Magnesiumsulfat som er nyttig i behandling av akutte migrene

Mange mennesker med migrene har lavere nivåer av magnesium. Behandling med magnesiumtilskudd kan bidra til å håndtere akutte migreneanfall.

Migrenehodepine, en av de mest komplekse smertelidelser som er kjent innen medisin, er ganske vanlig, og rammer omtrent 16,2% av USA I følge den siste amerikanske migreneprevalens- og forebyggingsstudien var byrden av hodepine høyest hos kvinner i alderen 18 til 44 år, hvor den 3-måneders prevalensen av migrene eller alvorlig hodepine var 26,1% .1 Byrden av migrene anses å være betydelig selv i den minst berørte underbefolkningen, menn i alderen 75 år og eldre, som viser en 3-måneders prevalens på 4,6% .1 Gitt denne lidelsens utbredte karakter, dens tilknyttede psykiatriske comorbiditeter, og dens tendens til funksjonshemming , migrene er et viktig folkehelseproblem som garanterer et søk etter effektiv behandling.

Ulike akutte abortmidler, inkludert ikke-steroide antiinflammatoriske legemidler (NSAIDs), paracetamol, dihydroergo tamininjeksjoner, og triptanfamilien med medisiner, brukes til å behandle migrene. Nylig har magnesiumsulfats rolle i behandlingen av migrene hodepine fått vitenskapelig oppmerksomhet.2 Denne gjennomgangen vil diskutere de biologiske effektene av magnesium i kroppen, historien om bruken av den i medisin og annen helsepraksis, og bruken av den i innstilling av migrene. Til slutt vil denne gjennomgangen kritisk undersøke tilgjengelig litteratur som utforsker effekten av magnesiumsulfat som behandling for akutt migrene, ildfast migrene og status migrene.

Discovery of an Essential Mineral

Begrepet «magnesium» har sine røtter i det greske ordet magnesia, opprinnelig oppkalt etter distriktet i Thessaly hvor det ble oppdaget, sammen med mangan og magnetitt.3 Århundrer senere i 1618 ble magnesium separat oppdaget av en Engelsk bonde som prøvde å gi vann til kyrne sine fra en brønn i byen Epsom. Det ble observert på dette tidspunktet at mineralet, oppløst som et salt i vannet, var i stand til å helbrede riper og utslett. Dermed ble stoffet referert til som «Epsom salt» og til slutt ble funnet å være kjemisk ekvivalent med hydratisert magnesiumsulfat.3

I 1808 var Sir Humphrey Davy den første til å produsere metallet gjennom elektrolyse av en blanding av kvikksølv oksid og magnesia.3 Dens elementære fo rm ble endelig forberedt stabilt i 1831 av Antoine Bussy. Selv om Davy først ble referert til som «magnium», ble navnet på mineralet senere endret til magnesium. Magnesium har siden blitt oppdaget i naturen i følgende former: magnesitt (magnesiumkarbonat), et uoppløselig bergsalt, magnesiumklorid i havet , og som det sentrale elementet i klorofyll.3

Biologisk rolle av magnesium

Inne i menneskelige celler er magnesium det nest mest utbredte elementet, og det er involvert i et bredt utvalg av fysiologiske funksjoner. Anslagsvis 300 separate biokjemiske reaksjoner reguleres av magnesiumioner i deres rolle som enzymkofaktorer. Magnesium er en nøkkelregulator for flere enzymer, inkludert de som er involvert i glykolyse og kreatinkinaseenzymet, involvert i energimetabolisme.4 I tillegg er chelering av DNA- og RNA-adeninnukleotider av magnesiumioner styrer syntesen av disse viktige glykolytiske enzymer: pyruvatkinase, fosfoglyseratkinase, aldolase, fosfofruktokinase og heksokinase.4,5

Flere enzymer i Kreb-syklusen (også kjent som sitronsyresyklusen) reguleres også av magnesiumionet. Studier som bruker en rekke pattedyrcelletyper har avdekket tilstedeværelsen av magnesiumioner i mitokondrier, mens magnesiummangel fører til hevelse i disse organellene med en samtidig reduksjon i antall mitokondrier per celle. -faktor. 6-10

Magnesium er delvis ansvarlig for vedlikehold av DNA- og RNA-stabilitet, noe som fremgår av nedsatt nukleinsyresyntese hos pasienter med magnesiummangel.11 I tillegg påvirker magnesium også vitale DNA-reparasjonsprosesser, uten hvilke mutagene skader ville akkumuleres og kan bli klinisk signifikant. 12 Magnesium er involvert i homeostase av viktige mineraler som kalium, natrium og kalsium. Fravær av magnesium forårsaker funksjonsfeil i natrium-kaliumpumpen, noe som kan bidra til arytmier forbundet med magnesiummangel.13 Effektiv korrigering av magnesiummangel er derved nødvendig for å løse en kaliummangel. Magnesium modulerer også kalsiumnivåer ved å konkurrere med kalsium om å komme inn i cellen.14 Gjennom disse rollene påvirker magnesiumstatus muskelsammentrekningsdynamikk, generering og ledning av nerveimpulser, hjerteautomatisering og hjerterytme.13,14

Andre intercellulære signalkaskader er sterkt påvirket av magnesium. Magnesium påvirker blodkarens evne til å forbli hensiktsmessig utvidet gjennom regulering av frigjøring av seroton.15 I selve blodstrømmen motvirker magnesium overdreven aktivering av blodproppsfaktorer av kalsium.15 Magnesium er en sentral aktør i visse nevrologiske prosesser, og det har vært implisert i hukommelsesdannelse og lagring via hemming av hippocampus N-metyl-D-aspartatreseptorer.16 Magnesiumioner kan også modulere frigjøring av leukotriener, prostaglandiner og nevropeptidsubstansen P, og derved påvirke smertesensitivitet.2 Det er foreløpig ikke kjent som til hvilke av disse funksjonene som er ansvarlige for behandling av migrene i akutt og kronisk setting, og det er sannsynlig en kombinasjon av effekter.

Strukturelt sett er magnesium en kritisk komponent i bein; omtrent 67% av kroppens totale magnesium ligger i skjelettet. Omtrent 1% til 2% av kroppens magnesium kan bli funnet i blodet, med resten plassert intracellulært (31%) og ansvarlig for de intracellulære funksjonene som er nevnt ovenfor.15

Magnesium i migreneforebygging

Flere studier har vist drastisk reduserte nivåer av magnesium hos migrene pasienter sammenlignet med kontroller, selv om bare noen få av disse har klart å demonstrere reduserte nivåer i hjernen eller i ryggmargsvæsken spesifikt.2,16 En stor case-control studie, som inkluderte 140 migrene og 140 personer uten migrene, fant at pasienter med migrene hadde signifikant lavere serummagnesiumnivåer (26,14 ± 4,3) enn pasienter som ikke hadde migrene (31,09 ± 4,32) .17 I tillegg er magnesiummangel et vanlig funn hos pasienter. som opplever menstrual migrene18 og i migrene syndromer i barndommen.19 Disse funnene, kombinert med kunnskapen om at tilstrekkelig magnesium er nødvendig for riktig nervefunksjon og forebygging av vasospasme og pla teletaggregasjon, implisere et forhold mellom magnesiummangel og migreneforekomster, som nylig har blitt støttet av forskjellige kliniske studier. 15-20

En slik studie av 81 migrene plassert på et 12-ukers regime med trimagnesiumdisrat ( 600 mg / d) demonstrerte en 41,6% reduksjon i migreneangrepsfrekvensen sammenlignet med en 15,8% reduksjon hos kontrollpersoner, noe som antydet potensialet til mineralet for å gi et effektivt, naturlig middel for alle typer migrene.21 Tarighat-Esfanjani et al på samme måte fant at magnesiumoksid (500 mg / d) ga effektiv profylakse for migrene når det ble gitt alene eller når det ble kombinert med L-karnitin (500 mg / d) i en klinisk studie av 133 migrene.22 Et daglig inntak på 360 mg / d oral magnesium mellom 15. syklusdag og menstruasjon har vist seg å være effektivt for å forhindre komplekse menstruasjonsrelaterte migrene sammenlignet med placebo.23 Samlet sett har disse studiene generelt blitt enige om at tilleggsdoser mellom 400 og 600 m g / d magnesium reduserer hyppigheten av migreneanfall og reduserer tiden til smertelindring, med relativt milde bivirkninger begrenset til diaré og kontrollerbare magekramper.

IV Magnesium

Selv om magnesium kan brukes medisinsk i en rekke former, har nylig blitt gitt oppmerksomhet om administrering av intravenøs (IV) magnesiumsulfat som en migrene redningsterapi. 24-28 Magnesiumadministrasjon intravenøst har bedre absorpsjon og forårsaker ikke diaré eller magekramper.29 Den typiske mengden magnesiumsulfat gitt intravenøst er 1 til 2 g; bevis på at disse dosene forårsaker nevroaksial skade eller forverrer ecclampsia i svangerskapet mangler.29 Hos pasienter med normal nyrefunksjon er risikoen for overdosering av magnesium lav på grunn av rask nyrejustering av magnesiumutskillelse.2 Selv om magnesiumsulfat bærer en alvorlig advarsel om føtale bein tynning når de brukes av gravide kvinner fortløpende i mer enn 5 til 7 dager, er bruk i lengre perioder uvanlig i redningsterapi mot migrene.29

Gitt den høye sikkerhetsprofilen, har flere kliniske studier de siste par flere tiår har forsøkt å bestemme effekten av magnesiumsulfat ved behandling av alvorlig eller ubehagelig migrene. I en studie av 30 pasienter med migrene fant Demirkaya et al at IV-administrering av 1 g magnesiumsulfat gitt over 15 minutter kunne være en godt tolerert strategi for øyeblikkelig migrenebehandling. Av de 15 pasientene som fikk magnesiumbehandlingen, ble smerter effektivt eliminert hos 13 pasienter (87%), og smerten ble redusert hos de resterende 2 pasientene (13%). 24 Facchinetti et al rapporterte at kvinner med menstrual migrene som fikk abortbehandling. med oralt magnesiumsulfat rapporterte signifikante reduksjoner i smerte i tillegg til redusert migrene.23

I en dobbeltblind studie på 120 forsøkspersoner viste 60 migrene pasienter med aura som fikk IV magnesiumsulfat (1 g) betydelig forbedring av migrene symptomer og smertenivå sammenlignet med pasienter som fikk placebo, med mest uttalt effekt på selve auraen. 26 Lignende resultater er funnet når magnesiumsulfat brukes i kombinasjon med andre infunderte behandlinger for akutt migrene. 27-28 Imidlertid bemerket Corbo et al. at deres «data antyder at tilsetning av IV-magnesium til metoklopramid kan dempe effektiviteten av metoklopramid for å lindre migrene. ”28 Selv om effekten av magnesiumsulfat ved behandling av migrene hodepine ikke har blitt målt tydelig mot effekten av andre medisiner som brukes, har disse studiene samlet vist at magnesiumsulfat utgjør en levedyktig og trygg alternativ til andre redningsterapier.

Konklusjon

Studier av forholdet mellom magnesium og migrene har gitt støtte til t her er utilstrekkelige magnesiumnivåer, absorpsjon eller aktivitet hos migrene kontra ikke-migrene. Magnesiummangel er spesielt signifikant i USA på grunn av både den høye prevalensen av migrene og statistisk bevis som viser at det gjennomsnittlige amerikanske kostholdet allerede gir mindre enn halvparten av 300 til 400 mg / d magnesium som kreves av kroppen. 30 Magnesiumtilskudd er tilgjengelig i mange orale former, både individuelt og i kombinasjon med andre vitaminer og mineraler. 30 Intravenøs administrering kan utføres etter behov, innebærer en enkel prosedyre og tolereres godt. På grunn av de relativt godartede bivirkningsprofilene og akkumulerende bevis som viser en fordel for omtrent 50% av migrene, kan daglig forebyggende oral magnesium og redningsbehandling med IV magnesiumsulfat utgjøre trygge, effektive og rimelige behandlingsalternativer for pasienter med migrene. Fremtidig arbeid med å undersøke forholdet mellom magnesium og nevrale mekanismer for migrene og påfølgende doseoptimaliseringsstudier kan være nyttig i utviklingen og foredlingen av denne kliniske strategien.

1. Smitherman TA, Burch R, Sheikh H, Loder E. Forekomsten, effekten og behandlingen av migrene og alvorlig hodepine i USA: en gjennomgang av statistikk fra nasjonale overvåkingsstudier. Hodepine. 2013; 53 (3): 427-436.
2. Sun-Edelstein C, Mauskop A. Rollen av magnesium i patogenesen og behandlingen av migrene. Ekspert Rev Neurother. 2009; 9 (3): 369-379.
3. Davy H. Elektro-kjemiske forsker på nedbrytning av jorda; med observasjoner av metallene oppnådd fra jordalkaliene, og på amalgamet anskaffet fra ammoniakk. Phil Trans R Soc Lond. 1808; 98: 333-370.
4. Garfinkel L, Garfinkel D. Magnesiumregulering av glykolytisk vei og involverte enzymer. Magnesium. 1985; 4 (2-3): 60-72.
5. Cowan JA. Strukturell og katalytisk kjemi av magnesiumavhengige enzymer. Biometaller. 2002; 15 (3): 225-235.
6. Conelly JL, Lardy, HA. Avgjørende Effekten av adenosintrifosfat og substrat på ortofosfatindusert mitokondriehevelse ved sur pH. J Biol Chem. 1964; 239: 3065-3070 ..
7. Taylor MR, Conrad JA, Wahl D, OBrien PJ. Kinetisk mekanisme for human DNA-ligase I avslører magnesiumavhengige endringer i det hastighetsbegrensende trinn som kompromitterer ligeringseffektivitet. J Biol Chem. 2011; 286: 23054-23062.
8. Kubota T, Shindo Y, Tokuno K, et al. Mitokondrier er intracellulære magnesiumbutikker: undersøkelse ved samtidig fluorescerende bilder i PC12-celler. Biochim Biophys Acta. 2005; 1744 (1): 19-28.
9. Ko YH, Hong S, Pedersen PL. Kjemisk mekanisme av ATP-syntase. Magnesium spiller en sentral rolle i dannelsen av overgangstilstanden der ATP syntetiseres fra ADP og uorganisk fosfat. J Biol Chem. 1999; 274: 28853-28856.
10. Schilling K, S Preukczas, Börnig H. Effekt av magnesium på ATP-genererende og ATP-utnyttende reaksjoner i Ehrlich ascites tumorceller. Acta Biol Med Ger. 1979; 38 (8): 1101-1114.
11. Sissi C, Palumbo M. Effekter av magnesium og beslektede divalente metallioner i topoisomerasestruktur og funksjon. Nucleic Acids Res. 2009; 37 (3): 702-711.
12. Yang L, Arora K, Beard WA, Wilson SH, Schlick T. Kritisk rolle av magnesiumioner i DNA-polymerase betas lukkende og aktive stedssamling. J Am Chem Soc. 2004; 126 (27): 8441-8453.
13. Fischer PW, Giroux A. Effekter av diettmagnesium på natrium-kaliumpumpevirkning i hjertet av rotter. J Nutr.1987; 117 (12): 2091-2095.
14. Massey LK, Wise KJ. Effekten av koffein i kosten på urinutskillelse av kalsium, magnesium, natrium og kalium hos friske unge kvinner. Nutr Res. 1984; 4 (1): 43-50. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0271531784801323. Besøkt 27. februar 2015.
15. Mauskop A, Varughese J. Hvorfor alle migrene skal behandles med magnesium. J Neural Transm. 2012; 119 (5): 575-579.
16. Mauskop A, Altura BM.Rollen av magnesium i patogenesen og behandlingen av migrene. Clin Neurosci. 1998; 5 (1): 24-27.
17. Talebi M, Savadi-Oskouei D, Farhoudi M, et al. Forholdet mellom serummagnesiumnivå og migreneanfall. Nevrovitenskap (Riyadh). 2011; 16 (4): 320-323.
18. Mauskop A, Altura BT, Altura BM. Serumnioniserte magnesiumnivåer og serumioniserte kalsium / ioniserte magnesiumforhold hos kvinner med menstrual migrene. Hodepine. 2002; 42 (4): 242-248.
19. Wang F, Van Den Eeden SK, Ackerson LM, Salk SE, Reince RH, Elin RJ. Oral magnesiumoksyd-profylakse av hyppig migrene hos barn: en randomisert, dobbeltblind, placebokontrollert studie. Hodepine. 2003; 43 (6): 601-610.
20. Sahai-Srivastava S, Csere A, Joyce A. Alternativ medisin ved kronisk migrene: hva klinikere trenger å vite. Øv smertebehandling. 2014; 14 (6): 59-61.
21. Peikert A, Wilimzig C, Kohne-Volland R. profylakse av migrene med oral magnesium: resultater fra et potensielt, multisenter, placebokontrollert og dobbeltblind randomisert studie. Cefalalgi. 1996; 16 (4): 257-263.
22. Tarighat Esfanjani A, Mahdavi R, Ebrahimi Mameghani M, Talebi M, Nikniaz Z, Safaiyan A.Effektene av magnesium, L-karnitin og samtidig magnesium -L-karnitintilskudd i migrene profylakse. Biol Trace Elem Res. 2012; 150 (1-3): 42-48.
23. Facchinetti F, Sances G, Borella P, Genazzani AR, Nappi G. Magnesiumforebygging av menstrual migrene: effekter på intracellulært magnesium. Hodepine. 1991; 31 (5): 298-301.
24. Demirkaya S, Vural O, Dora B, Topçuoğlu MA. Effekt av intravenøst magnesiumsulfat ved behandling av akutte migreneanfall. Hodepine. 2001; 41 (2): 171-177.
25. Mauskop A, Altura BT, Cracco RQ, Altura BM. Intravenøst magnesiumsulfat lindrer migreneanfall hos pasienter med lave serumioniserte magnesiumnivåer: en pilotstudie. Clin Sci. 1995; 89 (6): 633-636.
26. Bigal ME, Bordini CA, Tepper SJ, Speciali JG. Intravenøst magnesiumsulfat ved akutt behandling av migrene uten aura og migrene med aura. En randomisert, dobbeltblind, placebokontrollert studie. Cefalalgi. 2002; 22 (5): 345-353.
27. Cete Y, Dora B, Ertan C, Ozdemir C, Oktay C. En randomisert prospektiv placebokontrollert studie av intravenøs magnesiumsulfat vs. metoklopramid i ledelsen av akutte migreneangrep i akuttmottaket. Kefalalgi. 2005; 25 (3): 199-204.
28. Corbo J, Esses D, Bijur PE, Iannaccone R, Gallagher EJ. Randomisert klinisk utprøving av intravenøs magnesiumsulfat som et tilleggsmedisin for akuttmottaksbehandling av migrene. Ann Emerg Med. 2001; 38: 621-627.
29. Hunter L, Givvins K. Magnesiumsulfat: fortid, nåtid og fremtid.J Midwifery Womens Health. 2011; 56 (6): 566-574.
30. Yates AY, Schlicker SA, Suitor CW. Dietary Reference Intakes: det nye grunnlaget for anbefalinger for kalsium og relaterte næringsstoffer, B-vitaminer og kolin.J Am Diet Assoc. 1998; 98 (6): 699-706.