Anabela Madeira Pinto Dinis Pereira Baptista

MAGNÉSIO: seu papel biológico, nutrição e patologia

Porto - 1991

INDICE

^QgSXCO^/

Pag. 1 - INTRODUÇÃO

1

2 - DISTRIBUIÇÃO NA NATUREZA

3

3 - DISTRIBUIÇÃO NO ORGANISMO

A

A - FUNÇÕES BIOQUÍMICAS E FISIOLÓGICAS

11

5 - HOMEOSTASIA: absorção, transporte, armazenamento e excreção

16

6 - NECESSIDADES E FONTES ALIMENTARES

23

7 - ETIOPATOGENIA DA DEFICIÊNCIA DE MAGNÉSIO

29

8 - DOENÇAS E ALTERAÇÕES RELACIONADAS COM A DEFICIÊNCIA DE MAGNÉSIO

37

9 - TRATAMENTO DA HIPOMAGNESIÉMIA

Al

10 - HIPERMAGNESIÊMIA E TOXICIDADE

AA

11 - DISCUSSÃO

A7

12 - BIBLIOGRAFIA

A9

1 - INTRODUÇÃO

O reconhecimento da importância do magnésio data dos se. XVII e XVIII, alt_u ra em que a "magnesia alva" (óxido de Magnésio) já era indicada no tratamer^ to dos vómitos dos lactentes (1). No ano de 1791, numa publicação para um jornal de Dorfbader, na Baviera, era referida a aplicação desta forma de magnésio na neutralização da acidez gástrica e na obstipação (1). A função de nutriente essencial, contudo, foi-lhe atribuída somente em 1932 por Kruse, Orent e Mc.Colum quando produziram a sua deficiência no rato, ob_ tendo resultados notáveis e conduzindo à associação entre a deplecçao de magnésio e alterações neuromusculares (2). Estava dado o primeiro passo para futuras investigações. A primeira descrição da deplecçao clinica no Homem foi publicada em 1934. Mas, é so a partir da década de 50 que as investigações experimentais acerca deste iao têm revelado um notável aumento (3). No início de 1960, uma serie de casos clinicos ajudaram a centrar a atenção na ocorrência de hipomagnesiemia em vários estados de malabsorçao, contribuindo para o estudo da deplecçao do magnésio e suas consequências sob condições controladas (3). Desde então um grande numero de espécies, incluindo o Homem, têm sido alvo de investigações experimentais. Actualmente ha conhecimento de que o magnésio existe em todas as células, sendo um importante cofactor de mais de 300 reacções enzimáticas, muitas das

quais envolvem o metabolismo energético e a sintese de proteinas e de ácidos nucleicos. 0 magnésio esta implicado na regulação da excitabilidade ne_u romuscular e condutividade nervosa e actua como estabilizador da membrana celular. Dado que este metal se centra no anel porfirinico da clorofila, assume uma grande importância nos metabolismos vegetal e animal (4). Apesar da sua larga distribuição na Natureza, o aporte do magnésio através dos alimentos e muita das vezes insuficiente. Ainda que se pratique uma ali_ mentaçao diversificada ha solos carentes neste mineral, quer pela sua comp£ siçao, quer por intervenção do Homem. A carência de magnésio tem sido relacionada com inúmeras alterações, nomeadamente dos sistemas cardiovascular, digestivo e respiratório, sindrome pre -menstrual, cálculos renais, cancro e stress. No tempo actual tem-se então demonstrado que este mineral tem mais importar^ cia do que a que lhe foi atribuida anteriormente. A realização de quatro Congressos Mundiais (Vitel, Montreal, Baden-Baden, Blacksburgh), dois Congressos Europeus (Lisboa, Estocolmo), colóquios das Sociedades Francesa, Alemã e Americana, a existência da Sociedade Internacional de Investigação sobre o Magnésio e a publicação de duas revistas (Ma£ nesium, Magnesium Bulletim), corroboram a importância da descoberta deste elemento mineral.

-2-

2 - DISTRIBUIÇÃO NA NATUREZA

O magnésio ocorre como catiao de anioes orgânicos e inorgânicos (5) distribuidos pelos três Reinos: Vegetal, Animal e Mineral. Sendo constituinte metálico essencial da clorofila (1 a 5% do magnésio total da planta e utilizado na sintese da clorofila) (6) torna-se também essencial para todos os seres vivos. Os iões Mg

permitem a transdução da

energia luminosa em energia quimica, juntamente com as moléculas de clorofila, a partir do dióxido de carbono e agua captados pelas plantas. 0 complexo Mg-porfirina submete-se à oxidação e redução fotoquímica, levando à formação de ATP e oxigénio, ambos essenciais para a fosforilaçao oxidativa (7). Este elemento representa cerca de 2% da crosta terrestre, abundando nas rochas do manto (SIMA), nunca em formas isoladas. Os minerais fémicos (ricos em magnésio) mais importantes sao: serpentina, olivina, asbesto, espuma do mar e ainda as formas magnesite, dolomite e Kieserit (1). Depois do sódio, e o 2 Q catiao presente em maior quantidade na agua do mar (lKg de agua do mar contém cerca de 3,8g de cloreto de magnésio, l,66g de sulfato de magnésio e 0,076g de brometo de magnésio; estes sais constituem cerca de 15% do total de sais da agua do mar). A maior concentração deste catiao encontra-se nas aguas do Lago Elton, na Rússia. A água do Mar Morto contem cerca de 2,55% de magnésio; calcula-se que a totalidade do mineral ai presente se eleve a 5,8 mil milhões de toneladas. A agua dos oceanos esta avaliada como tendo cloreto de magnésio superior a 24 milhões de toneladas (1).

.../... -3-

O magnésio esta identificado classicamente entre os metais alcalino-terrosos embora se distinga deles por certas propriedades analíticas (8). É um metal leve, de peso atómico de 24,32 daltons, de numero atómico 12, muito reactivo e cuja densidade é de 1,74. Pertence à coluna H A na classificação de Mendelieff. Tem, por conseguinte, 12 protões no seu núcleo e 2 electrões na camada mais externa. Pela sua constituição electronica este elemento bivalente possui a facilidade de passar da forma iónica à de quela tos, tornando-se um catalizador muito importante em todas as sínteses dos seres vivos (9). 0 magnésio metálico aquecido ao rubro arde, na presença do ar, com uma luz muito interessante, branca, desfazendo-se em particulas, po e faulhas. Esta luz e muito mais clara que a luz solar; um arame de magnésio de 3 mm de espessura da, por segundos, tanta luz como 74 velas de estearina com o peso total de 7,4Kg (1).

3 - DISTRIBUIÇÃO NO ORGANISMO

0 magnésio e um dos catioes mais abundantes nos organismos vivos: quarto ca tiao no fluido extracelular e segundo, no espaço intracelular (3).

0 Homem adulto de 70Kg contém, em média, 1 mole (24g) (11), dos quais cerca

-4-

de 60% estão presentes nos ossos em combinação com fosfatos e bicarbonatos, 27% no musculo, 6 a 7% noutras células e somente 1% se encontra no fluido extracelular (3). Devido ao prolongado tempo medio de vida do Mg

no organismo (Al a 181

dias) ocorrem alterações lentas na concentração do Mg

total, com duração

provável de meses ou anos (31). 0 Mg

intracelular nao está distribuído de uma forma homogénea (11). A

quase totalidade (10mmol/l) encontra-se dissolvida predominantemente na agua intracelular (12). Este iao concentra-se, de preferência, ao nivel dos microssomas, seguindo-se as mitocôndrias onde e cofactor da cocacarboxilase e do coenzima A, intimamente ligado com processos de transferência de energia (32). Na maior parte dos sitemas, o Mg

, encontra-se em três situações diferen-

tes: ligado as proteinas, complexado com anioes e livre. Esta ultima fracção e a mais importante para a compreensão do metabolismo do iao, dado ser a fracção fisilogicamente activa (9). A concentração deste catiao nos eritrócitos do adulto é de 2.01 a 2.57 mm ol/l (2), cerca de três vezes superior a do soro (31). A referida concentra çao e dependente da idade das células e da velocidade de turn-over (2); os reticulocitos têm oito vezes mais Mg Os valores Mg

do que os eritrócitos (31).

eritrocitario podem estar alterados em determinadas condi-

;

coes clínicas, tais como: hipertiroidismo, leucemia linfática crónica, tensão pré-menstrual (12), doença crónica renal, talassemia e anemia das células falciformes (3). Ha igualmente evidência de que a concentração de Mg

eritrocitario e contro

lada geneticamente (9). Foi demonstrada a existência de uma relação entre baixas concentrações de Mg

eritrocitario, padrão de comportamento tipo A

e o antigenio HLA-Bw35 (2). Foram observadas variações sasonais em relação ao Mg

2+

eritrocitario. Stei-

del e col., acerca de um estudo sobre estações do ano e Sindrome tetânico, observaram que, muitas vezes, o Mg

eritrocitario estava diminuído no Ve-

rão e no Inverno. Ha igualmente um ritmo circadiano significativo com o pico por volta do meio-dia (31). A concentração de Mg

nos eritrocitos nao esta correlacionada com os pools

do iao noutros tecidos. Esta concentração reflecte preferencialmente uma si^ tuaçao crónica de deficiência magnesica, devido ao longo tempo de vida dos — — ?+ eritrocitos. A diminuição da concentração do Mg

nos eritrocitos so e ob-

servada passadas varias semanas após os primeiros sintomas de uma dieta deficiente no iao (12). 2+ Na mulher o Mg eritrocitario e, geralmente, inferior ao observado na meno pausa e no homem. As populações dos paises tropicais têm concentrações infe riores as ocidentais e superiores, se vivem a grandes altitudes (11).

-6-

Nos ossos, a forma mobilizável ou solúvel do Mg

, representa 30% e encon-

tra-se na superficie dos cristais de apatite. Os restantes 70%, forma nao solúvel, nos cristais de apatite, pode ser afectada nas variações crónicas (3). A concentração de Mg

nos orgaos humanos varia de 3 a 9mmol/Kg. 0 ventricu

lo esquerdo e particularmente rico em magnésio, assim como o colon e a subs_ tância cinzenta do cérebro (11). 0 musculo contem entre 7 a 9mmol de Mg/Kg de tecido (9). 0 Mg

livre, nos

tecidos moles, varia entre 0.3 a 4.2mmol/l (31). No Sistema Nervoso Central 65% do magnésio encontra-se na medula e 20% no cerebro(2). Os valores indicados para o conteúdo de Mg

nos leucócitos, situam-se en-

tre 31 e 43.4mmol/Kg de massa seca. 0 conteúdo de Mg

nos leucócitos é

mais elevado do que nas células mononucleares, provavelmente devido ao teor de Mg

nos neutrófilos ser mais elevado do que naquelas (12).

A distribuição dos valores normais para o Mg

do soro e do plasma sao simi-

lares no homem e na mulher (11). Cerca de 32% do Mg

2+

plasmático encontra-

-se ligado as proteinas (25% ligado à albumina, 8% ligado à globulina), nao sendo ultrafiltrável; da outra fracção ultrafiltrável, 20% está sob a forma de fosfato e citrato de magnésio ou ligado a outros metabolitos e 80% é livre (55% do Mg

plasmático total), correspondendo à forma biologicamente

activa (9). A concentração de Mg

2+

ultrafiltravel esta estreitamente ligada

com as flutuações de magnesiemia e albuminemia (11), sendo independente da concentração de albumina (31). Os níveis médios de Mg

plasmático de pessoas saudáveis sao, em média, de

0.85mmol/l, variando menos que 15% deste valor (25). A concentração de Mg

2+

serico da população dos Estados Unidos, entre os 18

e 74 anos, e referenciada entre 0.75 e 0.95mmol/l (12). Crianças com menos de 5 anos têm concentrações mais elevadas do que indivíduos mais velhos. Poucas referências existem acerca do Mg recem-nascido. 0 Mg

plasmático do

do soro destes, reflète o valor materno, na distribui

çao (31). Nelson e col. referem um eumento significativo do iao entre o l9 e o 3 S dias pos-parto (0.86 e 0.93mmol/l), numa população referenciada por critérios óptimos (32). Foram observadas pequenas diferenças nos valores de magnésio serico em rela çao ao sexo, apresentando o homem uma concentração um pouco mais elevada. Também se constata que individuos de raça negra têm concentrações mais baixas do que a branca. A causa destas diferenças é ainda desconhecida (31). Caucasianos têm concentrações mais elevadas, quando comparadas com pessoas idosas de ascendência africana. Os valores decaem do 1Q aos dezoito anos, no homem; a partir desta idade mantem-se constantes. Nas mulheres, os valores diminuem ate aos 24 anos e aumentam até aos 74 anos (12).

-8-

-

, .. z+

Nao foi encontrada uma correlação entre a concentração de Mg

no soro e as

células mononucleares do sangue (33). No líquido cefalorraquidiano, a taxa de Mg

é independente das flutuações

do total de magnésio do corpo (11), sendo 40% mais elevada do que no sangue (2). Referem-se concentrações de l.lmmol/l para este compartimento; cerca de 55% é livre e os restantes 45% encontram-se complexados com outros compostos (9). Cerca de 0.5'mmol Mg/l encontram-se no fluído intersticial (31). Linfa, sali va e líquido peritoneal têm concentrações inferiores às do plasma. Este catião foi igualmente posto em evidência no líquido amniótico, suco gástrico e suco intestinal (10 a 40mg/l) (11). A distribuição do magnésio no adulto, segundo Elin, está representada no Quadro 3.1 (9). i

QUADRO 3.1 - Distribuição do magnésio no adulto Tecido

Massa corporal (Kg)

Concentração Mg (mmol/Kg)

Conteúdo Mg (mmol)

%Mg total

Soro

3.0

0.85

2.6

0.3

Eritrócito

2.0

5.0

0.5

Tec. moles

22.7

2.5 8.5

193.0

19.3

Musculo

30.0

9.0

270.0

27.0

Osso

12.3

43.2

530.1

52.9

70.0

A concentração do magnésio intracelular e determinada pela dosagem do Mg eritrocitario (11). Numerosos métodos, sao propostos para o estudo do magnésio, o que reflète a dificuldade do seu doseamento num meio biologico(8). 0 doseamento serico e o método usual para determinar a homeostasia do iao, apesar de assegurar somente a avaliação duma pequena parte do conteúdo total do corpo (35). Deuster e col. avaliaram três métodos (2 indirectos e 1 directo) para determinar o Mg

eritrocitario. Concluiram que o método indirecto, utilizan-

do ácido nítrico na lise dos eritrócitos, era reproduzível, seguro, acurado e uma técnica simples para calcular o Mg

eritrocitario (36). Em ambas as

determinações, serica e eritrocitaria, utiliza-se a técnica de espectofotometria de absorção atómica (11). 0 magnésio eritrocitario e magnesiuria dao informações complementares (2). A avaliação da situação do Mg

pode ainda ser feita por meio de testes fi-

siológicos: estudo de isotopos e retenção do iao seguida de administração oral ou parenteral; avaliação do Mg

livre utilizando-se, para esta frac-

ção, eléctrodos selectivos, corantes metalocromaticos, espectroscopia de res sonância nuclear magnética e a razão entre a ultrafiltraçao e equilibrio de diálise (31). 0 doseamento do magnésio pode ser feito nos músculos, ossos e outras células (leucócitos, plaquetas) (2).

-10-

Outros estudos podem ainda ser feitos em: plasma, fluído cerebroespinal, se_ creções digestivas-saliva (74), linfa, fluído amniótico, humor vitreo do olho, em alimentos (o leite, por exemplo), no cabelo e nas unhas.

4 - FUNÇÕES BIOQUÍMICAS E FISIOLÓGICAS

Sao numerosas as funções do magnésio dada a sua ubiquidade. 0 magnésio é um iao essencial para a integridade funcional e estrutural das células (10). A função mais importante do Mg

e a da regulação da permeabilidade da mem-

brana celular (11). Segundo um estudo feito por Rayssinguier, em ratos Wintar machos, a deficiência em Mg

aumenta significativamente a fluidez ou reduz a microvisco-

sidade da membrana, através do endurecimento da mesma, por ligação do catiao ao grupo fosfolipidico (15). 0 Mg

e um cofactor intracelular necessário as reacções enzimáticas, prin-

cipalmente daquelas que envolvem o metabolismo energético, ou seja, nas reac_ coes de transferência de fosfatos, envolvendo a formação e a utilização do ATP (9). 0 catiao esta envolvido na fosforilaçao e metabolismo da glicose e na sua

descarboxilaçao oxidativa no ciclo do acido citrico requerendo tiamina fosfoquinase (3). A iniciação da degradação dos ácidos gordos pelas tioquinases necessita de£ te iao. Ele e requerido igualmente, na actividade das enzimas fosfatase alcalina e pirofosfatase (3). A acção do magnésio e importante na agregação dos ribossomas e na ligação do RNA mensageiro ao ribossoma 70S, na activação dos aminoácidos e sintese proteica (3). Na sintese e degradação do DNA actuam enzimas com a presença do Mg

2+

(3).

Este, é um promotor muito eficiente da duplicação da cromatina (13). As enzimas que envolvem a contractibilidade do músculo liso e cardíaco requerem Mg

(3).

0 iao tem também um papel importante na formação da adenilciclase, enzima requerida para a formação de AMP (3). Kristensen e Horder examinaram a influência da Mg

extracelular na altera-

ção celular induzida pela deplecçao de ATP, em fibroblastos humanos. Concluiram que, um aumento na alteração da célula pode ser causado pelo aumento da perda de Mg

durante a deplecçao de ATP, por alteração da permeabili

dade celular para o potássio e sódio, ou por um distúrbio no balanço entre Mg 2 + e Ca 2 + (10).

-12-

Tem sido sugerido que o Mg

exerce o seu efeito nas concentrações intrace-

lulares de sódio e potássio por influência na actividade da bomba sodio-potassio. 0 Mg

+

tem também um papel fundamental no equilíbrio ácido-basico e hidroe-

lectrolitico (11). Há evidência, a partir de estudos laboratoriais em animais, que o Mg

2+

afe£

ta o metabolismo das lipoproteinas (16). Estudos preliminares, em doentes com um padrão aterogenico de colesterol plasmático, demonstraram que a administração de Mg

diminuia o colesterol

VLDL+LDL, aumentava o colesterol HDL e baixava o colesterol plasmático total (17). 0 Mg

regula a motilidade intestinal por um efeito relaxante sobre a muscju

latura do intestino. 0 défice do iao pode ser espamogenico, especialmente para os esfincteres (11). Kobayashi e col. avaliaram a acção do Mg

na actividade da pseudocolines-

terase, importante no diagnostico das doenças hepáticas, concluindo que este catiao aumentava aparentemente a actividade da enzima (18). Na actividade e transmissão neuromuscular, o Mg

, actua sinergicamente ou,

em alguns casos, antagonisticamente com o cálcio (12). As suas propriedades de antagonismo cálcio (A4), aplicadas ao nivel das fibras musculares arteriais, dao-lhe um papel protector nas cardiopatias isquemicas, problemas de

-13-

ritmo e hipertensão arterial (20). Durante a contracção muscular compete com o cálcio nos sítios da troponina, parvalbumina, miosina e calmodulins (21). Mg

tem acção na libertação de histamina dos mastocitos, na libertação de

acetilcolina dos nervos terminais colinérgicos e tem um poder sedativo (22). Tem a particularidade de reduzir as concentrações de dopamina, adrenalina e noradrenalina o que o torna num mineral anti-stress (1). 0 mineral tem um papel crucial na modulação da resposta das células B a gLi cose por interferência com a permeabilidade ao potássio (23). É importante na síntese da insulina (24), sendo considerado por alguns autores como um 2 Q mensageiro da acção da insulina (25). Paolisso e col., acerca de um estudo realizado em 8 diabéticos idosos nao insulinodependentes com obesidade moderada, concluiram que a administração de magnésio pode ser um adjuvante util aos agentes hipoglicemicos clássicos, no tratamento dos diabéticos nao insulinodependentes, por aumentar a secreção de insulina, contribuindo assim para a melhoria do controlo metabólico (23). Na sintese da paratormona intervém o Mg

. Este, e ainda necessário ao fun-

cionamento da 11-hidroxilase, enzima interveniente na sintese do Cortisol e da aldosterona (11). Ao nivel do aparelho cardiovascular actua como protector, deprimindo a con-

-14-

dutibilidade e irritabilidade do miocárdio (24). No sistema de homeostase sanguinea actua como factor antitrombótico (24). 0 M

2+

Mg

.-

-.

opoe-se assim a agregação piaquetaria por um mecanismo competitivo an-

tagonista com o cálcio, o que foi observado "in vitro". Este iao atrasa a formação de fibrina por uma acção ao nivel da protrombina, factores V, VII e, sobretudo, factores IX e XII (11). 0 Mg

serve como catalizador no metabolismo do fósforo e acido piruvico(26).

A administração simultânea de Mg

e flúor reduz o flúor disponível para o

crescimento de ratos, o que pode também explicar o melhoramento da fluorose nos porquinhos-da-India (27). 0 Mg

e também importante nos seguintes sistemas: sistema da anidrase car-

bónica e génese do amoniaco (24); Sistema nervoso central, pelo seu efeito anestésico e narcótico; participação nos sistemas de defesa do organismo, por estimulação da síntese de anticorpos e Interferon (11); sistema ósseo, pela sua acção na calcificação, inibindo a precipitação do fosfato de cálcio (2). Fahin e col. estudaram o efeito de variações do Mg

e Mn da dieta, na ra-

zão de crescimento e metabolismo de ratos. Concluiram que, restrições de Mg

e/ou Mn na dieta reduzem significativamente a razão de crescimento dos

ratos e que o Mn pode ser substituído pelo Mg

, em caso de dietas deficien_

tes naquele mineral (19).

-15-

./...

Durlach e col., a partir do estudo do amnio humano isolado, demonstraram ha ver um antagonismo entre o Mg 2 + e o chumbo por libertação dos sítios da mem brana saturados pelo metal toxico. Esta propriedade é importante porque, du rante a gravidez o magnésio, quer alimentar, quer hídrico pode proteger o âmnio contra os efeitos nocivos do metal cancerígeno e assegurar o trânsito normal dos elementos nutritivos para o feto (28, 29). Bara, para além destes efeitos, refere ainda que o Mg 2 + e a taurina actuam como activadores da transferência i6nica, podendo haver um efeito compensador da taurina na ausência de Mg + e vice-versa (30).

5 - H0ME0STASIA: absorção, transporte, armazenamento, excreção

Ap5s a degradação dos sais de magnésio pela acção do acido clorídrico, a absorção, na forma de ião,,, a partir do tracto gastro-intestinal, inicia-se no intestino delgado, essencialmente no jeJuno (3). Num indivíduo normal, a quantidade absorvida a partir de uma dieta equilibrada é de 40 a 50%, aproximadamente (31). Ela é proporcional à quantidade ingerida e não é afectada pelas necessidades orgânicas (hipo e hipermagnesiémia) (11). Hâ um mecanismo de controle da absorção. Estudos feitos com o radioisétopo 28

Mg, indicam uma variedade enorme em relação a esta percentagem. A maior

parte do magnésio absorvido esta inversamente relacionada com o aporte e po de ir de 23,7% com uma elevada ingestão do magnésio (1764mg/dia) a 25% em

-16-

dietas ricas (240mg/dia), ate 75% em dietas carentes neste mineral (23mg/dia) (3). A absorção do Mg

inicia-se 1 hora após a ingestão e prolonga-se uniforme-

mente através do intestino delgado, por 2 a 8 horas. Após 12 horas da inges_ tao, a quantidade que chega ao intestino grosso sofre pouca ou nenhuma alte ração (35). 0 mecanismo exacto da absorção do Mg

nao esta ainda bem esclarecido. A na_

tureza do aniao associado joga um importante papel; o lactado de magnésio e melhor absorvido do que o gluconato de magnésio. Referem-se dois tipos de mecanismos para a absorção do Mg

: difusão passiva e difusão facilitada

(11). A absorção do Mg

e influenciada pelo movimento da água; a absorção aumen-

ta quando a velocidade do trânsito intestinal diminui e esta pode ser induzida pela carência de magnésio (3). Holbrook e col. acerca de um estudo de balanços, observaram que ha uma interacção quimica entre a frutose e o magnésio, a qual aumenta a absorção. A frutose pode formar complexos com este mineral, no intestino, e estes complexos facilitam a absorção do magnésio (37). Num estudo de investigação dos efeitos do

polímero

da glicose na absorção

jejunal do cálcio, magnésio e zinco, em 8 indivíduos normais, Lian Bei e col. observaram que a presença do polímero da glicose aumentava significatif

-17-

vãmente a absorção do magnésio, no jejuno. Este facto pode ter uma relevância clínica para os individuos com comprometimento da absorção do magnésio, tais como os doentes sofrendo da doença de Crohn e na ressecçao ileal. Estes doentes estão em risco de hipomagnesiemia. Por outro lado, como este po limero tem uma baixa osmolaridade torna-se importante a sua aplicação prati ca em fórmulas infantis e produtos de nutrição entérica (38). A vitamina D parece ter pouco ou nenhum efeito na absorção do magnésio, para alguns autores (12). Para outros tem uma acção directa na absorção inte£ tinal. Alguns autores referem uma diminuição na absorção de magnésio, em dietas contendo alto teor de fibras provenientes do pao escuro, pao integral, trigo e arroz nao polido. Behall e col., no entanto, referem que a adição de fibras a dieta nao afecta significativamente o balanço mineral do magnésio. Contudo estão de acordo com estudos prévios em relação as fibras que formam géis (pectina), como tendo uma grande influência na absorção e balanço do mineral, provavelmente devido ao tipo de ligação que ocorre entre a fibra e o magnésio (39). Schwartz e col., acerca do estudo para investigar a absorção e retenção de Ca, Cu, Mg, Mn e Zn a partir de uma dieta contendo farelo, observaram que a absorção do magnésio era baixa ou nula nos primeiros dias do periodo experimental e consistentemente elevada nos 21 dias seguintes(40) Em dietas com elevados teores de magnésio e fosfatos (aumento do consumo de refrigerantes, por exemplo), a absorção é influenciada negativamente devido a formação de complexos insolúveis (3).

-18-

Ha uma competição entre o cálcio e o magnésio para a absorção intestinal. Quando o leite e enriquecido em vitamina D que favorece a absorção de cálcio e a sua reabsorção tubular, a absorção do magnésio diminui (2). Nas mulheres gravidas, a exclusão de alimentos hipercalóricos (os mais ricos em magnésio), a par da existência de vómitos e de um regime rico em pro teinas, existe uma diminuição da ingestão e da absorção do magnésio, respe£ tivamente, influenciadas pelas necessidades aumentadas durante esta fase(ll). Outros factores contribuem de um modo favorável e desfavorável na absorção do magnésio, respectivamente: acidez gástrica, paratormona, e riqueza do conteúdo intestinal em ácidos gordos, álcool (11). A absorção intestinal está ainda diminuída nos síndromes de malabsorção, principalmente quando associados com esteatorreia (3). Dependendo da gravidade da doença crónica renal, assim o magnésio pode ser melhor ou deficientemente absorvido (3). A captação do iao pelas células parece depender de um mecanismo de difusão facilitada e, a saida, de um processo de transporte activo (31). As vitaminas B^, D, insulina e taurina aumentam o Mg

+

celular (2).

Recentes estudos referem um efeito da insulina no transporte do Mg + . Duraji te uma prova de tolerância oral à glicose houve um declíneo significativo dos níveis de Mg

plasmático e um aumento significativo dos níveis de Mg

+

-19-

eritrocitário (41). Um estudo feito em 8 indivíduos saudáveis, recebendo uma infusão de adrenalina, deu como resultado uma diminuição dos niveis de Mg te facto sugere que os fluxos entre o Mg

plasmático. Es-

intra e extracelular estão sob

controle de receptores adrenérgicos, possivelmente IL (42). A noradrenalina e a adrenalina parecem ter um efeito diferente conforme o tecido considerado: estimulação da captação de Mg

nas células adiposas ou redução da capta_

çao do iao, pelas células musculares cardiacas (25). Após a administração de triglicerideos de cadeia curta, a cães, observou-se uma diminuição de magnésio serico, provavelmente por aumento do transporte celular do catiao (43). 0 armazenamento do Mg

faz-se essencialmente ao nivel ósseo e muscular,

sendo utilizado pelo organismo durante os períodos de deplecçao (2). 0 teci do ósseo funciona como um grande reservatório de Mg

que pode ajudar a es-

tabilizar as concentrações do iao, no soro e seu metabolismo (9). 0 rim e o principal orgao responsável pela regulação do Mg

serico e do

conteúdo total deste iao no organismo (35). A excreção urinária de Mg

é

regulada em resposta a necessidade. Ha uma correlação estreita entre o apor_ te e a excreção do catiao. Assim, quando o aporte e severamente restrito as perdas de Mg

urinário sao reduzidas para quantidades pequenas, dentro de

4 a 6 dias (12). A excreção renal varia de 10mg/24h até 5.000mg/24h, dependendo da concentração no plasma. Consideram-se valores normais os que se si^

-20-

tuam entre 120 e 150mg/24h. Para uma ingestão de 270mg/dia há uma eliminação media de 90mg/24h (31), sendo este valor mais elevado no homem (75 a 200mg/24h) (1). Ha um ritmo circadiano para a excreção de Mg

, atingindo o

máximo à noite (31). Cerca de 70 a 80% do Mg

plasmático e filtrado pelos glomerulus, mas só 6%

aparecem diariamente na urina devido à reabsorção de 65% no ramo ascendente da ansa de Henle, local mais importante no controlo da excreção do iao. Ape_ nas 10% atinge o tubo distai. 0 Mg

nao absorvido é excretado pelas fezes, representando 50 a 80% da ex-

creção (31). Quando o regime e rico em lípidos, estes formam sabões de Mg

, insolúveis,

levando a um aumento das perdas fecais do catiao (2). A diferença entre o Mg

ingerido e o fecal permite apreciar a absorção do iao (11).

A reabsorção do Mg

é influenciada por vários factores metabólicos e fisi£

lógicos, assim como por estados de doença (3). A paratormona tem um papel importante na homeostasia do iao através de um mecanismo de feed-back negativo, aumentando a reabsorção tubular renal (35), Baixas concentrações de Mg

no soro aumentam a libertação desta hormona

(26). A hipercalcemia induzida pela paratormona, compensa este efeito e diminui a reabsorção tubular do Mg

(11).

A calcitonina pode reduzir a excreção do catiao por aumento da reabsorção,

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na ansa de Henle (3). Os mineralocorticoides causam grandes excreções de Mg

através da expansão

de volume extracelular (44). Os diuréticos espoliadores de Mg

actuam a nível da ansa de Henle, aumen-

tando a excreção deste iao e de Cálcio, por inibição do transporte de NaCl na membrana luminal da ansa (3). Foi demonstrado em doentes, recebendo tratamento prolongado com diuréticos na doença cardíaca congestiva, uma diminuição do teor de Mg

no musculo esquelético (45).

Drogas utilizadas na quimioterapia têm o mesmo efeito de alguns antibióti-r cos, na perda do iao pela excreção renal (3). Fornecendo 30 a 45 ml de alcool observa-se um aumento da excreção de Mg durante 60 a 90 minutos (1). Existem outros factores que interferem com a homeostasia do catiao. Em condições de stress pode haver um bloqueio na reabsorção (1). Cientistas referem baixa concentração de calcitriol (1,25 dihidroxicolecalciferol) na deficiência de Mg

devido à diminuição da 1-íXhidroxilação da

vitamina D (35). A hipoxia acompanhada de acidose conduz a uma deplecçao de Mg

por aumento

de trocas do mineral, do osso para o fluído extracelular (46).

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Transfusões com sangue citratado interferem na homeostasia do mineral pois o citrato forma sais com aquele iao (46). Perdas excessivas do ião sao ainda observadas no decurso de vómitos e diarreias (perdas não iatrogénicas) e no abuso de laxantes. As queimaduras graves podem originar perdas cutâneas deste iao (2). Ha também eliminação do Mg

pela perspiração (15mg/24h). Este valor pode estar muito aumentado em

caso de sudação intensa, podendo mesmo atingir 25% das perdas em Mg

(46).

Num estudo feito em três amostras das populações de Brasília, Rio de Janeiro e S. Paulo verificou-se um nível baixo de Mg

urinário, explicado pela pro

longada exposição aos raios solares. Daqui resulta um excesso de vitamina D e, consequentemente, excesso de cálcio e perda urinaria do magnésio (47). 0 tratamento da obesidade com jejum absoluto produz um balanço azotado nega_ tivo, associado à perda utinaria de minerais, inclusive o magnésio (48).

6 - NECESSIDADES E FONTES ALIMENTARES

Resultados obtidos em balanços metabólicos indicam um balanço negativo com aportes inferiores a 5mg/Kg/dia, considerando um homem de 70Kg e uma mulher de 60Kg (49). No adulto normal, a R.D.A. (Recommended Dietary Allowance) para o magnésio

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é de 6mg/Kg/dia, ou seja, 15mg/100Kcal (3) (Quadro 6.1). A quantidade diária presente na alimentação devera estar entre 240mg e 480 mg para manter um adequado balanço magnesico (25). 0 U.S. Nutrition Research Council aconselha, para adultos, homem e mulher, 350mg/dia e 280mg/dia, respectivamente (50) enquanto que o Grupo G.TRA.MOL. (Grupo de Trabalho Minerais Oligoelementos da Comissão Interminesterial e Interprofissional de Estudos Destinados a uma Alimentação Particular) aconselha A00mg/dia e 350mg/dia, para o homem e mulher, respectivamente (51). Recomendam-se aportes superiores aos indicados, em determinadas situações: gravidez, lactação, crescimento, uso de laxantes, curas de emagrecimento, emprego de diuréticos, stress, consumo excessivo de alcool, (11) e em idosos (49). Calcula-se em 15mg/Kg/dia a quantidade necessária ao desenvolvimento fetal (11) dai que a R.D.A. preconize a adição de 40mg diários de magnésio, à die ta da mulher gravida (50). De um estudo realizado por cientistas húngaros, em 1757 mulheres gravidas suplementadas com magnésio, demonstrou-se haver uma baixa significativa no número de abortos e nascimentos prematuros, rela cionados com a precocidade do suplemento (1). 0 magnésio está presente no leite materno, na quantidade de 2,5 a 3,5mmol/l (11), durante o aleitamento. Nao foi demonstrada a influência do teor de magnésio do soro materno no conteúdo deste mineral, no leite.

-24-

Existem factores do regime alimentar que influenciam o balanço do magnésio: fibras, proteinas, cálcio e fósforo (11, 20).

A ração actual dos paises ocidentais permite uma ingestão diária de 120mg de magnésio por lOOOKcal pelo que, todo o regime alimentar constituido por quantidades inferiores a 2000Kcal e extremamente carenciado em magnésio.Nos regimes hipocalóricos para tratamento de obesos, principalmente se forem prolongados, ha necessidade de fornecer um suplemento de magnésio veiculado na agua de bçber, ou usar substâncias quelantes do cálcio (farelo de trigo misturado em iogurte com zero por cento de gordura) (24). Tem-se provado através da analise de numerosos inquéritos alimentares, an vários grupos p£ pulacionais que o aporte de magnésio é inferior ao recomendado (30, 51-61).

Ha varias situações que predispõem ao aporte inadequado de magnésio. 0 aumento do consumo de alimentos preparados e refinados tem causado uma descida no aporte diário de magnésio de 410mg/dia em 1910 para menos de 300mg/ dia, actualmente (31).

A refinação do trigo, arroz e grãos causam uma perda de magnésio, na ordem de 82%, 83% e 97%, respectivamente (31).

Nas aguas de cozedura perde-se 30 a 75% do magnésio contido nos legumes frescos (54) e 69% nas leguminosas (3). Perdas maiores sao de considerar se a agua utilizada no tipo de confecção tiver pouca "dureza" (29). 0 congelamento também ocasiona uma redução nos valores do magnésio. Segundo S.M. Ca£

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doso, o empobrecimento verificado nos alimentos vegetais, após terem sido submetidos ao frio e ao calor e, para o magnésio (na base de 1=100/), 0,67% na cozedura de vegetais, o,30% no congelamento de frutos e vegetais e 0,91% no refinamento (arroz, açúcar, óleos, manteigas) (63). 0 magnésio encontra-se amplamente distribuido em todos os alimentos (animais e vegetais), mas os que o contêm em maior quantidade sao: nozes, vegetais verdes, leguminosas, chocolate e grãos de cereais integrais (12). 0 quadro 6.II indica o conteúdo de magnésio de algumas fontes alimentares. A água de beber também pode ser uma fonte importante de magnésio, nao some£ te do ponto de vista quantitativo mas também qualitativo (29). A biodisponi bilidade do magnésio na agua de beber e muito elevada. Em certos casos pode fornecer 40% do aporte diário do mineral (54). Num trabalho acerca da analise da composição das aguas de abastecimento publico em Portugal concluiu-se, em relação ao magnésio, que: cerca de 60% das amostras sao pobres em magnésio (inferior a 6mg/l); dum modo geral as aguas de abastecimento provenientes do Alentejo e Algarve sao ricas em magnésio (teores superiores a 30mg/l) e que somente 7,5% da população e que consome aguas ricas em magnésio (63). Da maior ou msnor concentração de magnésio, nos solos, depende a maior ou menor riqueza do mineral nos prados e pastagens. Animais que pastam em solos muito pobres em magnésio sao atacados de hipomagnesiemia ou tetania das pas_ tagens (64). -26-

QUADRO 6.1 - Aportes Dietéticos Diários Recomendados * Grupo de População Lactentes

Idade (anos)

Peso (Kg)

Altura (cm)

Mg (mg)

60 71

40

90

60 80

4-6

6 9 13 20

112

120

7-10

28

132

170

11-14

45

157

270

15-18

66

176

400

19-24

72

177

350

25-50

79

176

350

50+

77

350

11-14

46

173 157

15-18

55

300

19-24

58

163 164

25-50

63

280

51+

65

163 160

0.0-0.5 0.5-1.0

1-3

Crianças

Homens

'

Mulheres

Grávidas Mães aleitantes

280 280 280 320

Is semestre

355

2 e semestre

340

I" Referenciado de RDA (50)

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QUADRO 6.II - Fontes Alimentares de Magnésio * mg/100g

Alimento

MOO

Nozes Leguminosas secas Milho Centeio Cacau Chocolate

35-100

Leite em po Queijo Moluscos Crustáceos Bacalhau seco

15-35

Carne Peixe Arroz Massa

Pão Hortaliça Leguminosas verdes Batata Tomate Fruta