Influence of magnesium orotate on cardiovascular risks


A.I. Martynov, Ye.V. Akatova, O.P. Nikolin, I.V. Urlaeva

A.I. Yevdokimov Moscow state university of medicine and dentistry, Department of hospital therapy № 1, Moscow
The article discusses the role of magnesium metabolism disorders in the pathogenesis of cardiovascular diseases, and the possibility of the use of magnesium orotate (Magnerot) for their treatment. Magnesium is a natural physiological Ca2+ antagonist, a universal controller of biochemical and physiological processes in the body; it provides ATP hydrolysis by inhibiting the uncoupling of oxidation and phosphorylation; it regulates glycolysis, lactate accumulation; it promotes fixation of K+ in cells, providing a polarization of cell membrane, and controls the spontaneous electrical activity of nerve tissue and the cardiac conduction system; Mg2+ ions are involved in the activity of the anticoagulation system and control the normal functioning of cardiomyocytes, so magnesium is a universal cardioprotector. The role of magnesium deficiency in the development of mitral valve prolapse, cardiac arrhythmias, arterial hypertension, and so on is discussed. Magnesium has very essential role in the treatment of acute myocardial infarction. Successful results of use of magnesium orotate in cardiovascular diseases, caused by magnesium deficiency, are presented. Due to accumulation of knowledge and additional large-scale studies, range of indications for the use of magnesium preparations will be indisputably significantly expanded.

В последние годы все большее внимание исследователей в различных областях клинической медицины привлекает проблема дефицита магния и его роли в формировании различных патологических состояний человеческого организма. Доказано, что магний является необходимым компонентом всех клеток и тканей, т.к. вместе с другими элементами участвует в сохранении ионного равновесия жидких сред организма, активирует фосфатазу плазмы, костей, входит в состав многих ферментов, а также играет важную роль в синтезе белка, обмене нуклеиновых кислот и липидов, проведении нервно-мышечных импульсов. Установлено, что 90% магниевых ионов сконцентрировано внутри клеток в форме фосфатной связи – «Mg2+ – АТФ» (30% в митохондриях, 50% в цитозоле, 10% в ядре клетки) и только 10% от общего количества магния в организме человека находится вне клеток. Магний является естественным физиологическим антагонистом Са2+, универсальным регулятором биохимических и физиологических процессов в организме, обеспечивает гидролиз АТФ, ингибируя разобщение окисления и фосфорилирования; регулирует гликолиз, накопление лактата; способствует фиксации К+ в клетках, обеспечивая поляризацию клеточных мембран, контролирует спонтанную электрическую активность нервной ткани и проводящей системы сердца; ионы Mg2+ участвуют в работе противосвертывающей системы крови (ингибируют IV, XI, XI и XII факторы свертывающей системы), а также контролируют нормальное функционирование кардиомиоцитов, являясь универсальным кардиопротектором.

Содержание ионов магния в организме человека очень изменчиво. Беременность, лактация, активный рост в подростковом периоде, жесткая диета с несбалансированным питанием – все эти явления могут привести к снижению содержания магния. Различные патологические состояния, при которых нарушена абсорбция магния в желудочно-кишечном тракте в связи с заболеваниями или возрастными изменениями (хронический дуоденит, дисбактериоз, неспецифический язвенный колит и т.д.), сахарный диабет, гиперкатехоламинемия, гиперальдостеронизм, гиперкортицизм, гипертиреоз, гиперпаратиреоз и ожирение также влекут за собой снижение уровня магния в организме. Кроме того, магниевый дефицит может быть вызван передозировкой сердечных гликозидов, злоупотреблением диуретиками, гормональной контрацепцией, употреблением глюкокортикостероидов, цитостатической терапией.

Магний обладает множеством свойств, позволяющих использовать его как антиаритмическое средство, сочетает в себе качества антагонистов кальция, мембраностабилизирующих антиаритмиков, препятствует потере калия клеткой и способствует уменьшению продолжительности интервала QT на ЭКГ. Кальций-связывающая способность большинства клеточных мембран регулируется ионами магния. Посредством конкуренции с кальцием за одни и те же участки связывания магний изменяет скорость высвобождения кальция из комплексов. Вместе с тем содержание магния зависит от концентрации калия, уровень которого поддерживается с помощью ионного насоса при участии магния. Таким образом, магний является важнейшим протектором для калия.

Недостаток магния в организме человека сопровождает многие сердечно-сосудистые заболевания. С дефицитом магния связывают дисфункцию эндотелия и дефицит эндотелиального оксида азота, способствующие развитию гиперхолестеринемии и атеросклероза сосудов, которые в свою очередь приводят к развитию ишемической болезни сердца (ИБС) и артериальной гипертензии (АГ). Ухудшение реологических свойств крови играет важную роль как в развитии приступа стенокардии, так и в возникновении транзиторных нарушений мозгового кровотока, часто сопровождающих повышение артериального давления (АД) [12, 17]. Существует мнение, что ионы Mg2+ связываются в прочные комплексы с находящимися в избыточном количестве липидами крови, что влечет за собой развитие его дефицита.

А.М. Шилов и соавт. применяли магнийсодержащие препараты с целью коррекции нарушений реологических свойств крови и гиперхолестеринемии. В качестве основного препарата назначался Магнерот (магния оротат). В исследование были включены 30 больных ИБС, стенокардией напряжения II функционального класса с гиперхолестеринемией, гиперкоагуляцией, нарушением реологических свойств крови и повышенной агрегационной активностью тромбоцитов на фоне сниженного содержания Mg2+ в плазме крови и эритроцитах. В процессе лечения в группе больных, получавших Магнерот, наблюдалось прогрессивное уменьшение уровней общего холестерина и триглицеридов с одновременным увеличением содержания липопротеинов высокой плотности и, как следствие, снижением индекса атерогенности на 35% [7, 8]. В контрольной группе, где метаболическая терапия не проводилась, подобная картина не наблюдалась. Повышение содержания магния в плазме крови и эритроцитах, обусловленное длительным применением препарата Магнерот, привело к улучшению реологических свойств крови и снижению агрегационной способности тромбоцитов [9]. Увеличение содержания магния в плазме крови через подавление активности IV, XI, XI и XII факторов плазменного каскада свертывающей системы привело к нормализации коагуляционных свойств крови. Таким образом, было установлено, что включение препарата магния в стандартную схему лечения пациентов с сердечно-сосудистой патологией нормализует показатели липидного спектра, улучшает реологические свойства крови, восстанавливая подвижность форменных элементов крови, и уменьшает агрегационную активность тромбоцитов. Кроме того, ионы магния обладают прямым гипокоагуляционным эффектом.

Высказывается предположение о наличии генетически детерминированного дефекта синтеза коллагена [10, 15] и снижении внутри­тканевого уровня магния, в условиях дефицита которого фибробласты вырабатывают неполноценный коллаген створок митрального клапана (МК) [13, 17]. Е.В. Акатовой было проведено обследование 290 пациентов с пролапсом МК, принимавших магния оротат. По прошествии 15 лет эти пациенты вновь прошли обследование. По данным эхокардиографического исследования установлено достоверное уменьшение глубины пролабирования МК, степени митральной регургитации, размера левого предсердия. При холтеровском мониторировании ЭКГ зарегистрировано дос­товерное уменьшение средней и максимальной частоты сердечных сокращений (ЧСС), количества эпизодов тахикардии, продолжительности интервала QT. По результатам суточного мониторирования АД выявлено снижение максимального систолического и диастолического АД, среднего диастолического АД, гипертонической нагрузки диастолическим АД и повышенной вариабельности систолического и диастолического АД. По данным исследования вариабельности сердечного ритма, после лечения имело место уменьшение тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы (ВНС), причем в большей степени у женщин [2]. Через 15 лет отмечено возвращение большинства клинических признаков заболевания и отсутствие сохранения эффекта проведенного лечения. В то же время имело место более легкое течение практически всех кардиальных клинических проявлений у этих пациентов [3]. При анализе результатов эхокардиографического исследования частота митральной регургитации 2 степени и время изоволюметрического расслабления левого желудочка превысили значения этих показателей по сравнении с данными как до, так и после терапии. Результаты суточного мониторирования ЭКГ свидетельствовали об уменьшении максимальной ЧСС и количества эпизодов тахикардии, усилении наджелудочковой и желудочковой экстрасистолии, синдрома ранней реполяризации желудочков, удлинение QTс у всех пациентов. В результате анализа суточного мониторирования АД отмечена его нормализация у всех обследованных пациентов. Почти у всех пациентов был выявлен равный тонус обоих отделов ВНС по данным анализа вариабельности сердечного ритма. У больных, регулярно принимавших магния оротат, установлено достоверное изменение эхокардиографических параметров, свидетельствующее о положительном влиянии магния на диспластические изменения: уменьшение глубины пролабирования МК, степени митральной регургитации, размера левого предсердия и частоты миксоматозной дегенерации створок МК. У пациентов с пролапсом МК до лечения установлено достоверное увеличение по сравнению с нормой времени изоволюметрического расслабления левого желудочка, которое значительно уменьшилось после лечения. При изучении показателей холтеровского мониторирования после регулярного длительного приема магния оротата выявлено достоверное уменьшение средней и максимальной ЧСС, количества эпизодов тахикардии, продолжительности интервала QTс, частоты пароксизмальной наджелудочковой тахикардии, наджелудочковых и желудочковых экстрасистол. Данные ретроспективного анализа показали абсолютную нормализацию АД у всех обследованных пациентов. При длительном приеме магния оротата у всех больных выявлен равный тонус обоих отделов ВНС.

Недостаток внутриклеточного магния может привести к развитию синусовой тахикардии, пароксизмальной наджелудочковой тахикардии, мономорфной желудочковой тахикардии, а также желудочковой тахикардии типа «пируэт». Г.И. Нечаевой и соавт. было проведено исследование вариабельности сердечного ритма у 72 пациентов с дисплазией соединительной ткани (ДСТ) в зависимости от расположения очага эктопического возбуждения в миокарде и тяжести аритмического синдрома [4]. У пациентов с желудочковыми экстрасистолами на фоне ДСТ наблюдалось снижение активности парасимпатического звена вегетативной регуляции сердечного ритма на фоне активированного симпатического звена вегетативной регуляции [5, 6]. У пациентов с суправентрикулярной экстрасистолией отмечалась высокая активность обоих отделов ВНС с преобладанием симпатической активности. В ходе исследования было показано, что прием препарата Магнерот в течение 4 мес оказал достоверное корректирующее действие на вегетативное обеспечение сердечной деятельности у пациентов с ДСТ. Курсовое назначение Магнерота привело к улучшению субъективного самочувствия у большинства пациентов, купировало проявления астении, объективно улучшило электрофизиологические показатели сердечной деятельности (уменьшило выраженность и частоту регистрации аритмических эпизодов).

Нарушения ритма сердечной деятельности часто возникают при синдроме удлиненного интервала QT (врожденного и приобретенного), который нередко сопровождается пароксизмами желудочковой тахикардии типа «пируэт», синкопальными состояниями и внезапной сердечной смертью. Применение препарата Магнерот в лечении лиц с удлиненным интервалом QT является патогенетической терапией, т.к. именно Mg2+ участвует в процессах деполяризации и реполяризации в кардиомиоцитах. Применение препаратов магния также показано больным с желудочковой тахикардией в случаях неопределенной продолжительности интервала QT, поскольку антиаритмическая активность магния направлена на стабилизацию клеточной мембраны.

Предполагают, что дефицит магния также играет немалую роль в патогенезе формирования АГ. Дефицит магния приводит к снижению внутриклеточного содержания Na+ и Ca2+, в результате чего повышается общее периферическое сопротивление сосудов и возникает вазоспазм. В ряде исследований была установлена связь потребления некоторых макроэлементов, в т.ч. магния, с АГ [18]. Однако значение магния в патогенезе АГ до конца неясно, поскольку в различных исследованиях при изучении взаимосвязи потребления, экскреции, сывороточного уровня магния и степени АГ были получены противоречивые результаты. Таким образом, в настоящее время недостаточно данных для окончательного суждения о взаимосвязи магния и АГ [16]. Однако для отдельных категорий пациентов с АГ нарушение обмена магния определенно имеет значение. Установлено, что при семейном анамнезе АГ наблюдается снижение содержания внутриклеточного магния. Кроме того, гипотензивный эффект дополнительного приема магния отмечен у пациентов со сниженной экскрецией его с мочой в отличие от других категорий больных, у которых гипотензивный эффект отсутствовал [14]. Пациенты с высоким содержанием ренина плазмы имели сниженное содержание магния в плазме и лучше отвечали на дополнительный прием магния. Это свидетельствует о том, что низкий уровень магния связан с повышением активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы [14]. При достижении удовлетворительного контроля АГ уровень свободного магния нормализуется. При приеме калийнесбергающих диуретиков с гипотензивной целью также нередко наблюдается значительная гипомагниемия. Дополнительный прием магния способствует ее устранению, улучшая контроль АГ [11].

Весьма существенна роль магния при остром инфаркте миокарда (ОИМ). Одним из первых при ишемии миокарда реагирует магний. Потеря ионов Mg2+ кардиомиоцитом в условиях ишемии приводит к истощению запасов АТФ, угнетению АТФ-зависимых реакций, в т.ч. функционирования K+/Na+ помпы, и изменению внутриклеточного соотношения основных катионов. Повышение концентрации Ca2+ в цитозоле вызывает активацию кальций-зависимых протеаз и липаз, приводящую к повреждению клетки. До 95% больных ОИМ имеют сниженное содержание сывороточного магния. Одним из механизмов развития этого феномена можно считать повышенный выброс катехоламинов, который приводит к увеличению содержания свободных жирных кислот, связывающих Mg2+ (что наблюдается при любом стрессе). Дефицит Mg2+ с преобладанием Са2+ и неконтролируемое вхождение последнего в кардиомиоцит лежат в основе реперфузионного синдрома, развивающегося после медикаментозной, инструментальной или спонтанной реваскуляризации миокарда при ОИМ и проявляющегося прежде всего нарушениями сердечного ритма. Таким образом, положительным эффектом магния при ОИМ является восстановление внутриклеточной концентрации магния в кардиомиоците, уменьшение степени повреждения миокарда (ограничение перегрузки кальцием, подавление активности свободных радикалов), гемодинамическая разгрузка миокарда, улучшение перфузии зоны ишемического риска, антиаритмический эффект, модулирование воспалительной реакции в зоне риска путем воздействия на систему комплимента, антитромбоцитарное действие, антиэндотелиновое действие. В крупном британском двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании LIMIT-2, в которое были включены 2316 пациентов, доказана эффективность магния в лечении ОИМ. Больным ОИМ, которым не проводился тромболизис, в первые 24 ч осуществлялось внутривенное введение сульфата магния. Средний интервал времени от появления симптомов болезни до начала лекарственной терапии составил 3 ч. Выяснилось, что двукратное повышение концентрации магния в сыворотке в острой фазе ОИМ значительно улучшало исход заболевания. Смертность к 28-му дню болезни в группе, где применялся магний, была на 24% ниже по сравнению с группой, получавшей плацебо [19]. При наличии клинических показаний применялись и другие методы лечения ОИМ: тромболитическая терапия, прием аспирина или их сочетание, однако магний при этом не отменяли. Анализ, проведенный в этих и других подгруппах, включая и те, в которых назначались β-адреноблокаторы, диуретики, нитраты или антагонисты кальция, показал, что магний улучшает выживаемость во всех подгруппах. Снижение смертности сопровождалось 25% уменьшением частоты левожелудочковой недостаточности. Благоприятный исход объясняется прямым кардиопротективным действием магния; он снижает вероятность развития недостаточности насосной функции сердца, поскольку снижает постнагрузку, а также обладает антиаритмическим действием. Дополнительно в пользу кардиопротективного действия магния говорят отдаленные результаты исследования LIMIT-2. В период от 1 года до 5 лет с момента ОИМ смертность в группе больных, получавших магний, снизилась на 21%. Полученные данные свидетельствуют, что магний обладает кардиопротективным действием, что подтверждают и результаты экспериментальных исследований в моделях ишемии и реперфузионных повреждений.

Таким образом, препараты магния играют важную роль в лечении пациентов с сердечно-сосудистой патологией благодаря их способности благоприятно влиять на имеющиеся факторы кардиоваскулярного риска. При дефиците магния обеспечить его восполнение только за счет изменения пищевого рациона невозможно. В подобных ситуациях необходимо использование препаратов магния [1]. По мере накопления знаний и проведения дополнительных крупномасштабных исследований спектр применения препаратов магния, без сомнения, будет существенно расширен.


About the Autors


Martynov Anatoliy Ivanovich, academician of Russian academy of sciences, MD, professor, Department of hospital therapy № 1, A.I. Yevdokimov Moscow state university of medicine and dentistry. Address: 127473, Moscow, 20/1 Delegatskaya St. Tel.: +74956466492. E-mail: mailbox@rnmot.ru

Akatova Yevgeniya Vladimirovna, MD, professor, Department of hospital therapy № 1, A.I. Yevdokimov Moscow state university of medicine and dentistry. Address: 127473, Moscow, 20/1 Delegatskaya St. Tel.: +74956466492. E-mail: akev@list.ru

Nikolin Olesya Petrovna, PhD, assistant professor, Department of hospital therapy № 1, A.I. Yevdokimov Moscow state university of medicine and dentistry. Address: 127473, Moscow, 20/1 Delegatskaya St. Tel.: +74956466492. E-mail: nikolin71@mail.ru

Urlayeva Inna Vladimirovna, assistant, Department of hospital therapy № 1, A.I. Yevdokimov Moscow state university of medicine and dentistry. Address: 127473, Moscow, 20/1 Delegatskaya St. Tel.: +74956466492. E-mail: innich1@yandex.ru


Similar Articles


Бионика Медиа