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Diabetes y magnesio

RESUMEN

El magnesio tiene un papel clave en la regulación de los efectos de la insulina y en la captación celular de glucosa mediada por la insulina. Esto influye notablemente sobre alteraciones relacionadas con la hiperglucemia, como es el caso de la diabetes mellitus. También se ha demostrado que, en sujetos sanos, a menor concentración de magnesio intracelular, mayor presión arterial y respuesta a una carga oral de glucosa, por lo que se le ha relacionado con el síndrome metabólico. La conjunción obesidad-hipomagnesiemia está ligada con dietas abundantes en grasas y carbohidratos vacíos, así como una disminución en el consumo de las principales fuentes dietéticas de magnesio, que lleva tanto al incremento del peso corporal como a la disminución de las concentraciones de magnesio. Además de una dieta adecuada, se sabe hoy que la suplementación con magnesio puede disminuir el riesgo de enfermedades cardiovasculares relacionadas con la diabetes tipo 2.

PALABRAS CLAVE: magnesio, diabetes mellitus, hiperglucemia, sales de magnesio

ABSTRACT

Magnesium plays a key role in regulating the effects of insulin and in insulin-mediated glucose uptake. This notably influences alterations related to hyperglycemia, such as diabetes mellitus. It has also been shown that, in healthy subjects, the lower the concentration of intracellular magnesium, the higher the blood pressure and the response to an oral glucose load, which is why it has been associated with metabolic syndrome. The obesity-hypomagnesemia relationship is associated with a diet rich in fats and empty carbohydrates, as well as a decrease in the consumption of the main dietary sources of magnesium, which leads to both an increase in body weight and a decrease in magnesium concentrations. In addition to a proper diet, it is known today that magnesium supplementation can lower the risk of cardiovascular diseases related to type 2 diabetes.

KEYWORDS: magnesium,diabetes mellitus, hyperglycemia, magnesium salts

INTRODUCCIÓN

La diabetes mellitus tipo 2 (DM2) es un trastorno del estilo de vida caracterizado por resistencia a la insulina en los órganos sensibilizadores a la insulina y secreción alterada de insulina por las células B pancreáticas. El brote epidemiológico de diabetes tipo 2 que existe en nuestros días es una de las principales preocupaciones del sistema sanitario y genera una gran carga en todo el mundo. Se ha especulado que la prevalencia de diabetes aumentará de una cifra actual aproximada de 250 millones de casos a 592 millones en 2035. Se ha propuesto también que los países en desarrollo tienen un riesgo mayor (69%) en comparación con los países desarrollados (20%). En este mismo sentido, las enfermedades cardiovasculares (ECV) siguen siendo la principal causa de muerte en los pacientes con diabetes tipo 2.

Existen varios factores de riesgo asociados con las ECV e incluyen hipertensión, dislipidemia, alteración del metabolismo de la glucosa y tabaquismo. El riesgo global de morbilidad y motilidad relacionado con las ECV en la diabetes tipo 2 implica una interacción compleja entre estos factores. El enfoque actual de la terapia para la diabetes tipo 2 orientada al paciente es el control de la hiperglucemia, junto con la disminución del riesgo de ECV para mejorar la calidad y la esperanza de vida de los pacientes con diabetes tipo 2.

La hiperglucemia a largo plazo da lugar a complicaciones macro y microvasculares en la diabetes tipo 2. Las concentraciones elevadas de glucosa provocan la glicación de lipoproteínas dentro del cuerpo. Las lipoproteínas glucosiladas tienen un manejo diferencial por parte de los receptores de lipoproteínas, lo que potencia la aterogenicidad. Además, la lipoproteína glucosilada tiene una mayor susceptibilidad a la oxidación, lo que aumenta el estrés oxidativo en pacientes con diabetes tipo 2.

La dislipidemia diabética (también conocida como dislipidemia aterogénica) es frecuente en pacientes con diabetes tipo 2 con alto riesgo de complicaciones macrovasculares. Se caracteriza por remanentes elevados de triglicéridos (TG) y concentraciones pequeñas y densas de lipoproteínas de baja densidad (LDL), junto con concentraciones disminuidas de lipoproteínas de alta densidad (HDL).

La presión arterial elevada (PA) también aumenta el riesgo de ECV. Se ha informado que, con cada aumento de 10 mmHg en la presión arterial sistólica (PAS), el riesgo de ECV aumenta en un 15%. Por tanto, se deben tener en cuenta los factores de riesgo asociados con las ECV junto con la hiperglucemia en el tratamiento de la diabetes tipo 2.

Se ha demostrado que el tratamiento de la dislipidemia diabética y la PA es más beneficioso que el tratamiento de la hiperglucemia solo para disminuir el riesgo de complicaciones macro y microvasculares en la diabetes tipo 2.

En el mismo sentido, las modificaciones del estilo de vida y la suplementación dietética adyuvante son áreas de investigación activa en el tratamiento de la diabetes tipo 2. Entre ellos se incluye la suplementación con magnesio (Mg).

MAGNESIO

El magnesio es el segundo catión intracelular más abundante en las células vivas después del potasio. La mayoría del magnesio que se encuentra en el cuerpo del humano adulto se distribuye en el compartimento intracelular (99%) y solo 1% en el líquido extracelular. El ion magnesio tiene un papel clave en la regulación de los efectos de la insulina y en la captación celular de glucosa mediada por insulina. Es un cofactor necesario en más de 300 reacciones enzimáticas que incluyen todas las enzimas determinantes de la velocidad de la glucólisis, específicamente en los procesos de fosforilación y en las reacciones que implican la utilización y transferencia de trifosfato de adenosina.

La deficiencia de magnesio puede resultar en trastornos de la actividad de la tirosina cinasa del receptor de insulina, así como en la actividad de otras proteínas cinasas de la señal intracelular de la insulina, fenómeno relacionado con la resistencia post-receptorial de insulina y con la disminución en la utilización de glucosa en las células.

La concentración de magnesio intracelular se encuentra en valores de entre 100 y 300 nmol/L, que son los cercanos a la constante de disociación de numerosos sistemas enzimáticos que utilizan trifosfato de adenosina o transferencia de fosfato, lo que confirma la importancia clínica de la deficiencia de magnesio.

La captación tisular de magnesio también la regula la insulina; la alteración de este proceso favorece la resistencia post-receptorial de insulina, que se observa en pacientes con diabetes mellitus tipo 2 y en el síndrome metabólico, los cuales pueden causar o exacerbar la deficiencia de magnesio intracelular.

La hipótesis de que las alteraciones del metabolismo de magnesio pueden inducir o exacerbar la resistencia post-receptorial de insulina ha sido confirmada con estudios efectuados en humanos y en modelos experimentales con animales a quienes se alimentó con una dieta deficiente en magnesio y se indujo resistencia post-receptorial de insulina; en estos especímenes se observó una respuesta alterada de la insulina al administrar una carga oral de glucosa.

También se ha demostrado que, en sujetos sanos, a menor concentración de magnesio intracelular, mayor presión arterial y respuesta a una carga oral de glucosa; al cuantificar el magnesio intracelular in situ en el cerebro o el magnesio citoplasmático libre, las concentraciones totales de magnesio en los eritrocitos de sangre periférica o, incluso, en el magnesio circulante, intracelular total, total sérico y en el ionizado sérico, se han encontrado cifras reducidas en pacientes con diabetes mellitus tipo 2 o con síndrome metabólico.

Se ha observado además que el magnesio intracelular es inversamente proporcional a la glucemia en ayunas, a la presión arterial, a la hemoglobina glucosilada y a la respuesta glucémica e insulínica a una carga oral de glucosa en sujetos sanos, con hipertensión arterial y diabetes. El déficit de magnesio puede preceder y causar resistencia post-receptorial de insulina y alterar la tolerancia a la glucosa.

Entre los mecanismos más importantes que pueden favorecer el déficit de magnesio en pacientes con diabetes mellitus tipo 2 y en el síndrome metabólico están la baja ingestión de magnesio y el aumento de la pérdida urinaria de este; sin embargo, todo indica que su absorción no se afecta. La hiperinsulinemia asociada con el síndrome metabólico puede contribuir a la pérdida urinaria de magnesio, mientras que la sensibilidad reducida a la insulina puede afectar su transporte.

Con independencia de la causa del bajo contenido de magnesio, su déficit puede causar un trastorno adicional de resistencia post-receptorial a la insulina. Las alteraciones del metabolismo del magnesio asociadas con el envejecimiento han demostrado que existen mediadores que aumentan la incidencia de enfermedades vasculares y metabólicas, entre las que predominan la hipertensión arterial, aterosclerosis, diabetes mellitus tipo 2 y el síndrome metabólico.

Así, la deficiencia crónica de magnesio es decisiva porque cuando este participa como cofactor en numerosas reacciones enzimáticas que regulan el metabolismo de la glucosa no solo puede ser una consecuencia secundaria a la diabetes, sino preceder y contribuir a la intolerancia a la glucosa y promover la resistencia post-receptorial a la insulina tisular, además de alterar el tono vascular, lo que sugiere posibles mecanismos subyacentes.

PREVALENCIA DE LA HIPOMAGNESIEMIA

Diversos estudios han señalado que la obesidad se relaciona con la presencia de hipomagnesiemia, lo que apoya la afirmación de que la deficiencia de magnesio puede desempeñar un papel importante en la fisiopatogenia del desarrollo de diabetes tipo 2 y la enfermedad cardiovascular en personas obesas; no obstante, la relación obesidad-hipomagnesiemia parece ser más bien un epifenómeno que se fundamenta en dietas con ingesta abundante de grasas y carbohidratos vacíos, así como una disminución en el consumo de las principales fuentes dietéticas de magnesio (cereales integrales, vegetales, legumbres, frutos secos y pescado), que lleva tanto a un aumento en el peso corporal como a una disminución en las concentraciones de magnesio.

De esta forma, puede asumirse que la elevada prevalencia de obesidad en nuestro país está ligada con un aumento en la prevalencia de hipomagnesiemia.

Según datos extraídos de la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición de México 2006, la concentración sérica media de magnesio fue de 1.92 ± 1.01 mg/dL, mientras que la prevalencia global de hipomagnesiemia fue de 37.6%.

ESTUDIOS RELACIONADOS

Se ha propuesto que la deficiencia de magnesio juega un papel muy importante en la aparición de las complicaciones diabéticas porque los cambios iónicos intracelulares están relacionados con alteraciones estructurales cardiovasculares, que muchas veces coexisten en pacientes con diabetes. Se ha sugerido que este daño se relaciona con el transporte de inositol, ya que cuando hay pérdida de magnesio este mecanismo se afecta. Entre los mecanismos más importantes relacionados con la pérdida de magnesio en la diabetes están el bajo consumo e incremento en la pérdida urinaria, porque la absorción y retención de magnesio no están dañadas en pacientes con diabetes tipo 2.4 Varios estudios epidemiológicos han confirmado una relación clara y directa entre el magnesio en la dieta, la diabetes mellitus tipo 2 y el síndrome metabólico, lo que sugiere que el mayor consumo de magnesio puede relacionarse con la reducción de la diabetes mellitus tipo 2 y del síndrome metabólico.

En un estudio prospectivo de alrededor de 85,000 mujeres del Nurses’ Health Study y del Health Professionals’ Follow-up Study, el riesgo relativo de padecer diabetes mellitus tipo 2 en las mujeres en el quintil más alto de consumo de magnesio fue de 0.68, en comparación con las mujeres en el quintil más bajo. En un análisis longitudinal con 4,637 adultos jóvenes en el estudio Coronary Artery Risk Development in Young Adult men (CARDIA), He et al. encontraron que el consumo de magnesio estaba inversamente relacionado con la incidencia de síndrome metabólico. También Song et al. notaron una relación inversa entre la ingestión de magnesio en los alimentos y la prevalencia del síndrome metabólico en más de 11,000 mujeres.

En la cohorte reunida por Chacko et al., que tuvo un seguimiento promedio de 6 años de 39,345 mujeres, se encontró que la ingestión alta de magnesio resultó ser un factor protector, al identificar una asociación inversa con el riesgo de diabetes mellitus tipo 2 con biomarcadores de inflamación y con la disfunción endotelial.

Por su parte, Sánchez Navarro et al. llevaron a cabo un estudio para evaluar la eficacia de la suplementación oral con magnesio en el control glucémico y metabólico de un grupo de pacientes con DM2 e hipomagnesiemia. Estudiaron 64 pacientes con DM2 e hipomagnesiemia (punto de corte 1.9 mg/dL), que fueron asignados en forma aleatoria a 2 grupos en los que se comparó el perfil metabólico antes y tras 6 meses de suplementación oral con magnesio o placebo.

Después de este periodo de tratamiento, en el grupo tratado con magnesio encontraron una mejoría en la glucemia en ayunas (139 frente a 129 m/dL; p 0.05), insulina plasmática (27 frente a 15 μUI/m; p 0.003), índice de resistencia a la insulina (HOMA-IR) (9.7 frente a 4.7; p 0.005), HbA1c (6.8% frente a 6.6%; p 0.041), HDL (46 frente a 50 mg/L; p 0.016), PAS (148 frente a 141 mmHg; p 0.028) y PAD (89 frente a 84 mmHg; p 0.017). Además comprobaron que, tras el periodo de tratamiento, hubo una diferencia estadísticamente significativa en la mejoría de las concentraciones de glucemia en ayunas (p 0.002), insulina (p 0.005), HOMA-IR (p 0.003) y PAS (p 0.029) en el grupo tratado con magnesio respecto al grupo que recibió placebo. Los autores concluyeron que los pacientes tratados con magnesio por vía oral presentaron una mejoría importante en la resistencia a la insulina y el control glucémico, lipídico y tensional.

Estos datos apoyan el papel del magnesio en la fisiopatología de la DM2 y la importancia de evaluar y normalizar sus concentraciones en los pacientes con diabetes.

Guerrero-Romero et al. realizaron también un estudio retrospectivo para revisar la evidencia derivada de estudios de cohortes acerca de la relación entre las concentraciones séricas y la ingesta de magnesio con el riesgo de diabetes tipo 2, así como de ensayos clínicos que estudiaron la eficacia de las sales orales de magnesio en la reducción de la glucemia.

La suma de evidencias disponibles de los estudios de cohorte y de ensayos clínicos sugirió fuertemente una recomendación de dietas ricas en magnesio o el consumo de sales orales de magnesio para personas de la población general y grupos de alto riesgo.

Aun cuando no existe evidencia sólida para el consumo de sales orales de magnesio en pacientes con diabetes tipo 2, con base en su bajo costo, la baja frecuencia de efectos adversos de importancia y el beneficio potencial de su consumo, los autores señalaron que es recomendable el monitoreo sistemático de las concentraciones séricas de magnesio y, en caso de encontrar deficiencias, prescribir su reposición con sales por vía oral.

Finalmente, Verma y Garg llevaron a cabo una revisión sistemática y un metaanálisis de ensayos controlados aleatorios (ECA) con el objetivo de evaluar el efecto de la suplementación con magnesio sobre los factores de riesgo cardiovascular asociados con diabetes tipo 2 (DM2) en pacientes con y sin diabetes. Para ello realizaron búsquedas en las bases de datos PubMed, Scopus, Cochrane, Web of Science y Google Scholar con el objetivo de identificar ECA que evaluaran el efecto de la suplementación con magnesio sobre los factores de riesgo cardiovascular relacionados con la diabetes tipo 2.

Estos datos se analizaron mediante un modelo de efectos aleatorios con metodología de varianza inversa. También realizaron análisis de sensibilidad, análisis de riesgo de sesgo, análisis de subgrupos, metarregresión y análisis de sesgo de publicación para los estudios incluidos mediante métodos estándar.

Después de la suplementación con magnesio, observaron una mejora significativa en la glucosa plasmática en ayunas (GPA) [diferencia de medias ponderada (DMP) = 4.641 mg/dL, intervalo de confianza (IC) del 95% = 7.602, 1.680, P = 0.002 ], lipoproteínas de alta densidad (HDL) (DMP = 3.197 mg/ dL, IC del 95% = 1.455, 4.938, P <0.001), lipoproteínas de baja densidad (LDL) (DMP = 10.668 mg/dL, IC del 95% = 19.108, 2.228, P = 0.013), triglicéridos plasmáticos (TG) (DMP = 15.323 mg/dL, IC del 95% = 28.821, 1.826, P = 0.026) y en la presión arterial sistólica (PAS ) (DMP = 3.056 mmHg, IC del 95% = 5.509, 0.603, P = 0.015). Durante el análisis de subgrupos, se observó un efecto más beneficioso de la suplementación con magnesio en sujetos con diabetes e hipomagnesiemia.

En concordancia con estudios similares, estos autores concluyeron que la suplementación con magnesio puede producir un efecto favorable sobre la GPA, HDL, LDL, TG y PAS. Por lo tanto, la suplementación con magnesio puede disminuir el riesgo de enfermedades cardiovasculares relacionadas con la diabetes tipo 2, aunque anotaron que se requieren más ECA grandes para elaborar guías sólidas útiles para la práctica clínica.

REFERENCIAS

  1. Verma H, Garg R. Effect of magnesium supplementation on type 2 diabetes associated cardiovascular risk factors: a systematic review and meta-analysis.
    Journal of Human Nutrition and Dietetics. 2017;30:621-633.
  2. Barbagallo M, Domínguez L. Magnesio, diabetes y síndrome metabólico. Cir Cir. 2013;81(5):365-367.
  3. Guerrero F, Rodríguez M, González A, Barriguete A. El magnesio. Buenos niveles para la prevención y control de la diabetes M, la hipertensión arterial y síndrome metabólico.
    In JA B (ed.). Mejores prácticas Franco-México-Colombianas. 2019, 133-142.
  4. Granados-Silvestre M, Ortíz-López M, Montúfar-Robles I, Menjívar-Iraheta M. Micronutrientes y diabetes, el caso de los minerales. Cir Cir. 2014;82:119-125.
  5. Sánchez E, Romero D, García G, Martínez M, Arjonilla E, Suleiman Y, et al. Eficacia de la suplementación oral con magnesio en pacientes con diabetes mellitus tipo 2
    e hipomagnesiemia. Endocrinol Diabetes Nutr. 2017;64(Esp Cong 2):286.
  6. Guerrero-Romero F, Rodríguez-Morán M. Suplementos orales con sales de magnesio: ¿son útiles como coadyuvantes ante el desafío de salud que representa la diabetes tipo 2?
    Cir Cir. 2014;82:282-289.

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