Magnésio

Magnésio

O magnésio, quarto catião mais abundante no organismo humano, é o catião extracelular mais abundante no corpo humano e o segundo mais abundante intracelularmente, logo após o potássio. O magnésio é essencial para a transferência, armazenamento e utilização da energia como regulador e catalizador de mais de 300 sistemas enzimáticos. As alterações da concentração do magnésio, e nomeadamente a hipomagnesémia, podem causar alterações metabólicas e clínicas. A hipomagnesémia pode advir do desiquilibrio entre a absorpção intestinal e a excreção renal, sendo que as arritmias cardíacas são as principais consequências da baixa sérica do magnésio com hipocaliémia secundária que pode ser fatal.

O magnésio é necessário para a função de muitos enzimas, como as que se relacionam com a transferência de grupos fosfato. É necessário também nas reacções que requerem ATP e na replicação e transcripção do DNA e tradução do mRNA.

Cerca de 99% do magnésio do organismo humano encontra-se intracelularmente sendo que deste, 60% se encontra nos ossos, 20% nos músculos e os restantes 20% noutros tecidos em quantidades menores.

O magnésio extracelular, que prefaz apenas 1% do total existente no organismo humano, apresenta-se em 60% na forma ionizada ( ou livre ), 10% liga-se a citrato, fosfato, oxalato e outros aniões e os restantes 30% ligam-se a proteínas. O magnésio é mantido no soro numa concentração de 1.7-2.2 mg/dl.

Na dieta normal são ingeridos cerca de 360 mg ( 15 mmol ) de magnésio sendo o requerimento diário de magnésio de 0.15-0.20 mmol/Kg. Alimentos ricos em magnésio incluem cereais, grãos, nozes, legumes, chocolates, vegetais verdes, carnes e marisco. Normalmente apenas 50% do magnésio dietético é absorvido no tracto gastrointestinal, principalmente jejuno proximal e íleo.

A absorpção do magnésio no íleo faz-se por 2 processos:

• processo activo e saturável: é a via principal de absorpção do magnésio e realiza-se através de canais de magnésio TRPM6 ( transient receptor potential melastatin )
• processo passivo e não saturável: realizado através de uma via paracelular, é muito menos importante

Dado que o magnésio participa na catalização de mais de 300 sistemas enzimáticos, a hipomagnesémia clinicamente se manifesta de muitas formas, sendo a principal manifestação clínica a arritmia cardíaca, que pode ser fatal.

Magnésio para melhorar a memória

A maioria do magnésio sérico ( cerca de 80% ) é filtrado no glomérulo, do qual 95% é reabsorvido no nefron, sendo que a absorpção tubular do magnésio ocorre, ao contrário do que sucede com os outros iões, no ramo largo da ansa de Henle. O túbulo proximal da ansa de Henle apenas tem uma contribuição reduzida ( 15-25% ) na absorpção, e os túbulos distais ainda absorvem uma quantidade inferior ( 5-10% ).

O magnésio é reabsorvido, como o cálcio, de forma passiva, no ramo largo da ansa de Henle pela via paracelular formada por uniões intercelulares estreitas, sendo que a força que impulsiona esta reabsorpção do magnésio é o gradiente eléctrico que se gera pela reabsorpção de sódio através do co-transportador Na+/K+/2Cl¯ ( NKCC2 ). A proteína constituinte destas uniões intercelulares estreitas é a paracelina 1, também chamada de claudina 16.

O magnésio é reabsorvido no túbulo distal, por um mecanismo activo que implica o canal de magnésio TRPM6.

A concentração de magnésio no plasma é o principal regulador da excreção de magnésio pelo rim. A hipermagnesémia inibe a reabsorpção, enquanto que a hipomagnesémia estimula a reabsorpção de magnésio pelo rim no ramo largo da ansa de Henle. A calcémia tem um efeito similar.

A hipermagnesémia, bem como a hipercalcémia, inibe a reabsorpção do magnésio pela activação do receptor-sensor de cálcio das células do ramo grosso da ansa de Henle e do túbulo distal.

Quando um daqueles elementos ( Mg2+ ou Ca2+ ) activam o receptor, estimula-se a formação dum derivado do ácido araquidónico que inibe, reversivelmente, os canais de potássio no ramo grosso da ansa de Henle. A secreção do potássio tem como funções, por um lado, prover potássio para a reabsorpção de sódio e cloro através do co-transportador NKCC2 e, por outro lado, intervem na produção do gradiente eléctrico necessário para a reabsorpção passiva do magnésio e cálcio. Desta maneira a inibição dos canais de potássio no ramo grosso da ansa de Henle reduz o transporte de sódio e a reabsorpção passiva do magnésio e do cálcio.

O volume dos fluidos extracelulares também tem acção sobre a excreção do magnésio, sendo que a expansão de volume inibe a reabsorpção do magnésio.

As alterações da taxa de filtração glomerular também têm capacidade de influenciar a excreção renal do magnésio, verificando que uma taxa de filtração glomerular diminuída leva a uma diminuída reabsorpção de magnésio.

A deplecção do fosfato diminui a reabsorpção do magnésio. A acidose metabólica crónica causa perda de magnésio pelo rim, enquanto que a alcalose metabólica causa reabsorpção de magnésio

↑ ph ( metabólico ) → ↑ reabsorpção Mg renal

↓ ph ( metabólico ) → ↓ reabsorpção Mg pelo rim

A paratormona, a 1,25(OH)2-vitamina D, calcitonina, glucagon, aldosterona, hormona antidiurética, insulina, PgE2 e catecolaminas aumentam a reabsorpção do magnésio no ramo grosso da ansa de Henle e túbulo distal talvez por aumento do cAMP intracelular.

Causas de hipomagnesémia

A hipomagnesémia pode aparecer por 4 mecanismos:

• diminuição da ingestão de magnésio: causa rara já que o magnésio aparece em abundância na maioria dos alimentos, pode no entanto aparecer em doentes desnutridos, alcoólicos e a fazerem nutrição parentérica total prolongada
• redistribuição: causa frequente de hipomagnesémia, é a passagem do magnésio extracelular para o meio intracelular; pode, entre outras situações, ocorrer devido a hipersinsulinemia durante o tratamento da cetoacidose diabética
• perda gastrointestinal: alteração da absorpção do magnésio no intestino pode verificar-se como consequência de diarreia ou resseção cirurgica do intestino
• perda renal: várias alterações tubulares hereditárias são causadoras de perda urinária de magnésio

Sintomatologia da hipomagnesémia

A sintomatologia da hipomagnesémia não aparece antes da concentração do magnésio sérico ser inferior a 1.2 mg/dl e aparece acompanhada de manifestações provocadas por hipocaliémia e/ou hipocalcémia. A sintomatologia inclui náuseas, vómitos, fraqueza muscular, cãimbras e mialgias, artralgias, fadiga e cansaço.

Frequentemente, hipocaliémia acompanha hipomagnesémia. De referir que a hipocaliémia secundária a hipomagnesémia, ou induzida por esta, é refratária ao tratamento de reposição de potássio, sendo tratada pela resolução da hipomagnesémia

Diagnóstico de hipomagnesémia

A forma mais simples e corrente de diagnosticar hipomagnesémia é a determinação da concentração sérica do magnésio. Há duas considerações importantes a fazer:

• 30% do magnésio se liga à albumina, pelo que a hipoalbuminemia pode originar uma pseudohipomagnesémia
• como a maior parte do magnésio no organismo é intracelular, uma pessoa pode ter uma magnesémia normal e apresentar deficiência de magnésio intracelular e sintomatologia de hipomagnesémia, a que se chama deficiência funcional de magnésio.

O magnésio ionizado livre do plasma é o fisiologicamente activo, e reflete bem as reservas intracelulares, mas não é doseado na prática laboratorial.

Hipermagnesémia é o estado em que a concentração sérica de magnésio é superior a 2,5 mEq/l, sendo as causas mais frequentes a insuficiência renal aguda ou crónica, administração de doses farmacológicas de magnésio em recém nascidos e uso excessivo de laxantes orais ou antiácidos.

A sintomatologia de hipermagnesémia é fraqueza muscular, hipotensão, paralisia flácida, depressão respiratória, perda de consciência e mesmo paragem cardíaca.

Hipomagnesémia não é sinónimo de deficiência de magnésio. Hipomagnesémia pode estar presente sem haver deficiência de magnésio e o contrário também é verdadeiro. No entanto, hipomagnesémia é geralmente indicador de déficit sistémico de magnésio.

Nistagmo, bem como atetose e outra sintomatologia, pode aparecer provocado por hipomagnesémia. Confusão, desorientação, alucinações, depressão, epilepsia, hipotensão, taquicardia e tetania podem aparecer devido à hipomagnesémia.

A hipomagnesémia pode ser provocada pela administração de antibióticos que bloqueiam a reabsorpção do magnésio na ansa de Henle, verificando-se que 30% dos doentes a fazerem antibioticoterapia apresentam hipomagnesémia.

A baixa de selénio, também é causa de hipomagnesémia, bem como a baixa exposição à luz solar. Diarreia é outra causa de hipomagnesémia.

O magnésio absorve-se principalmente no duodeno e intestino delgado, podendo em pequenas quantidades ser absorvido no cólon e recto.

A homeostasia do magnésio compreende 3 sistemas: rim, intestino delgado e osso. Na fase aguda da deficiência de magnésio produz-se aumento da absorpção intestinal e da reabsorpção renal. Persistindo a condição de deficiência de magnésio, o magnésio cai e é corrigido por mobilização do ião do osso. O nível do magnésio intracelular controla-se através do depósito no tecido ósseo.

O magnésio tem um efeito anti-trombótico indirecto sobre os trombócitos e as funções endoteliais ( onde incrementa a concentração de prostaciclina e diminui a de tromboxano A2 ) e o vasospasmo, pela sua função similar aos bloqueadores dos canais de cálcio.

A hipomagnesémia se relaciona com a deficiência de tiamina, já que o magnésio é um factor necessário para transformar a tiamina em pirofosfato de tiamina, que é a forma activa.

A maior parte do magnésio do organismo encontra-se ligado a quelantes como o ATP, ADP, proteínas e citrato. Apenas 5-10% do magnésio sérico se encontra livre, na sua forma ionizada, sendo este o essencial para a regulação do magnésio intracelular.

As causas mais frequentes de hipomagnesémia são:

• alcoolismo
• queimaduras extensas
• diarreia crónica
• poliúria
• hipercalcémia
• hiperaldosteronismo
• síndrome de má absorpção, como doença celíaca ou DII
• desnutrição
• medicamentos: anfotericina, cisplatina, ciclospurina, diuréticos, antibióticos aminoglicosídeos
• hipersudurese

A hipermagnesémia pode ser devida à saída de magnésio do interior das células por lise destas. Também mobilização acelerada de potássio para o interior das células pode levar ao surgimento de hipermagnesémia. É o que sucede nas situações de lise tumoral nos doentes a fazerem quimioterapia.

Outras causas de hipermagnesémia são excreção diminuída de potássio do corpo, insuficiência renal que é a causa mais comum de hipermagnesémia, uma vez que o magnésio está impedido de ser excretado. Também a ingestão exagerada de magnésio, em geral na forma de laxantes ou antiácidos, pode originar hipermagnesémia.

O magnésio reduz a transmissão neuromuscular e actua como depressor do sistema nervoso central. Com concentrações de magnésio de 3-5 mEq/l surgem náuseas. Sedação, hipoventilação com acidose respiratória, diminuição dos reflexos tendinosos profundos e fraqueza muscular aparecem com concentrações de magnésio da ordem dos 4-7 mEq/l. Hipotensão, bradicardia e vasodilatação difusa aparecem com 5-10 mEq/l de magnésio sérico. Paralisia respiratória surge com concentrações séricas de magnésio de 10-15 mEq/l.

O magnésio se reabsorve ao longo de todo o néfron. Em condições normais, 3% do magnésio filtrado é eliminado pela urina.

Dado que o processamento renal do magnésio se acha directamente associado ao sódio, os agentes que causam eliminação urinária de sódio também causam magnesiúria.

O magnésio participa na síntese proteica, via DNA. Está também envolvido na regulação da função mitocondrial, processos inflamatórios e imunitários, alergia, crescimento, stress, controlo de actividade neuronal, excitabilidade cardíaca, transmissão neuromuscular, tónus vasomotor e tensão arterial.

A movimentação do magnésio, tanto para o interior como para o exterior celular, é ligada a sistemas de transporte dependente de carbohidratos. A estimulação β-adrenérgica favorece o efluxo de magnésio, enquanto que a insulina, calcitriol e vitamina B6 favorecem a entrada do magnésio para o interior da célula.

A distribuição do magnésio é sensivelmente a seguinte:

• 53% no compartimento ósseo
• 27% no músculo
• 19% nos tecidos moles
• 0.5% nos eritrócitos
• 0.3% no soro

O magnésio dos tecidos moles e eritrócitos é intracelular ligando-se a quelantes como o ATP, ADP, proteínas, RNA, DNA e citrato. A fracção ionizada do magnésio intracelular, que constitui cerca de 5-10% do total intracelular, é a fracção essencial para a homeostase intracelular. O magnésio sérico total correlaciona-se fracamente com as reservas do organismo devido à baixa fracção presente no plasma. Os sinais e sintomas das alterações na concentração sérica do magnésio são o resultado dos efeitos farmacológicos do aumento ou redução deste ião nos sistemas nervoso e cardiovascular.

O doseamento do magnésio total reflete pouco o conteúdo corpóreo total do ião. A deficiência de magnésio é definida como uma redução no conteúdo corpóreo total do magnésio, enquanto o hipomagnesémia é a redução na concentração sérica desta.

Deficiência de magnésio = baixa de magnésio no organismo

Hipomagnesémia = baixa concentração sérica

O magnésio é um modelador essencial da actividade eléctrica intracelular e transmembrana, visto ser um cofactor de numerosas enzimas em que o ATP intervém sendo gasto.

O diagnóstico laboratorial deve ser realizado e além de determinar a magnesémia deve ser doseada a eventual hipofosfatémia, magnesiúria e fracção excretada do magnésio.

Se a magnesiúria é inferior a 20 mg/dia ou a fracção excretada é inferior a 2%, interpreta-se como a causa de hipomagnesémia ser devida a redistribuição, diminuição de ingestão ou perdas gastrointestinais, descartando-se a perda renal.

Se a magnesiúria é superior a 20 mg/dia ou a fracção excretada de magnésio é superior a 2%, a hipomagnesémia é devida a perda renal. Recordar que a fracção excretada é obtida pela fórmula

razão entre magnesiúria e magnesémia ( U/P de Mg ) a dividir pela razão entre creatinúria e creatinemia ( U/P da creatinina )

Nesta equação o magnésio plasmático deve ser multiplicado por 0.7 pois que 30% se encontra ligado à albumina e portanto não é livremente filtrado.

Se a clínica faz suspeitar de hipomagnesémia mas o doseamento laboratorial mostra magnésio normal, deve fazer-se o teste de tolerância ao magnésio que, no caso de haver retensão, significa estarmos a falar de reservas corporais baixas.

O magnésio actua como um bloqueador fisiológico do cálcio, resultando em anormalidades de condução eléctrica, e por ser bloqueador fisiológico as situações de hipomagnesémia acompanham-se de hipercalcémia a que se pode associar calcificações vasculares arteriais.

A concentração do magnésio depende fundamentalmente de 3 órgãos: intestino que o absorve, osso que o armazena e rim que o excreta.

Dado a concentração intraeritrocitária do magnésio ser cerca de 3 vezes a sérica, a hemólise pode fazer subir a concentração do magnésio sérico.

O magnésio tem função estabilizadora da estrutura das cadeias de DNA e RNA. Intervem na formação de neurotransmissores e neuromodeladores, na repolarização dos neurónios, relaxamento muscular e cardíaco.

A afectação do trato gastrointestinal superior produz perdas muito superiores de magnésio ( até 15 vezes ) às produzidas pelas lesões ocorrendo no tracto gastrointestinal inferior.

A hipocaliémia que acompanha a hipomagnesémia explica-se pelos seguites passos:

hipomagnesémia → ↓ magnésio intracelular → ↓ actividade ATP → ↑ dilatação dos canais de potássio → ↑ secreção tubular de potássio

A resposta renal à hipomagnesémia é baixar a excreção de magnésio. Assim uma urina de 24 horas com mais de 10-30 mg de magnésio ou uma fracção de excreção de magnésio superior a 2% em doente com função renal normal equivale a perda de magnésio pelo rim. Se a fracção de excreção de magnésio for inferior a 2% então a perda é extrarrenal.

O magnésio é absorvido no jejuno e íleum principalmente, em cerca de 30-40% do magnésio da dieta. Quando a quantidade de magnésio na dieta é reduzida, a percentagem de magnésio absorvida sobe para 70-80%. A excreção renal de magnésio corresponde a cerca de 3% do magnésio filtrado no glomérulo renal, ou seja 97% do magnésio filtrado no rim é reabsorvido no túbulo renal.