom i grčevima mišića. U težim slučajevima mogu se javiti tremor, tetanija i poremećaji srčanog ritma.

Posljednjih godina raste interes za potencijalnu ulogu magnezija u regulaciji odgovora organizma na stres. Kronični stres može povećati gubitke magnezija, dok istodobno suboptimalan status magnezija može dodatno povećati osjetljivost organizma na stresne podražaje. Na taj način nastaje začarani krug između stresa i manjka magnezija. Iako magnezij nije lijek za anksioznost ili nesanicu, adekvatan unos važan je za normalno funkcioniranje živčanog sustava i očuvanje kvalitete sna.

Magnezij i mišićna funkcija

Magnezij ima ključnu ulogu u normalnoj funkciji skeletnih i glatkih mišića. Dok kalcij potiče kontrakciju mišićnog vlakna, magnezij sudjeluje u njegovoj relaksaciji. Poremećaj te ravnoteže može dovesti do povećane neuromuskularne podražljivosti, grčeva, osjećaja napetosti i bržeg zamaranja. Osim u kontrakciji i relaksaciji mišića, magnezij sudjeluje u sintezi proteina, funkciji mitohondrija i procesima oporavka nakon tjelesne aktivnosti. Zbog toga je posebno važan kod osoba koje su redovito izložene većim naporima.

Kod sportaša i rekreativaca povećani gubici magnezija mogu nastati zbog pojačanog znojenja, intenzivnih treninga ili nedostatnog prehrambenog unosa. Iako suplementacija magnezijem ne povećava sportsku izvedbu kod svih pojedinaca, održavanje adekvatnog statusa magnezija važno je za normalnu mišićnu funkciju, oporavak i toleranciju opterećenja.

Magnezij i stvaranje energije

Energetski metabolizam jedan je od najvažnijih aspekata djelovanja magnezija. ATP, osnovna energetska molekula organizma, biološki funkcionira kao Mg-ATP kompleks. Drugim riječima, bez prisutnosti magnezija stanice ne mogu učinkovito koristiti energiju koju stvaraju.

Magnezij sudjeluje u metabolizmu ugljikohidrata, masti i proteina te omogućuje odvijanje brojnih reakcija uključenih u proizvodnju energije. Posljedično, manjak magnezija često se manifestira umorom, smanjenom izdržljivošću, osjećajem iscrpljenosti i smanjenom radnom sposobnošću. Upravo zato adekvatan status magnezija važan je i za svakodnevnu vitalnost i otpornost organizma.

Magnezij i metaboličko zdravlje

Niske koncentracije magnezija češće se nalaze u osoba s pretilošću, metaboličkim sindromom i tipom 2 šećerne bolesti.

Posljednjih godina sve se više istražuje povezanost magnezija s regulacijom glukoze i inzulinskom osjetljivošću. Magnezij sudjeluje u brojnim koracima inzulinske signalizacije te omogućuje normalan ulazak glukoze u stanice.

Osim u regulaciji inzulinske osjetljivosti, magnezij sudjeluje u procesima oksidativnog stresa i kronične niskogradijentne upale, koji imaju važnu ulogu u razvoju metaboličkog sindroma, šećerne bolesti tipa 2 i kardiovaskularnih bolesti. Zbog toga se danas status magnezija sve češće promatra kao jedan od pokazatelja cjelokupnog metaboličkog zdravlja.

Niske koncentracije magnezija češće se nalaze u osoba s pretilošću, metaboličkim sindromom i tipom 2 šećerne bolesti. Istodobno, lošija glukoregulacija može povećati gubitak magnezija mokraćom, a manjak magnezija onda dodatno pogoršava metaboličku kontrolu.

Iako suplementacija magnezijem ne može zamijeniti standardno liječenje šećerne bolesti, pojedine meta-analize pokazale su poboljšanje inzulinske osjetljivosti i glikemijske kontrole kod osoba s dokumentiranim deficitom magnezija. Stoga se danas magnezij promatra ne samo kao mineral važan za živce i mišiće, već i kao važan čimbenik metaboličkog zdravlja.

Magnezij i zdravlje srca

Magnezij ima važnu ulogu u električnoj aktivnosti srca. Sudjeluje u regulaciji ionskih kanala, provođenju električnih impulsa i održavanju stabilnog srčanog ritma. Niske koncentracije magnezija povezane su s povećanim rizikom srčanih aritmija, osobito u bolesnika s kardiovaskularnim bolestima, šećernom bolešću i kroničnom bubrežnom bolesti. Upravo zbog toga određivanje magnezija često je sastavni dio obrade bolesnika s poremećajima srčanog ritma, a intravenski magnezij predstavlja standardni dio liječenja određenih aritmija, uključujući torsade de pointes.

Prehrambeni izvori magnezija

Najvažniji prehrambeni izvori magnezija uključuju zeleno lisnato povrće, orašaste plodove, sjemenke, mahunarke, cjelovite žitarice i kakao. Dobrim izvorom mogu se smatrati i pojedine mineralne vode bogate magnezijem. Preporučeni dnevni unos za odrasle iznosi približno 310–320 mg za žene i 400–420 mg za muškarce. Iako se magnezij nalazi u brojnim namirnicama, procjenjuje se da značajan dio populacije ne doseže preporučeni dnevni unos. Razlozi uključuju povećanu konzumaciju procesirane hrane, smanjen unos povrća, mahunarki i cjelovitih žitarica te promjene u prehrambenim navikama suvremenog načina života.

Suplementacija i različiti oblici magnezija

Ponekad se u praksi kombiniraju različiti oblici magnezija, iako trenutačno ne postoje kvalitetni klinički dokazi koji bi pokazali da je takav pristup učinkovitiji od primjene jednog dobro odabranog pripravka.

Kada prehrana nije dovoljna ili postoji povećan rizik od manjka, može se razmotriti suplementacija magnezijem. Najčešće se koriste oralni pripravci magnezijevih soli u dozi od 200–400 mg elementarnog magnezija dnevno. U slučaju hipomagnezijemije, uvijek je važno pronaći i uzrok nedostatka, jer samim etiološkim liječenjem može doći i do normalizacije magnezijemije. Primjerice, normalizacija glikemije u slučaju tipa 2 šećerne bolesti, može imati i povoljan učinak na serumsku razinu magnezija, a posebno su se u tom smislu korisnima pokazali inhibitori natrij-glukoza kotransportera 2 (SGLT2 inhibitori).

Na tržištu su dostupni različiti oblici magnezija koji se razlikuju prema apsorpciji i podnošljivosti. Magnezijev citrat ima dobru bioraspoloživost i često se koristi kod grčeva i opstipacije. Magnezijev glicinat (bisglicinat) dobro se podnosi te se često preferira kod osoba izloženih stresu ili onih s poremećajima sna. Magnezijev oksid sadrži visok udio elementarnog magnezija, ali ima slabiju apsorpciju i češće uzrokuje proljev. Magnezijev malat povezuje se s energetskim metabolizmom, dok se magnezijev L-treonat istražuje zbog mogućih učinaka na kognitivne funkcije.

Iako se u praksi ponekad kombiniraju različiti oblici magnezija tijekom dana, trenutačno ne postoje kvalitetni klinički dokazi koji bi pokazali da je takav pristup učinkovitiji od primjene jednog dobro odabranog pripravka. Ukupni dnevni unos elementarnog magnezija pritom ostaje važniji od samog odabira oblika.

U slučaju težeg simptomatskog nedostatka magnezija, osobito kada su prisutne aritmije, tetanija ili neurološki simptomi, potrebna je intravenska primjena magnezijeva sulfata uz liječnički nadzor i kontinuirani elektrokardiografski monitoring. Važno je naglasiti da se nakon inicijalne korekcije često nastavlja i oralna nadoknada jer je za obnovu tjelesnih zaliha magnezija potrebno više vremena nego za normalizaciju njegove koncentracije u krvi.

Oprez pri suplementaciji

Magnezij se općenito smatra sigurnim dodatkom prehrani, no veće doze mogu uzrokovati proljev, nadutost i druge gastrointestinalne tegobe. Poseban oprez potreban je kod osoba s kroničnom bubrežnom bolesti jer je njihova sposobnost izlučivanja viška magnezija smanjena. U takvim slučajevima nekontrolirana suplementacija može dovesti do razvoja hipermagnezijemije.

Zaključak

Magnezij je mnogo više od minerala koji povezujemo s grčevima. Njegova uloga proteže se od stvaranja energije i mišićne funkcije do regulacije živčanog sustava, metabolizma glukoze i prilagodbe organizma stresu. Iako se manjak često ne prepoznaje na vrijeme, sve je više dokaza da adekvatan status magnezija pridonosi očuvanju metaboličkog, neuromuskularnog i kardiovaskularnog zdravlja. Uravnotežena prehrana ostaje najbolji način njegova unosa, dok pravilno odabrana suplementacija može biti korisna u osoba s povećanim potrebama, povećanim gubicima ili dokazanim deficitom.

Literatura

1. Gröber U, Schmidt J, Kisters K. Magnesium in Prevention and Therapy. Nutrients. 2015 Sep 23;7(9):8199-226. doi: 10.3390/nu7095388. PMID: 26404370; PMCID: PMC4586582.
2. Volpe SL. Magnesium in disease prevention and overall health. Adv Nutr. 2013 May 1;4(3):378S-83S. doi: 10.3945/an.112.003483. PMID: 23674807; PMCID: PMC3650510.
3. Xue W, You J, Su Y, Wang Q. The Effect of Magnesium Deficiency on Neurological Disorders: A Narrative Review Article. Iran J Public Health. 2019 Mar;48(3):379-387. PMID: 31223564; PMCID: PMC6570791.
4. Liguori S, Moretti A, Paoletta M, Gimigliano F, Iolascon G. Role of Magnesium in Skeletal Muscle Health and Neuromuscular Diseases: A Scoping Review. Int J Mol Sci. 2024 Oct 18;25(20):11220. doi: 10.3390/ijms252011220. PMID: 39457008; PMCID: PMC11508242.
5. DiNicolantonio JJ, O'Keefe JH, Wilson W. Subclinical magnesium deficiency: a principal driver of cardiovascular disease and a public health crisis. Open Heart. 2018 Jan 13;5(1):e000668. doi: 10.1136/openhrt-2017-000668.
6. NIH Office of Dietary Supplements. Magnesium Fact Sheet for Health Professionals. 2026.
7. Rosanoff A, West C, Elin RJ, Micke O, Baniasadi S, Barbagallo M, Campbell E, Cheng FC, Costello RB, Gamboa-Gomez C, Guerrero-Romero F, Gletsu-Miller N, von Ehrlich B, Iotti S, Kahe K, Kim DJ, Kisters K, Kolisek M, Kraus A, Maier JA, Maj-Zurawska M, Merolle L, Nechifor M, Pourdowlat G, Shechter M, Song Y, Teoh YP, Touyz RM, Wallace TC, Yokota K, Wolf F; MaGNet Global Magnesium Project (MaGNet). Recommendation on an updated standardization of serum magnesium reference ranges. Eur J Nutr. 2022 Oct;61(7):3697-3706. doi: 10.1007/s00394-022-02916-w. Epub 2022 Jun 10. PMID: 35689124; PMCID: PMC9186275.
8. Yang Y, Chen C, Duan P, Thapaliya S, Gao L, Dong Y, Yin X, Yang X, Zhang R, Tan R, Hui S, Wang Y, Sutton R, Xia Y. The ECG Characteristics of Patients With Isolated Hypomagnesemia. Front Physiol. 2021 Jan 27;11:617374. doi: 10.3389/fphys.2020.617374. PMID: 33584338; PMCID: PMC7873644.
9. Wong ET, Rude RK, Singer FR, Shaw ST Jr. A high prevalence of hypomagnesemia and hypermagnesemia in hospitalized patients. Am J Clin Pathol. 1983 Mar;79(3):348-52. doi: 10.1093/ajcp/79.3.348. PMID: 6829504.
10. Čabarkapa V, Đerić M, Todorović M, Sudji J, Ilinčić B, Trifu A, Davidović S. Hypomagnesemia in adults of northern Serbia: prevalence, nutritional risk factors, and associated comorbidities. Magnes Res. 2019 Feb 1;32(1):25-36. doi: 10.1684/mrh.2019.0452. PMID: 31503003.
11. Tong GM, Rude RK. Magnesium deficiency in critical illness. J Intensive Care Med. 2005 Jan-Feb;20(1):3-17. doi: 10.1177/0885066604271539. PMID: 15665255.