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Eine Frage der Dosis

30.06.2015
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Von Claudia Nolden und Elmar Wienecke / Eine orale MagnesiumSupplementierung wirkt sich postiv auf einen erhöhten Blutdruck aus. Das belegen zahlreiche Studien. Wenig Aussagen dagegen gibt es derzeit dazu, ab welcher Dosierung der Mineralstoff einen Effekt zeigt. Dieser Frage ging eine Arbeitsgruppe der Stiftung für Mikronährstoffe – Prävention, Gesundheit, Lebensqualität nach und untersuchte 150-mg-, 300-mg- und 450-mg-Präparate.

Erhöhter Blutdruck zählt zu den häufigsten und wichtigsten Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und beeinflusst die Mortalität durch Schlaganfall und Herzinfarkt wesentlich. Rund ein Viertel der Frauen (27 Prozent) und der Männer (26 Prozent) haben eine diagnostizierte Hypertonie, wobei die Prävalenz mit zunehmendem Alter deutlich ansteigt (5). 

 

In der Prävention geht es um einen gesunden Lebensstil und vor allem um eine ausgewogene Ernährung. Saneei et al. (6) sowie Yokoyama et al. (9) konnten in ihren Metaanalysen zeigen, dass eine diätetisch ausgewogene und abwechslungsreiche (vor allem Obst, Gemüse, Vollkornprodukte, fettarme Milchprodukte sowie Lebensmittel mit geringem Gehalt an Natrium und gesättigten Fettsäuren) beziehungsweise eine vegetarische Lebensweise mit einer Blutdrucksenkung von bis zu 6,7 mmHg im systolischen und bis zu 4,7 mmHg im diastolischen Bereich einhergeht.

 

Die Autoren der bereits im Jahr 1987 durchgeführten Studie weisen darauf hin, dass der Effekt bei einer Nahrungsumstellung nicht isoliert auf Magnesium zurückzuführen ist, sondern ebenso auf die Mikronährstoffe Vitamin D, Calcium und Kalium sowie der damit einhergehenden Gewichtsreduktion (2). Allerdings ist es für viele Menschen schwierig, ihre Ernährungsgewohnheiten zu ändern und damit eine ausreichende Mikronährstoffzufuhr zu gewährleisten, sodass beispielsweise 28,6 Prozent der Frauen und 26,1 Prozent der Männer weniger Magnesium zuführen als empfohlen (7).

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Einen temporären Magnesiummangel gleicht der menschliche Körper aus, indem er aus den intrazellulären Speichern (Knochen, Gewebe) Magnesium freisetzt und damit die extrazelluläre Konzentration aufrechterhält. Da sich lediglich 1 Prozent des Mineralstoffs im Blutserum befindet, werden Mangelzustände bei den Routineblutmessungen erst erkannt, wenn aus den körpereigenen Magnesiumspeichern kein Magnesium mehr freigesetzt werden kann und somit auch der Magnesiumspiegel im Blutserum abfällt. Eine weitaus aussagekräftigere Analyse ist die intrazelluläre beziehungsweise die Vollblutdiagnostik, bei der der Magnesiumgehalt der Erythrozyten miteinbezogen wird. Bei einem Magnesiummangel können bei Werten, die an der unteren Grenze beziehungsweise außerhalb des Referenzbereichs von 38,8 bis 64,4 mg/l Ery liegen, Symptome wie Kopfschmerzen, innere Unruhe, Schlafstörungen und Wadenkrämpfe auftreten.

 

Die durch den Magnesiummangel hervorgerufene verminderte Calcium-antagonistische und membranstabilisierende Wirkung nimmt auch bei der Pathogenese der Hypertonie eine zentrale Rolle ein. Um den Bluthochdruck zu therapieren, werden in der Regel Arzneimittel eingesetzt. Für die primäre Hypertonie sind dies vorrangig ACE-Hemmer und Betablocker. Die systematische Übersichtsarbeit von Heran et al. (1) zeigt, dass die blutdrucksenkende Wirkung von ACE-Hemmern im Durchschnitt 8 mmHg im systolischen und 5 mmHg im diastolischen Bereich beträgt. Durch Betablocker konnten positive Effekte von systolisch 10 mmHg und diastolisch 7 mmHg nachgewiesen werden (8).

 

Zur Unterstützung der Blutdrucksenkung werden Antihypertonika häufig mit Diuretika kombiniert, welche allerdings massive Auswirkungen auf den Vitamin- und Mineralstoffhaushalt des Köpers haben und starke Magnesiumverluste verursachen können. Die Effekte einer oralen Magnesiumtherapie untersuchten Kass et al. in einer Metaanalyse (3). Bei einer täglichen Gabe von 120 bis 973 mg zeigten sich bei insgesamt N = 1173 Untersuchten eine Reduktion des Blutdrucks von 3 bis 4 mmHg im systolischen und 2 bis 3  mHg im diastolischen Bereich. Kisters et al. (4) erzielten bei Grenzwert-Hypertonikern durch eine Supplementierung von 240 bis 500 mg einen Rückgang des systolischen Blutdrucks von 10 mmHg.

 

Keine dieser Arbeiten liefert allerdings eine Aussage über die Wirksamkeit unterschiedlicher Dosierungen beziehungsweise ab welcher Höhe die Magnesiumzufuhr eine signifikante Veränderung erwirkt. Hinweise zur Beantwortung dieser Fragestellungen können die Daten der vorliegenden Registerstudie der Stiftung für Mikronährstoffe – Prävention, Gesundheit, Lebensqualität mit Sitz in Halle/Westfalen liefern. Die Rohdaten stellte SALUTO Gesellschaft für Sport und Gesundheit mbH zur Verfügung, die aus ihrer Datenbank insgesamt 1101 Personen selektierte, die im Zeitraum von 1997 bis 2014 die Empfehlung bekamen, täglich Magnesium zu supplementieren.

 

Methodik

Die Analyse der Daten erfolgte hinsichtlich der Veränderungen der intrazellulären Magnesiumkonzentration (N = 308) und des Blutdrucks (N = 1101) in Abhängigkeit von der Höhe der täglichen Magnesiumsupplementierung (150 mg, 300 mg oder 450 mg). Die Magnesiumpräparate wurden sowohl in anorganisch gebundener Form (Oxid) als auch in organisch gebundener Form (Aspartat, Orotat und Citrat) eingesetzt. Der Zeitraum zwischen den beiden Messzeitpunkten betrug drei Monate (Abbildung 1). Die Datenverarbeitung und -auswertung erfolgte mit der Statistiksoftware SPSS Version 19. Als Berechnungs- und Bewertungsgrundlage dienen mehrfaktorielle ANOVA mit Messwiederholung, bei denen Signifikanzen auf dem 0,05- Niveau angegeben werden.

 

Ergebnisse

  • Intrazelluläre Magnesium-Konzentration

Für diesen Teil der Untersuchung wurden N = 308 Datensätze analysiert (114 männlich und 194 weiblich, Durchschnittsalter 42,60 ± 12,07 Jahre, BMI 24,85 ± 3,99). Alle Ausgangwerte lagen mit 41,43 ± 3,50 mg/l Ery bei 150 mg, mit 41,66 ± 4,11 mg/l Ery bei 300 mg und mit 45,48 ± 5,89 mg/l Ery bei 450 mg im Normbereich. Sowohl die Mittelwertsbetrachtung als auch die prozentuale Entwicklung der intrazellulären Magnesiumkonzentration zwischen den Messzeitpunkten T1 und T2 (Abbildung 2) zeigen einen Zuwachs in allen drei Supplementierungsgruppen (Tabelle 1). Je höher die Magnesiumzufuhr war, desto größer ist die Steigerung des intrazellulären Magnesiumspiegels. Diese Veränderungen sind nach statistischer Überprüfung in jeder Gruppe hoch signifikant (Tabelle 1).

 

  • Blutdruck

Hinsichtlich des Blutdrucks wurde eine Gruppe mit N = 1101 Datensätzen (651 männlich und 450 weiblich, Durchschnittsalter 39,20 ± 14,75 Jahre, BMI 24,85 ± 3,76) in die Analyse einbezogen. Abbildung 3 zeigt die prozentuale Veränderung des systolischen und diastolischen Blutdrucks der einzelnen Magnesiumgruppen zwischen dem ersten und dem zweiten Messzeitpunkt. Anhand der Graphik ist bereits zu erkennen, dass sich der Blutdruck mit 450 mg Magnesium (systolisch -7,04 mmHg, diastolisch -1,17 mmHg) in höherem Maße verändert hat als mit 150 (systolisch +0,15 mmHg, diastolisch -0,20 mmHg) und 300 mg (systolisch -0,61 mmHg, diastolisch -0,52 mmHg). Statistisch erweist sich die Differenz innerhalb der Supplementierungsgruppe mit 450 mg Magnesium hinsichtlich des systolischen Blutdrucks als signifikant (Tabelle 2). Bei den diastolischen Blutdruckwerten zeichnen sich bei jeder Supplementierungshöhe statistisch relevante Veränderungen ab.

Tabelle 1: Mittelwerte und Standardabweichung der intrazellulären Magnesiumkon

Diskussion

 

Die Analyse der Magnesiumkonzentration ergab, dass alle Magnesiumsupplementierungen den intrazellulären Magnesiumspiegel positiv beeinflussen. Anhand der prozentualen Entwicklung ist zu erkennen, dass die höchste Dosierung den größten Effekt erzielte. Interessant ist außerdem, dass die Aufnahmefähigkeit von Magnesium auch bei einem höheren Ausgangsniveau nicht herabgesetzt ist: Zu Beginn wies die intrazelluläre Magnesiumkonzentration der 450-mg-Gruppe einen mit circa 3,5 mg/l Ery höheren Ausgangswert auf (Tabelle 1), verzeichnete aber zum zweiten Messzeitpunkt den höchsten Anstieg. 

Erwähnenswert ist ebenfalls die Tatsache, dass die Art des Magnesiumsalzes bei der Auswertung keine Relevanz zeigte, da die Signifikanz der Ergebnisse sowohl mit organischen als auch mit anorganischen Magnesiumverbindungen zu erkennen war. Denn für die Resorption ist es entscheidend, dass das Magnesium als freies Magnesium-Ion vorliegt, um die Darmwand entweder durch passive Diffusion oder über Magnesium-Transportproteine passieren zu können. Das eigentlich wirksame Agens ist das freie Magnesium-Ion, welches bei der Einnahme von jeder Art von Magnesium-Verbindung im Gastrointestinaltrakt freigesetzt wird.

 

In der vorliegenden Arbeit wurde Magnesium seiner blutdruckregulierenden Funktion gerecht. Schon die 150 mg hatten einen signifikanten Einfluss auf den diastolischen Blutdruck. Allerdings erreichten nur 450 mg sowohl im systolischen als auch im diastolischen Bereich eine statistisch relevante Veränderung. Bei der Zusammenfassung der Supplementierungsgruppen 300 und 450 mg ergibt sich im Mittel eine Senkung des systolischen Blutdrucks von 3,83 mmHg und des diastolischen von 1,65 mmHg. Diese Tendenz ist mit den Ergebnissen der Metaanalyse von Kass et al. (3) vergleichbar, bei der mit einer durchschnittlichen Magnesiumgabe von 410 mg Werte von minus 3 bis 4 mmHg beziehungsweise 2 bis 3 mmHg erzielt wurden. Bei der isolierten Betrachtung der Veränderung des systolischen Blutdrucks durch 450 mg Magnesium kommt die vorliegende Studie mit der Reduktion von 7,04 mmHg annähernd zu dem Ergebnis von Kisters (4), der mit einer Zufuhr von 240 bis 500 mg Magnesium einen Rückgang des Blutdrucks von 10 mmHg verzeichnen konnte.

Tabelle 2: Mittelwerte und Standardabweichung der Blutdruckwerte sowie Unterschiedsprüfung innerhalb der

Fazit

 

Die aktuelle Literatur zeigt, dass eine Ernährungsumstellung als kausaler Ansatz den Blutdruck senkt. Gründe für den Effekt sind eine verbesserte Mikronährstoffsituation sowie eine oftmals mit einer gesunden Ernährung einhergehende Gewichtsreduktion (2, 6, 9). Auch eine isolierte orale Magnesiumtherapie erzielt eine blutdrucksenkende Wirkung (3, 4). Eine medikamentöse Therapie bewirkt zwar die besten Resultate in Richtung Blutdrucksenkung (1, 8), kann aber mit Nebenwirkungen und Mikronährstoffverlusten verbunden sein. Unter Einbeziehung der Ergebnisse der vorliegenden Arbeit kann behauptet werden, dass eine gezielte Magnesiumzufuhr je nach Blutdrucksituation entweder eine eigenständige oder eine ergänzende Form der Behandlung darstellt. Liegt der Hypertonie keine genetische Disposition zugrunde, sondern wird vorrangig durch einen ungesunden Lebensstil begünstigt, kann vermutet werden, dass die Kombination aus einer gesunden Ernährung und einer oralen Magnesiumtherapie sogar der medikamentösen Therapie überlegen ist. Dies liegt vor allem an den an der Entstehung der Krankheit angreifenden Maßnahmen. War bereits eine medikamentöse Einstellung des Blutdrucks notwendig, kann eine Magnesiumzufuhr unterstützend wirken, indem möglicherweise auf eine niedrigere Dosierung der Antihypertonika zurückgegriffen werden kann. Zusammengefasst geben die ausgewerteten Daten den Hinweis, dass eine höhere Magnesiumdosierung auch bei keinem offensichtlichen Magnesiummangel einen grenzwertigen Blutdruck stabilisieren beziehungsweise eine medikamentöse Therapie unterstützten kann. /

 

Literatur bei Verfassern.

Zusammenfassung

Dass eine orale Magnesiumtherapie positive Auswirkungen auf das arterielle Gefäßsystem hat, ist bereits in vielen Studien untersucht und bestätigt worden (2, 3). Eine Fragestellung, der die Stiftung für Mikronährstoffe – Prävention, Gesundheit, Lebensqualität nachgegangen ist, bezieht sich auf die Dosierung des Mineralstoffs. Die vorliegende, retrospektive Registerstudie umfasst insgesamt 1 101 Personen, die über einen Zeitraum von zwölf Wochen täglich 150 mg, 300 mg oder 450 mg Magnesium einnahmen. Im Fokus der Forschung standen die Auswirkungen einer unterschiedlich dosierten Magnesiumsupplementierung einerseits auf den intrazellulären Magnesiumspiegel und andererseits auf den Blutdruck. Die Ergebnisse können folgendermaßen zusammengefasst werden: Alle Dosierungen zeigten signifikante Ergebnisse hinsichtlich der Erhöhung des intrazellulären Magnesiumspiegels. Dabei erzielten 450 mg Magnesium zum zweiten Messzeitpunkt den höchsten Anstieg. Eine statistische Relevanz in Bezug auf die Blutdrucksenkung im diastolischen Bereich erlangten alle Magnesiumdosierungen. 450 mg Magnesium hatten auf die Reduktion des systolischen Blutdrucks ebenfalls einen hoch signifikanten Einfluss. Vor diesem Hintergrund sowie der Prävalenz und der Pathogenese der Hypertonie erlangt Magnesium in hochdosierter Form sowohl in der Prävention als auch als (ergänzende) Therapiemaßnahme einen zentralen Stellenwert.

Die Verfasser

Professor Dr. Elmar Wienecke

Stiftung für Mikronährstoffe, Prävention, Gesundheit, Lebensqualität

Gausekampweg 2

33790 Halle/Westfalen

E-Mail: stiftungmikronaehrstoffe@t-online.de

 

Diplom Sportwissenschaftlerin Claudia Nolden

SALUTO Gesellschaft Sport und Gesundheit

Gausekampweg 2

33790 Halle/Westfalen

E-Mail: c.nolden@saluto.de

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