Увеличение толщины комплекса интима-медиа (КИМ) сонных артерий – маркер раннего атеросклероза сосудов. У пациентов с хронической болезнью почек введение 610 мг магния цитрата каждые 2 дня в течение 2 месяцев снижало толщину КИМ сонных артерий в среднем с 1,0 мм до 0,7 мм. И чем выше был уровень магния в крови, тем меньше была толщина КИМ [61]. В пилотном клиническом исследовании пациентов с хронической болезнью почек добавки магния замедляли прогрессирование кальцификации артерий [62].
Как же действует магний на практически здоровых людей? Пилотное исследование, включавшее женщин в постменопаузе, показало, что 30-дневный курс приема 300 мг/сут магния цитрата, вероятно, может задерживать развитие остеопороза, что отражается в повышении уровня остеокальцина (маркера формирования кости), снижении уровня интактного паратиреоидного гормона в крови, а также в снижении уровня дезоксипиридинолина в моче [63]. Более высокий уровень дезоксипиридинолина указывает на преобладание процессов разрушения костной ткани. Метаанализ РКИ показал, что добавление в рацион лиц с нарушением чувствительности к инсулину (предиабетом) магния снижает систолическое артериальное давление на 4,18 мм рт. ст. и диастолическое артериальное давление на 2,27 мм рт. ст. [64]. В РКИ у людей с метаболическим синдромом и изначально низким уровнем магния было показано, что терапия магнием (382 мг/сут) в течение 16 недель снижает уровень артериального давления, а также уровень триглицеридов в крови [65]. Метаанализ РКИ выявил, что включение препаратов магния в лечение пациентов с сахарным диабетом 2-го типа и пациентов без сахарного диабета длительностью более 4 месяцев в сравнении с терапией препаратами магния, продолжающейся менее 4 месяцев, позволяет лучше контролировать уровень сахара в крови, снижая показатель индекса инсулинорезистентности HOMA, уровни инсулина и гликированного гемоглобина в крови [66].
Можно сделать вывод, что препараты магния целесообразно применять женщинам в постменопаузе, а также пациентам с предиабетом и сахарным диабетом 2-го типа. Однако важно понимать, что уровень магния должен быть в пределах оптимальных значений. Исследования на крысах показывают, что если поступление магния с пищей даже немного превышает норму, то эффекта защиты от кальцификации не наблюдается. Биодоступность магния у каждого человека индивидуальна [67]. Поэтому корректировать поступление этого микроэлемента с пищей нужно под контролем его уровня в крови.
Слишком высокий уровень магния в питательной среде сокращает продолжительность жизни коловратки – первичноротого животного с ресничным коловращательным аппаратом на переднем конце тела, который служит ей для питания и движения [69] (рис. 7). Переизбыток магния в крови бывает при хронической болезни почек, когда их функция быстро снижается. Он может способствовать развитию остеопороза [70]. Терапия слишком высокими дозами магния в редких случаях приводила к смерти детей раннего возраста [71]. Описаны тяжелые случаи, связанные с высокими уровнями магния в крови у пожилой женщины [72] и молодой девушки [73]. При этом в обоих случаях функция почек не была нарушена. Однако такое повышение уровня магния в крови в результате чрезмерного поступления его с пищей маловероятно у здоровых людей, поскольку избыток магния в крови быстро выводится почками [74]. Оно более вероятно при нарушении функции почек. Наиболее частыми симптомами переизбытка магния в организме являются тошнота, рвота и понос. Другие симптомы включают снижение артериального давления ниже нормы, спутанность сознания, замедление дыхания и сердечного ритма (аритмия) и даже смерть от остановки сердца [74].
Рис. 7. Коловратка [68]
Дефицит магния может возникать из-за чрезмерного выведения магния почками или потери его через желудочно-кишечный тракт, при алкоголизме, из-за чрезмерного перемещения магния из крови в ткани через эндотелий сосудов. У пожилых людей всасывание магния из кишечника уменьшается, а его выведение с мочой увеличивается. Часто это происходит из-за употребления лекарств (ингибиторов протонной помпы, диуретиков и др.). В большинстве случаев дефицит магния протекает бессимптомно. Хронический дефицит магния наблюдается при сахарном диабете, гипертонической болезни [75]. Низкий уровень магния в крови встречается у 2,5-15 % населения. Исследование, проводившееся с 2005 по 2006 год, показало, что 48 % людей в США потребляли меньше магния, чем рекомендовано Всемирной организацией здравоохранения [76]. Оптимальный уровень магния в крови – от 0,95 до 1,03 ммоль/л [60, 77, 78]. В исследовании с медианой наблюдения 10,1 года уровень магния в крови <0,73 ммоль/л оказался связан с более высоким риском смертности от всех причин, в частности от ССЗ. А уровень магния >0,95 ммоль/л на 29 % понижал риск смертности от всех причин [79].
Иногда советуют определять уровень магния не в крови, а внутриклеточный. Однако корреляция этого показателя с рисками смертности пока мало изучена. Краткосрочное исследование у людей с хронической болезнью почек показало, что повышение уровня магния в крови даже без изменения его внутриклеточного содержания, вероятно, снижает кальцификацию мягких тканей, что определяли по повышению показателя сывороточного маркера склонности к кальцификации (Serum Calcification Propensity) [80]. Этот показатель хорошо предсказывает риск смертности от ССЗ [81].
Таким образом, при уровне магния в крови менее 0,95 ммоль/л врач может при отсутствии противопоказаний рекомендовать прием пищевых добавок с его содержанием 300 мг/сут женщинам и 400 мг/сут мужчинам с диабетом 2-го типа, предиабетом, а также пациентам с хронической болезнью почек. Диета, обеспечивающая поступление не менее 442 мг/сут магния с пищей, вероятно, отсрочит людям старше 55 лет смерть от ССЗ на 3–4 года.
Четвертый по счету витамин
Рахит – заболевание детей грудного и раннего возраста с расстройством костеобразования и нарушением минерализации костей (рис. 8). Американские исследователи Элмер Макколлум и Маргарита Дэвис в 1914 году [83] обнаружили в рыбьем жире вещество, которое позже назвали витамином А. Британский врач Эдвард Мелланби заметил, что у собак, которых кормили рыбьим жиром, не развился рахит, и предположил, что витамин А или тесно связанный с ним иной фактор могут предотвратить развитие заболевания. В 1922 году Элмер Макколлум модифицировал рыбий жир, разрушив в нем витамин А. При этом его добавление в пищу по-прежнему излечивало больных собак. Поэтому Макколлум сделал вывод, что фактор, имеющийся в печени трески, который излечивал рахит, отличен от витамина А. Он назвал его витамином D, потому что это был четвертый открытый витамин (D – четвертая буква в английском алфавите).
Витамин D – это общее название для витаминов D3 и D2. Холекальциферол (витамин D3) синтезируется под действием ультрафиолетовых лучей в коже и поступает в организм человека с пищей. Эргокальциферол (витамин D2) можно получить только из пищи, в организме он не синтезируется. Основная функция витамина D – обеспечение всасывания кальция и фосфора в тонком кишечнике. Есть несколько форм витамина D, которые можно определить в крови: 25-гидроксивитамин D [25(OH)D] и 1,25-дигидроксивитамин D [1,25(OH)2D]. 25-гидроксивитамин D – основная неактивная форма гормона, содержащегося в крови, предшественник активного гормона 1,25-дигидроксивитамина D. Обычно в крови определяют 25-гидроксивитамин D из-за его высокой концентрации и длительного периода полураспада [84].
Рис. 8. Дети с рахитом (слева и справа) и здоровый ребенок (в центре) [82]
В последние годы роли витамина D в организме уделяют большое внимание. Метаанализ, проведенный сотрудниками Калифорнийского университета (США) в 2014 году [85], а также исследование 2017 года от Афинского университета (Греция) [86] показали, что низкий уровень витамина D связан с повышением риска развития таких заболеваний, как рак толстой кишки и молочной железы, метаболический синдром, сахарный диабет, аутоиммунные заболевания. Согласно рекомендациям Американского института медицины 2010 года нужно стремиться к поддержанию 25(OH)D в крови на уровне 20–50 нг/мл [87]. Однако в 2017 году Пападимитриу из Афинского университета указал на статистическую ошибку в расчетах Института медицины и определил уровень 25(OH)D ниже 30 нг/мл как опасный [86]. Он предложил принять за целевой уровень 25(OH)D в крови 40–56 нг/мл.
Ошибка Пападимитриу заключалась в том, что он опирался в своих выводах только на наблюдаемую отрицательную связь между уровнем 25(OH)D в крови и рисками смертности. Однако такая корреляция не служит доказательством причинно-следственной связи. Она могла бы быть подтверждена, если бы в эксперименте поддержание предполагаемого оптимального уровня 25(OH)D в крови за счет потребления витамина D с пищей снижало риск смертности. Так, наличие зажигалки в кармане может быть положительно связано с риском заболеть раком легких в будущем, так как чаще встречается у тех, кто курит. Но является ли зажигалка причиной рака легких? Скорее, причиной будущего рака легких может быть курение. А если забрать зажигалку, человек будет прикуривать, например, используя спички.
У женщин на юге Швеции, которые чаще загорают на солнце, продолжительность жизни больше на 1–2 года по сравнению с женщинами на юге Швеции, которые загорают реже. Низкий уровень ультрафиолетового излучения в регионах, где мало солнца, связан с увеличением смертности от рака кожи, а также является фактором риска общей смертности [88]. Более высокий уровень 25(OH)D в крови может быть следствием более длительного воздействия солнца. Когортные исследования из Скандинавии показывают, что чем больше люди пребывают на солнце, тем ниже их смертность. В Швеции 3 % всех смертей может быть связано с недостаточным количеством солнца. Диагноз сахарного диабета 2-го типа реже ставят летом, чем зимой. В модели диабета у мышей, получавших высокожирную диету, увеличивалась масса тела, нарушалась чувствительность к инсулину. Облучение животных ультрафиолетовыми (УФ) лучами дважды в неделю снижало прирост массы тела и улучшало показатели маркеров метаболического синдрома. Добавление в рацион витамина D