王 磊，代大偉(綜述)，張黎明(審校)

(哈爾濱醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，哈爾濱 150001)

鎂離子為人體細胞內(nèi)含量第二的陽性離子，參與了很多關鍵的生物化學反應，其在體內(nèi)影響深遠。研究表明，鎂離子濃度變化與高血壓的發(fā)病機制有關[1]。高血壓病為當今社會十分常見的慢性疾病。在過去幾十年中，大量針對高血壓的控制和預防方案已經(jīng)被提出，研究表明，每日多食富含鉀、鎂、鈣的水果與蔬菜可以降低心血管疾病的發(fā)生率與病死率[2]，特別是鎂離子，在一些研究中被認為是關鍵性因素[3]，表明血鎂與心血管疾病的發(fā)生呈明顯負相關[4]。此外，高血壓患者和血壓正常者相比，細胞內(nèi)鎂離子濃度降低。對攝入鎂離子的飲食推薦，成年男性為400～420 mg/d，成年女性為310～320 mg/d，然而人們的實際攝入量遠低于此，多食用富鎂食物對人體健康十分重要[5]。該文就鎂離子對高血壓和血管張力影響的研究進展進行概述。

1 鎂離子的生理學和病理生理學作用

眾所周知，鎂離子可以抗心律失常、調(diào)節(jié)血管張力來影響血壓。改變細胞外的鎂離子含量可以增加一氧化氮的釋放。鎂離子可影響鈣離子濃度以改善血管平滑肌張力。鎂離子還可參與葡萄糖代謝，維持胰島素的內(nèi)穩(wěn)態(tài)，表明人體新陳代謝中鎂離子的缺乏與高血壓、動脈粥樣硬化、胰島素抵抗、糖尿病發(fā)病的病理生理學機制有關[6]。

鎂離子通過抑制細胞膜上的鈣離子通道阻止細胞外的鈣離子內(nèi)流，從而阻止血管收縮。鎂離子可作用于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和肌漿網(wǎng)中的三磷酸肌醇受體，抑制其中鈣離子的釋放，從而使細胞內(nèi)鈣離子濃度下降，抑制血管的收縮。鎂離子還可增強內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與肌漿網(wǎng)鈣離子ATP酶活性，從而增強內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與肌漿網(wǎng)鈣離子的回收，降低細胞內(nèi)鈣離子濃度，抑制血管收縮，這一過程是抑制血管收縮的關鍵因素。此外，鎂離子可以激活鈉鉀ATP酶，維持細胞內(nèi)電解質(zhì)平衡。

2 鎂離子與高血壓

高血壓實驗模型的血壓與血漿或組織中鎂離子濃度降低有關，自發(fā)性高血壓大鼠血壓隨年齡的增加而逐漸升高，主要集中在12～16周齡，被認為與人類原發(fā)性高血壓遺傳組分相似[7]。在高血壓動物實驗模型中發(fā)現(xiàn)平滑肌細胞和心肌細胞中鎂離子水平下降。

補充鎂離子在高血壓初期可以防止或延緩高血壓的進展，對已經(jīng)確立了高血壓的成年自發(fā)性高血壓大鼠僅有輕微抗高血壓作用，表明補充鎂離子可以起到保護作用[7]。

在其他試驗研究中，日常飲食中鎂離子的缺乏可使血壓正常的動物血壓升高，而鎂離子的補充可以逆轉(zhuǎn)這種情況。一些研究證明，高血壓患者與血壓正常者相比血鎂水平降低，血壓水平在補鎂后下降[4]。試驗、臨床以及流行病學研究表明，鎂離子與高血壓水平呈緊密負相關性，表明鎂離子缺乏在原發(fā)性高血壓發(fā)病機制中的潛在作用[8]，但具體機制仍不清楚。鎂離子對血管平滑肌細胞的增殖和炎性反應可能有重要的作用。

腎素-血管緊張素、鎂離子、高血壓之間關聯(lián)性的研究已有報道。高血壓患者伴隨高腎素活性較血壓正常者血鎂水平明顯降低，血漿腎素活性與血鎂水平呈反比,高血壓患者若不控制血壓可出現(xiàn)低鎂血癥[9]。Hatzistavri等[3]發(fā)現(xiàn)，補充鎂離子可輕微降低輕度高血壓患者的24 h血壓水平，這一過程可被動態(tài)血壓監(jiān)測儀所記錄。

3 鎂離子與血管結構

高血壓發(fā)生、發(fā)展與大動脈彈性減低有關。研究表明，高血壓伴有動脈粥樣硬化患者的獨立預后因素可以通過測量其脈率來評估[10-11]。然而，目前為止沒有研究表明鎂離子對這一情況有影響。Van Laecke等[12]報道，過低鎂血癥與高血壓、內(nèi)皮功能紊亂、血脂異常、促炎性狀態(tài)有關，可影響腎移植患者的血管僵硬度,因此低鎂血癥獨立與脈率相關。一項針對大鼠頸動脈結構的研究發(fā)現(xiàn)，鎂離子缺乏與肥厚性血管重構有關，在補充鎂離子后這一情況得到緩解，表明鎂離子缺乏可以改變幼年動物血管的機械性能，這可能是高血壓、動脈粥樣硬化以及其他心血管疾病的發(fā)病機制[13]。

鎂離子還可抗炎、抗氧化、調(diào)節(jié)細胞增殖。高血壓患者脈管系統(tǒng)中活性氧類產(chǎn)物增加，補充鎂離子可以抗炎、減少氧化應激[14]。鎂離子的抗氧化性能可減弱氧化應激對脈管系統(tǒng)的損傷，從而防止血管張力和收縮力的增加[15]。

4 鎂離子與血管功能

內(nèi)皮功能紊亂指的是內(nèi)皮細胞產(chǎn)物的失衡，這些產(chǎn)物可調(diào)節(jié)血管張力、血小板聚集、凝聚、促進纖維蛋白溶解，一氧化氮生物利用度的降低，以及內(nèi)皮所分泌的其他血管活性物質(zhì)的變化(如內(nèi)皮素1、血管緊張素Ⅱ)可使內(nèi)皮依賴性舒張作用減弱。

鎂離子在調(diào)節(jié)內(nèi)皮功能中的作用之前已有廣泛討論。鎂離子通過調(diào)節(jié)內(nèi)皮細胞及平滑肌細胞來調(diào)節(jié)血管緊張度。鎂離子也在一氧化氮的經(jīng)典釋放通路中扮演著重要的角色。動物實驗也顯示了鎂離子增強前列環(huán)素和一氧化氮的作用，促進了內(nèi)皮依賴性及內(nèi)皮非依賴性血管舒張[16]。

鎂離子可降低血管外周阻力,也可改善其對血管活性物質(zhì)的應答，尤其是內(nèi)皮素、前列環(huán)素等。如果動物缺乏鎂離子，就會表現(xiàn)出內(nèi)皮素1表達高水平,但是如果補充鎂離子,內(nèi)皮素1的水平就會降低[17]。

補充鎂離子可改善內(nèi)皮功能、抗動脈硬化、降低頸動脈內(nèi)-中膜厚度等。還有報道指出，補充鎂離子可以改善冠心病、心功能不全、糖尿病患者分支血管的內(nèi)皮功能[18]。

5 鎂離子的補充

鎂離子可采用多種形式補充，如氧化物、氫氧化物、螯合物、硫酸鹽以及檸檬酸鹽等。硫酸鎂可以抗血管痙攣，用于治療子癇前期，這主要歸功于它的神經(jīng)保護作用以及在調(diào)節(jié)血管緊張度中的可靠作用。

研究顯示，補充鎂離子可使血壓降低。讓高血壓患者服用鎂離子的氧化物(400 mg/d)，共服用8周，可以降低患者血壓水平，通過測量以及動態(tài)血壓監(jiān)護儀可以發(fā)現(xiàn)這一下降過程[19]。一項針對48名受試者的試驗表明,每日攝入600 mg鎂離子，受試組的血壓較對照組有所降低[3]。補充等量鎂離子，還可降低血脂。

Haenni等[20]報道了補充鎂離子所起到的積極作用，通過補充鎂離子可增強內(nèi)皮依賴性血管舒張，以證實鎂離子的新陳代謝與改變血管內(nèi)皮功能之間的關系。此外，另一項試驗顯示，冠心病患者長期補充鎂離子可以改進血管內(nèi)皮功能[21]。

6 結 語

保持體內(nèi)鎂含量充足對健康很有必要。在高血壓及其他心血管疾病患者中補充鎂離子所達到的效果，可以證實鎂離子在血管系統(tǒng)中的作用存在，但是還不確切。缺乏確定的結論要歸因于研究對象的異質(zhì)性，患者的臨床表現(xiàn)以及疾病的嚴重程度的不相同，缺乏標準化的給藥方式以及劑量，療程，以上因素均導致難以獲得準確的數(shù)據(jù)?；谀壳耙延醒芯?雖然不能做出絕對的結論，但是鎂離子與血管功能的調(diào)節(jié)、局部新陳代謝的穩(wěn)定性有很大關系,因此需要進一步的研究去評估鎂離子缺乏的危險性以及補充鎂離子后所能達到的預期效果。最重要的一點是劃定一個更均勻一致的研究對象，包括性別、年齡范圍、給藥劑量以及給藥形式，而且需要更長的給藥療程。這樣才有可能闡明鎂離子在對抗高血壓等心血管疾病中的重要作用。

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