METABOLISMO DELMAGNESIO Y SU

REGULACIÓN

RESIDENTE NEFROLOGIA: HEMER H. CALDERON ALVITES

INTRODUCCIÓN• El magnesio (Mg2+); químicamente es un metal, posee un PM de

24.305 Da. y eléctricamente es un catión bivalente.

• Ocupa el 4to lugar entre los cationes, superado por el Ca, Na y K.

• Dentro de la célula es el 2do catión luego del K , representando una sexta parte de este.

• La equivalencia entre sus unidades de medida es la siguiente:

1 mmol = 2 mEq = 24 mg.

• El organismo necesita incorporarlo en una cantidad mínima obligatoria = 3,6 a 4,2 mg/kg/ diarios.

• La ingesta habitual es de unos 300 a 360 mg por día.

Requerimiento diario de magnesio en diferentes grupos etareos y en base a necesidades especiales.

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DISTRIBUCIÓN CORPORAL

LEC

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• El valor sérico normal es de 1,7 a 2,1 mg/dl (0,7 a 0,9 mmol/lt. o 1,4 a 1,8 mEq/lt).• El contenido en Mg2+ de una célula puede variar de 5 a 20 mmol,, siendo el miocito

estriado (esquelético y cardiaco) que contiene mas cantidad.

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ROL FISIOLÓGICO DEL MAGNESIO

– Como cofactor metabólico, más de 300 reacciones enzimáticas.– Metabolismo energético, – Utilización de la glucosa, – Síntesis proteica, – Síntesis y degradación de los ácidos grasos, – Contracción muscular, y – En todas las funciones de la ATPasa y en virtualmente todas las

reacciones hormonales.

• El Mg2+ intracelular regula el metabolismo intermediario activando enzimas glicolíticas y del ciclo del ácido tricarboxílico.

El Mg afecta indirectamente la síntesis proteica por cuatro mecanismos: a) Facilitando la polimerización del ácido nucleico, b) Facilitando la unión de los ribosomas al mRNA, c) Acelerando la síntesis y degradación del ADN yd) Regulando la interacción ,proteína: ADN y por tanto la actividad transcripcional

+FUNCIONES EN EL ORGANISMO

El Magnesio es COFACTOR de muchas enzimas

Actúa como CATALIZADOR en gran variedadde reacciones enzimáticos intracelulares

TRANSFERENCIA DE GRUPOS FOSFATO

REACCIONES QUE REQUIEREN ATP

REPLICACIÓN Y TRANSCRIPCIÓN

DEL ADN

METABOLISMODE HIDRATOSDE CARBONOEsencial para el funcionamiento de

la bomba Na+/K+ ATPasa

Mantenimiento de los gradientes de concentración

Generación del Potencial de Membrana celular

ANTAGONISTA NATURAL DEL CALCIO

• El Mg2+ i. afecta significativamente el metabolismo del Ca y K.

• Compite con el Ca por sitios de unión a la membrana y modula la unión y liberación del calcio del retículo sarcoplásmico.

• Efectos colaterales incluyen el mantenimiento de niveles bajos de reposo de Ca2+ intracelular, modulando la contracción muscular

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• La deficiencia de magnesio puede dificultar la fosforilación oxidativa, el metabolismo proteico, y el flujo de electrolitos transmembrana en los tejidos cardiaco y nervioso.

• En la placa neuromuscular, actúa como regulador de la trasmisión, inhibiendo la liberación de acetilcolina.

• Bloqueo no competitivo de los receptores de N-metil-D-aspartato (NMDA) que reaccionan con el glutamato, principal neurotransmisor excitatorio del SN.

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ABSORCIÓN INTESTINAL

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EXCRECIÓN RENAL

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J Am Soc Nephrol 19: 1451–1458, 2008

Proteínas implicadas en el control molecular de Mg2 y homeostasis

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Factores que influencian el balance de magnesio.

HIPOMAGNESEMIA

MAGNESIO TOTAL < 1.50 mEq/L (Manifestaciones a partir de < 1.00 mEq/L)

Muy común en pacientes internados11% internación

20-60% terapia

CAUSAS DE HIPOMAGNISEMIA

Continua….

CAUSAS: Multifactorial• DISMINUCIÓN DE LA INGESTA → Desnutrición, Alcoholismo, Nutrición Parenteral

• REDISTRIBUCIÓN → Pasaje del extracelular al intracelular ↓Biodisponibilidad

PANCREATITIS AGUDA debida a hiperlipidemia → Los ↑TG y ↑AGL saponifican los iones

SINDROME DE ABSTINENCIA AL ALCOHOL

Los alimentos contienen cantidades suficientes de MagnesioSólo ocurre en casos extremos

SINDROME DEL HUESO HAMBIRENTO → Ocurre postparatiroidectomía o postiroidectomía↓PTH → Se deposita P, Ca y Mg en hueso

TRATAMIENTO DE CETOACIDOSIS DIABÉTICA → La Insulina induce el pasaje al intracelular

↑Catecolaminas → ↑Lipolisis → ↑AGL → Saponificación

CAUSAS: Multifactorial• PERDIDAS GASTROINTESTINALES → Diarrea, Vómitos, Aspiración nasogátrica

El Magnesio se pierde con los líquidos biológicos

Disminuye la absorción gastrointestinal de Magnesio

• PERDIDAS RENALES:

Trastornos Tubulares Hereditarios → Puede haber mutación en muchas proteínas

• CaSR• ROMK-1• TRPM-6• NCCT• CLC-Kb

+ Medicamentos+ Etanol+ Acidosis metabólica crónica

Ver diapositiva siguiente

Los más comunesSíndrome de Bartter

Síndrome de Gitelman

Sintomatología

HIPOMAGNESEMIAMANIFESTACIONES CLINICAS → inespecificas

Asociadas a ↓K+ y ↓Ca2+

HIPOPOTASEMIA • 40-60%• ↓Mg2+ intracelular → ↑ROMK-1 → ↑Secreción de K+ → Se pierde K+ por orina• Magnesio = cofactor para síntesis de ATP

↓Mg2+ → ↓ATP → ↑ actividad ROMK-1HIPOCALCEMIA

• ↓Mg2+ (muy disminuído!) → ↓PTH → ↓Ca2+

• PTH necesita AMPc para actuar sobre el Riñon

↓Mg2+ → ↓AMPc → ↓Ca2+

MANIFESTACIONES CLINICAS → inespecificas

• Anorexia, nauseas, vómitos, diarrea

• Trastornos neurológicos (Mg actua como antagonista NMDA)

• Hiperirritabilidad neuromuscular → Fibrilación muscular, hiperreflexia, debilidad

• Espasmos musculares + Convulsiones (↓Ca y cambios en el Pot. de membrana)

• Alteraciones del electrocardiograma (Cambios en la actividad Bomba Na+/K+)

HIPOMAGNESEMIADIAGNÓSTICO → Medir MAGNESIO PLASMÁTICO

(Medición de Mg ionizado es muy difícil)

Tener en cuenta que el 30% del Magnesio total está unido a Albúmina

Hipoalbuminemia → El magnesio total está bajo pero el Magnesio ionizado sigue siendo normal → No hay tal hipomagnesemia

• Si el paciente tiene clínica se confirma el diagnóstico

• Si el Magnesio es Normal, pero el paciente tiene clínica compatible con hipomagnesemia

HACER PRUEBA DE SOBRECARGA

No hay formulas de corrección confiables

HIPOMAGNESEMIA

PRUEBA FUNCIONAL:

1° se toma una orina de 24hs → Se mide la Magnesuria BASAL2° se le da al paciente una sobrecarga de Magnesio

(Sulfato de Magnesio = 7.5gr = 30mmol/L = 60mEq/L)3° a las 8hs se empieza a juntar una nueva orina de 24hs

Lo ideal sería poder medir el Magnesio intracelular

Muy difícil de medir → Alternativa

El magnesio total es normal pero hay un déficit intracelular de magnesio

DEFICIT FUNCIONAL DE MAGNESIO

Hay síntomas de hipomagnesemia

Se mide la Magnesuria POSTCARGA

HIPOMAGNESEMIASi MG POSTCARGA > 70% x (MG BASAL + CARGA de MG)

El paciente no retiene Magnesio → Depósitos normales

Se descarta la hipomagnesemia

Si MG POSTCARGA < 70% x (MG BASAL + CARGA de MG)

El paciente retiene Magnesio → Bajos depósitos → Déficit funcionalde magnesio

Se confirma la hipomagnesemia

¿SE DESCONOCE LA CAUSA?

EXCRECIÓN FRACCIONAL DE MAGNESIO

HIPOMAGNESEMIAEXCRECIÓN FRACCIONAL DE MAGNESIO

Permite distinguir si la perdida es renal o gastrointestinal

Medir magnesio en suero y en orina ocasional

EF Mg > 3%(ó en orina de 24hs Mg > 2 mEq/24hs) Pérdida renal

EF Mg < 3%(ó en orina de 24hs Mg < 2 mEq/24hs) Pérdida gastrointestinal

EF Mg = Mg u x Cre s

0.7 x Mg s x Cre ux 100

Sospecha clínica deHIPOMAGNESEMIA

MAGNESEMIA< 1.50 mEq/L

ConfirmaDiagnóstico de

HIPOMAGNESEMIA

MAGNESEMIANORMAL

Fuerte sospecha clínica o sintomatología muy concordante

Realizar PRUEBAde TOLERANCIA

NEGATIVA↓

>70%NO RETIENEMAGNESIO

POSITIVA↓

<70%RETIENE

MAGNESIO

• Medir MAGNESURIA en orina de 24hs• Medir Excreción fraccional de Magnesio

• Mg urinario < 2 mEq/24hs• EFMg < 3%

PERDIDA GASTROINTESTINALó FALTA DE APORTE

PERDIDAS RENALES

¿Se desconoce la causa?

• Mg urinario > 2 mEq/24hs• EFMg > 3%

Se descartaHIPOMAGNESEMIA

HIPOMAGNESEMIA DURANTELA CIRCULACIÓN EXTRACORPOREA

Cuando el paciente está en bomba → ↓Mg2+ por un fenómeno de DILUCIÓN+ También hay consumo

Alteración transitoria → Se restaura en 1 a 5 días

ES IMPORTANTE CONTROLARLO POR:

• Fibrilación ventricular• Arritmias• Protege las células durante la isquemia → Mantiene ↑ATP intracelular• Efecto vasodilatador y antiagregante (a elevadas concentraciones)

El paciente que prequirurgicamente ya tiene Magnesio disminuido tiene mayor riesgo de generar síntomas de HIPOMAGNESEMIA

El Magnesio inhibe la entrada de K+ a la célula

+ ANESTESIA El Magnesio antagoniza al Calcio → Relajación neuromuscularMg actúa inhibiendo los receptores de glutamato a nivel cerebral

(El Glutamato es el principal neurotransmisor excitatorio)

HIPOMAGNESEMIATRATAMIENTO

• Sí ↓Mg leve o asintomática → Tratar vía oral con sulfato de magnesio (+dieta)

• Sí ↓Mg < 1.00 mEq/L ó sintomática → Tratar vía endovenosa

+ Paciente con Insuficiencia renal crónica → media dosis

Riesgo de hipermagnesemia!

IMPORTANTE: La Hipopotasemia es refractaria al tratamiento con suplementos de potasio

Primero es necesario corregir la hipomagnesemia!

Controlar midiendo magnesio en suero para evitar niveles tóxicos

Si el Magnesio está disminuído, los canales ROMK-1 estarán secretando continuamente K+ a la orina

HIPERMAGNESEMIA

CAUSAS

CAUSAS:• INSUFICIENCIA RENAL AGUDA

+ Pacientes con IRC

• TRATAMIENTO DE PREECLAMPSIA - ECLAMPSIA

• APORTE EXÓGENO DE MAGNESIO (IATROGENICO)

HIPERMAGNESEMIAMAGNESIO TOTAL > 1.90 mEq/L (Manifestaciones a partir de > 2.50 mEq/L)

El paciente renal crónico maneja magnesios elevados (entre 2 y 3 mEq/L) pero es asintomático

HIPERMAGNESEMIAMANIFESTACIONES CLINICAS → inespecíficas

Se sospecha ante HIPOTENSION + ACIDOSIS

• De 3 a 4 mEq/L → Vasodilatación, nauseas, vómitos, hipotensión y bradicardia

• 5 mEq/L → Disminuyen los reflejos tendinosos profundos+ Sedación y efectos sobre la actividad neuromuscular+ Cambios en el electro

• 10 mEq/L → Parálisis muscular, perdida de conciencia Depresión respiratoria, disrritmia severa

• 14 mEq/L → Paro cardiaco → Muerte

HIPERMAGNESEMIA Y DIABETES

Uwe Gröber, Joachim Schmidt and Klaus Kisters. Magnesium in Prevention and Therapy Nutrients 2015, 7(9), 8199-8226; doi:10.3390/nu7095388 Open Access

HIPERMAGNESEMIA

T R A T A M I E N T O

• Cloruro de Calcio → antagoniza al magnesio

• Furosemida → Favorece la eliminación renal

• Diálisis → Depura el magnesio de la sangre

+ Pacientes con IRC → Controlar periódicamente Mg serico

DIAGNÓSTICO → Medir MAGNESIO PLASMÁTICO(Medición de Mg ionizado es muy difícil)

(ya manejan Magnesios entre 2 y 3 mEq/L pero son asintomáticos)

MAGNESIO Y FUNCIÓN CARDIOVASCULAR

Uwe Gröber, Joachim Schmidt and Klaus Kisters. Magnesium in Prevention and Therapy Nutrients 2015, 7(9), 8199-8226; doi:10.3390/nu7095388 Open Access

La deficiencia de magnesio demostró un mayor riesgo de hipertensión, lípidos por oxidación y dislipoproteinemia que afecta tanto al endotelio como al músculo liso vascular.

M U C H A SM U C H A SG R A C I A S ! ! G R A C I A S ! !

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