Дефициты магния и пиридоксина и патогенез метаболического синдрома


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Метаболический синдром (МС) - совокупность метаболических нарушений, приводящих к повышению риска диабета, сердечно-сосудистой и цереброваскулярной патологии. Компонентами МС являются абдоминальное ожирение, артериальная гипертония, специфические нарушения липидного и углеводного обмена. Патогенез МС предполагает комплексные нарушения углеводного и жирового метаболизма, обусловленные гиподинамией, грузом вредных привычек, нарушений макро- и микронутриентного баланса диеты. Магний является одним из главных факторов поддержки физиологического метаболизма сахаров и жиров, т.к. входит в состав активных центров соответствующих ферментов. В настоящей работе приведены результаты систематического анализа молекулярных механизмов воздействия магния на характерные для МС нарушения углеводного и жирового обмена. Рассмотрены синергидные эффекты магния и пиридоксина в оптимизации липидного и углеводного обмена. Приводятся результаты экспериментальных, клинических исследований и данные доказательной медицины, указывающие на целесообразность применения препаратов органического магния и пиридоксина в профилактике и терапии МС.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ольга Алексеевна Громова

ФГБОУ ВО «Ивановская государственная медицинская академия»

Email: unesco.gromova@gmail.com
д.м.н., профессор кафедры фармакологии и клинической фармакологии

Алла Геннадьевна Калачева

ФГБОУ ВО «Ивановская государственная медицинская академия»

к.м.н, доцент кафедры фармакологии и клинической фармакологии

Иван Юрьевич Торшин

ФГБОУ ВО «Московский физико-технический институт (государственный университет)»

к.ф-м.н., доцент кафедры интеллектуальных систем

Татьяна Романовна Гришина

ФГБОУ ВО «Ивановская государственная медицинская академия»

д.м.н., профессор, зав. кафедрой фармакологии и клинической фармакологии

Наталья Игоревна Тапильская

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет»

д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии

Список литературы

  1. Ожирение и избыточный вес. Информационный бюллетень ВОЗ, июнь 2016 г. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/ ru/, обращение к сайту 14.02.2017 [Obesity and overweight. WHO newsletter. 2016 (in Russ.)]
  2. Dominguez L.J., Barbagallo M. The biology of the metabolic syndrome and aging. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 2016;19(1):5-11.
  3. Клиническая эндокринология. Руководство. Под ред. Н.Т. Старковой. 3-е изд., перераб. и доп. СПб: Питер, 2002. 576 с. [Clinical endocrinology. Guide. Ed. N.T. Starkova. 3rd edition, revised and enlarged. St. Petersburg: Piter, 2002. 576 p. (in Russ.)]
  4. П. Уоткинс. Сахарный диабет (ABC of Diabetes). М.: Бином, 2006. 134 p. [P. Watkins. Diabetes mellitus (ABC of Diabetes). M.: Binom, 2006. 134 р. (in Russ.)]
  5. Grundy S.M., Brewer H.B. Jr, Cleeman J.I., Smith S.C. Jr, Lenfant C. Definition of metabolic syndrome: Report of the National heart, lung, and blood institute/American Heart Association conference on scientific issues related to definition. Circulation. 2004;109(3):433-8.
  6. Potenza M.V., Mechanick J.I. The metabolic syndrome: definition, global impact, and pathophysiology. Nutr. Clin. Pract. 2009;24(5):560-77.
  7. Khosravi-Boroujeni H., Ahmed F., Sarrafzadegan N. Is the association between vitamin D and metabolic syndrome independent of other micronutrients. Int. J. Vitam. Nutr. Res. 2016;20(1):1-16.
  8. Soltani N., Keshavarz M., Minaii B., Mirershadi F., Zahedi Asl S., Dehpour A.R. Effects of administration of oral magnesium on plasma glucose and pathological changes in the aorta and pancreas of diabetic rats. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2005;32(8):604-10.
  9. Belin R.J., He K. Magnesium physiology and pathogenic mechanisms that contribute to the development of the metabolic syndrome. Magnes Res. 2007;20(2):107-29.
  10. He K., Song Y., Belin R.J., Chen Y. Magnesium intake and the metabolic syndrome: epidemiologic evidence to date. J. Cardiometab. Syndr. 2006;1(5):351-5.
  11. Olatunji L.A., Soladoye A.O. Increased magnesium intake prevents hyperlipidemia and insulin resistance and reduces lipid peroxidation in fructose-fed rats. Pathophysiology. 2007;14(1):11-5.
  12. Громова О.А., Торшин И.Ю., Тапильская Н.И. Протеомный анализ магний-зависимых белков в системе «мать-плод-ребенок». Медицинский совет. 2017;1:66-76. [Gromova O.A., Torshin I.Yu., Tapilskaya N.I. Proteomic analysis of magnesium-dependent proteins and children's health. Medical Council. 2017;1:66-76 (In Russ.)]
  13. Evangelopoulos A.A., Vallianou N.G., Panagiotakos D.B., Georgiou A., Zacharias G.A., Alevra A.N., Zalokosta G.J., Vogiatzakis E.D., Avgerinos P.C. An inverse relationship between cumulating components of the metabolic syndrome and serum magnesium levels. Nutr. Res. 2008;28(10):659-63.
  14. Wang J., Persuitte G., Olendzki B.C., Wedick N.M., Zhang Z., Merriam P.A., Fang H., Carmody J., Olendzki G.F., Ma Y. Dietary magnesium intake improves insulin resistance among non-diabetic individuals with metabolic syndrome participating in a dietary trial. Nutrients. 2013;5(10):3910-9.
  15. Huerta M.G., Roemmich J.N., Kington M.L., Bovbjerg V.E., Weltman A.L., Holmes V.F., Patrie J.T., Rogol A.D., Nadler J.L. Magnesium deficiency is associated with insulin resistance in obese children. Diabetes Care. 2005;28(5):1175-81.
  16. Park S.H., Kim S.K., Bae Y.J. Relationship between serum calcium and magnesium concentrations and metabolic syndrome diagnostic components in middle-aged Korean men. Biol. Trace Elem. Res. 2011;146(1):35-41.
  17. Ghasemi A., Zahediasl S., Syedmoradi L., Azizi F. Low serum magnesium levels in elderly subjects with metabolic syndrome. Biol. Trace Elem. Res. 2010;136(1):18-25.
  18. Guerrero-Romero F., Rodriguez-Moran M. Low serum magnesium levels and metabolic syndrome. Acta. Diabetol. 2002;39(4):209-13.
  19. Mirmiran P., Shab-Bidar S., Hosseini-Esfahani F., Asghari G., Hosseinpour-Niazi S., Azizi F. Magnesium intake and prevalence of metabolic syndrome in adults: Tehran lipid and glucose study. Public Health Nutr. 2012;15(4):693-701.
  20. Ohira T., Peacock J.M., Iso H., Chambless L.E., Rosamond W.D., Folsom A.R. Serum and dietary magnesium and risk of ischemic stroke: the atherosclerosis risk in communities study. Am. J. Epidemiol. 2009;169(12):1437-44.
  21. Park S.B., Choi S.W., Nam A.Y. Hair tissue mineral analysis and metabolic syndrome. Biol. Trace Elem. Res. 2009;130(3):218-28.
  22. Kelishadi R., Ataei E., Motlagh M.E., Yazdi M., Tajaddini M.H., Heshmat R., Ardalan G. Association of serum concentrations of magnesium and some trace elements with cardiometabolic risk factors and liver enzymes in adolescents: the CASPIAN-III Study. Biol. Trace Elem. Res. 2015;163(1-2):97-102.
  23. Choi W.S., Kim S.H., Chung J.H. Relationships of hair mineral concentrations with insulin resistance in metabolic syndrome. Biol. Trace Elem. Res. 2014;158(3):323-9.
  24. Choi M.K., Bae Y.J. Relationship between dietary magnesium, manganese, and copper and metabolic syndrome risk in Korean adults: the Korea national health and nutrition examination survey (2007-2008). Biol. Trace Elem. Res. 2013;156(1-3):56-66.
  25. Guerrero-Romero F., Bermudez-Pena C., Rodriguez-Moran M. Severe hypomagnesemia and low-grade inflammation in metabolic syndrome. Magnes Res. 2011;24(2):45-53.
  26. Chacko S.A., Song Y., Nathan L., Tinker L., de Boer I.H., Tylavsky F., Wallace R., Liu S. Relations of dietary magnesium intake to biomarkers of inflammation and endothelial dysfunction in an ethnically diverse cohort of postmenopausal women. Diabetes Care. 2010;33(2):304-10.
  27. Kim D.J., Xun P., Liu K., Loria C., Yokota K., Jacobs D.R. Jr, He K. Magnesium intake in relation to systemic inflammation, insulin resistance, and the incidence of diabetes. Diabetes Care. 2010;33(12):2604-10.
  28. Громова О.А., Федотова Л.Э., Гришина Т.Р., Торшин И.Ю., Калачева А.Г., Лиманова О.А. Роль магния в формировании метаболического синдрома, коррекции избыточного веса и ожирения у детей и подростков. Педиатрия. 2014;2:123-33.
  29. Nielsen F.H. Dietary fatty acid composition alters magnesium metabolism, distribution, and marginal deficiency response in rats. Magnes Res. 2009;22(4):280-8.
  30. Torshin I.Yu. Sensing the change from molecular genetics to personalized medicine. Nova Biomedical Books, NY, USA, 2009, In "Bioinformatics in the Post-Genomic Era" series, ISBN 1-60692-217-0.
  31. Voma C., Etwebi Z., Soltani D.A., Croniger C., Romani A. Low hepatic Mg2+ content promotes liver dysmetabolism: implications for the metabolic syndrome. J. Metab. Syndr. 2014;3(4). pii: 165.
  32. Weis M.T., Bercute A. Comparison of long-chain fatty acyl-CoA synthetases from rabbit heart and liver: substrate preferences and effects of Mg2+. Biochem. J. 1997;322 (Pt 2):649-54.
  33. Inoue I. [Lipid metabolism and magnesium]. Clin.Calcium. 2005;15(11):65-76.
  34. Bajnok L., Seres I., Varga Z., Jeges S., Peti A., Karanyi Z., Juhasz A., Csongradi E., Mezosi E., Nagy E.V., Paragh G. Relationship of endogenous hyperleptinemia to serum paraoxonase 1, cholesteryl ester transfer protein, and lecithin cholesterol acyltransferase in obese individuals. Metabolism. 2007;56(11):1542-9.
  35. Rosanoff A., Seelig M.S. Comparison of mechanism and functional effects of magnesium and statin pharmaceuticals. J. Am. Coll. Nutr. 2004;23(5):501S-505S.
  36. Gueux E., Rayssiguier Y., Piot M.C., Alcindor L. Reduction of plasma lecithin--cholesterol acyltransferase activity by acute magnesium deficiency in the rat. J. Nutr. 1984;114(8):1479-83.
  37. Nozue T., Ide N., Okabe H., Narui K., Kobayashi A. Correlation of serum HDL-cholesterol and LCAT levels with the fraction of ionized magnesium in children. Magnes Res. 1999;12(4):297-301.
  38. Das U.N. Delta6 desaturase as the target of the beneficial actions of magnesium. Med. Sci. Monit. 2010;16(8):LE11-2.
  39. Mahfouz M.M., Kummerow F.A. Effect of magnesium deficiency on delta 6 desaturase activity and fatty acid composition of rat liver microsomes. Lipids. 1989;24(8):727-32.
  40. McKeown N.M., Jacques P.F., Zhang X.L., Juan W., Sahyoun N.R. Dietary magnesium intake is related to metabolic syndrome in older Americans. Eur. J. Nutr. 2008;47(4):210-6.
  41. Ford E.S., Li C., McGuire L.C., Mokdad A.H., Liu S. Intake of dietary magnesium and the prevalence of the metabolic syndrome among U.S. adults. Obesity (Silver Spring). 2007;15(5):1139-11.
  42. Sarrafzadegan N., Khosravi-Boroujeni H., Lotfizadeh M., Pourmogaddas A., Salehi-Abargouei A. Magnesium status and the metabolic syndrome: A systematic review and meta-analysis. Nutrition. 2016;32(4):409-17.
  43. Moore-Schiltz L., Albert J.M., Singer M.E., Swain J., Nock N.L. Dietary intake of calcium and magnesium and the metabolic syndrome in the National Health and Nutrition Examination (NHANES) 2001-2010 data. Br. J. Nutr. 2015;114(6):924-35.
  44. La S.A., Lee J.Y., Kim do H., Song E.L., Park J.H., Ju S.Y. Low magnesium levels in adults with metabolic syndrome: a meta-analysis. Biol. Trace Elem. Res. 2016;170(1):33-42.
  45. Ju S.Y., Choi W.S., Ock S.M., Kim C.M., Kim D.H. Dietary magnesium intake and metabolic syndrome in the adult population: dose-response meta-analysis and meta-regression. Nutrients. 2014;6(12):6005-19.
  46. Dibaba D.T., Xun P., Fly A.D., Yokota K., He K. Dietary magnesium intake and risk of metabolic syndrome: a meta-analysis. Diabet Med. 2014;31(11):1301-9.
  47. Hadjistavri L.S., Sarafidis P.A., Georgianos P.I., Tziolas I.M., Aroditis C.P., Hitoglou-Makedou A., Zebekakis P.E., Pikilidou M.I., Lasaridis A.N. Beneficial effects of oral magnesium supplementation on insulin sensitivity and serum lipid profile. Med. Sci. Monit. 2010;16(6):CR307-CR312.
  48. Chacko S.A., Sul J., Song Y., Li X., LeBlanc J., You Y., Butch A., Liu S. Magnesium supplementation, metabolic and inflammatory markers, and global genomic and proteomic profiling: a randomized, double-blind, controlled, crossover trial in overweight individuals. Am. J. Clin. Nutr. 2011;93(2):463-73.
  49. Itoh K., Kawasaka T., Nakamura M. The effects of high oral magnesium supplementation on blood pressure, serum lipids and related variables in apparently healthy Japanese subjects. Br. J. Nutr. 1997;78(5):737-50.
  50. Song Y., He K., Levitan E.B., Manson J.E., Liu S. Effects of oral magnesium supplementation on glycaemic control in Type 2 diabetes: a meta-analysis of randomized double-blind controlled trials. Diabet Med. 2006;23(10):1050-6.
  51. Mooren F.C., Kruger K., Volker K., Golf S.W., Wadepuhl M., Kraus A. Oral magnesium supplementation reduces insulin resistance in non-diabetic subjects - a double-blind, placebo-controlled, randomized trial. Diabetes Obes. Metab. 2011;13(3):281-4.
  52. Громова О.А., Калачева А.Г., Торшин И.Ю., Рудаков К.В., Грустливая У.Е., Юдина Н.В., Егорова Е.Ю., Лиманова О.А., Федотова Л.Э., Грачева О.Н., Никифорова Н.В., Сатарина Т.Е., Гоголева И.В., Гришина Т.Р., Курамшина Д.Б., Новикова Л.Б., Лисицына Е.Ю., Керимкулова Н.В., Владимирова И.С., Чекмарева М.Н., Лялякина Е.В., Шалаева Л.А., Талепоровская С.Ю., Силинг Т.Б., Прозорова Н.В., Семенов В.А., Семенова О.В., Назарова Н.А., Галустян А.Н., Сардарян И.С. Недостаточность магния - достоверный фактор риска коморбидных состояний: результаты крупномасштабного скрининга магниевого статуса в регионах России. Фарматека. 2013;6:114-29.
  53. Singh R.B., Rastogi S.S., Mani U.V., Seth J., Devi L. Does dietary magnesium modulate blood lipids? Biol. Trace Elem. Res. 1991;30(1):59-64.
  54. Dhingra R., Sullivan L., Jacques P.F., Wang T.J., Fox C.S., Meigs J.B., D'Agostino R.B., Gaziano J.M., Vasan R.S. Soft drink consumption and risk of developing cardiometabolic risk factors and the metabolic syndrome in middle-aged adults in the community. Circulation. 2007;116(5):480-8.
  55. Abraham P.M., Kuruvilla K.P., Mathew J., Malat A., Joy S., Paulose C.S. Alterations in hippocampal serotonergic and INSR function in streptozotocin induced diabetic rats exposed to stress: neuroprotective role of pyridoxine and Aegle marmelose. J. Biomed. Sci. 2010;17:78.
  56. Okada M., Shibuya M., Yamamoto E., Murakami Y. Effect of diabetes on vitamin B6 requirement in experimental animals. Diabetes Obes. Metab. 1999;1(4):221-5.
  57. Kiran S.G., Dorisetty R.K., Umrani M.R., Boindala S., Bhonde R.R., Chalsani M., Singh H., Venkatesan V. Pyridoxal 5' phosphate protects islets against streptozotocin-induced beta-cell dysfunction--in vitro and in vivo. Exp. Biol. Med (Maywood). 2011;236(4):456-65.
  58. Шарафетдинов Х.Х., Мещерякова В.А., Плотникова О.А. К проблеме витаминной обеспеченности больных инсулиннезависимым сахарным диабетом. Клиническая медицина. 1999;4:26-8. [Sharafetdinov Kh.Kh., Plotnikova O.A., Meshcheriakova V.A., Kodentsova V.M., Vrzhesinskaia O.A., Spirichev V.B., Shatniuk L.N. Vitamin supply in patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus. Klin. Med. (Mosk). 1999;77(4):26-8 (in Russ.)]
  59. Spellacy W.N., Buhi W.C., Birk S.A. Vitamin B6 treatment of gestational diabetes mellitus: studies of blood glucose and plasma insulin. Am. J. Obstet. Gynecol. 1977;127(6):599-602.
  60. Bennink H.J., Schreurs W.H. Improvement of oral glucose tolerance in gestational diabetes by pyridoxine. Br. Med. J. 1975;3(5974):13-5.
  61. Stehouwer C.D., van Guldener C. Does homocysteine cause hypertension? Clin. Chem. Lab. Med. 2003;41(11):1408-11.
  62. Torshin I., Gromova O. Magnesium: fundamental studies and clinical practice. Nova Biomedical Publishers. NY, 2011. 210 p.
  63. Livingstone B. Epidemiology of childhood obesity in Europe. Eur. J. Pediatr. 2000;159 (Suppl. 1):14-34.
  64. Петеркова В.А., Ремизов О.В. Ожирение в детском возрасте. Ожирение и метаболизм. 2004;1:17-23. [Peterkova V.A., Remizov O.V. Obesity in childhood. Obesity and metabolism. 2004;1:17-23 (in Russ.)]
  65. Кравец Е.Б., Самойлова Ю.Г. Клинические лекции по детской эндокринологии. Томск: Поиск, 2010. 360 с. [Kravets Ye.B., Samoilova Yu.G. Clinical lectures on pediatric endocrinology. Tomsk: Search, 2010. 360 p. (in Russ.)]
  66. Ahsan S.K., al-Swoyan S., Hanif M., Ahmad M. Hypomagnesemia and clinical implications in children and neonates. Indian J. Med. Sci. 1998;52(12):541-7.
  67. De la Cruz-Gongora V., Gaona B., Villalpando S., Shamah-Levy T., Robledo R. Anemia and iron, zinc, copper and magnesium deficiency in Mexican adolescents: National Health and Nutrition Survey 2006. Salud. Publica Mex. 2012;54(2):135-45.
  68. Takaya J., Yamato F., Kuroyanagi Y., Higashino H., Kaneko K. Intracellular magnesium of obese and type 2 diabetes mellitus children. Diabetes Ther. 2010;1(1):25-31.
  69. Jose B., Jain V., Vikram N.K., Agarwala A., Saini S. Serum magnesium in overweight children. Indian Pediatr. 2012;49(2):109-12.
  70. O'Neil C.E., Keast D.R., Nicklas T.A., Fulgoni V.L. 3rd. Out-of-hand nut consumption is associated with improved nutrient intake and health risk markers in US children and adults: National Health and Nutrition Examination Survey 1999-2004. Nutr. Res. 2012;32(3):185-94.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах