KESKUSTELU
Tämä kaksoissokkoutettu, lumekontrolloitu kliininen tutkimus on kirjoittajien tietämyksen mukaan ensimmäinen tutkimus, jossa kartoitetaan magnesiumin keskinäistä roolia unettomuuden hoidossa ja osoitetaan, että magnesiumlisän antaminen parantaa merkittävästi unettomuuden subjektiivisia ja objektiivisia mittareita kuin lumelääkehoito iäkkäillä ihmisillä, joilla on primaarista unettomuutta. Tämän lisäravinteen hyödyillä primaarisessa unettomuudessa iäkkäillä henkilöillä näyttää olevan merkittävää kliinistä merkitystä, koska unettomuus on yleistä myöhäisessä elämässä, ja jos se jätetään hoitamatta, sillä voi olla kliinisiä, taloudellisia ja inhimillisiä seurauksia yksilölle ja yhteiskunnalle.
Magnesium on välttämätön alkuaine, joka on ratkaisevan tärkeä sadoille fysiologisille prosesseille ihmisessä. Ei ole yllättävää, että magnesiumin riittämätön saanti on yhdistetty erilaisiin terveyshaittoihin, kuten unihäiriöihin. Magnesiumin fysiologisesta roolista ja sen todistetuista tai mahdollisista hyödyistä huolimatta epidemiologiset tutkimukset osoittavat, että magnesiumin saanti ravinnosta on riittämätöntä eri väestöryhmissä. Koska magnesiumin saanti on monissa tapauksissa suosituksia vähäisempää, herää kysymys magnesiumin riittävyydestä väestössä. Magnesiumin tilasta Iranissa, erityisesti iäkkäiden ihmisten keskuudessa, tiedetään kuitenkin vain vähän. Iranin ainoa hyvin suunniteltu väestöpohjainen tutkimus magnesiumin saannista ravinnosta tehtiin vuosina 1999-2001 (Teheranin rasva- ja glukoositutkimuksen yhteydessä). Kyseisen tutkimuksen analyysin silmiinpistävä tulos oli, että osallistujien keskimääräinen magnesiumin saanti oli alhaisempi. Edellä mainitussa tutkimuksessa 95 prosenttia tutkittavista ei täyttänyt magnesiumin saannin vaatimuksia (137 ± 28 mg/vrk). Joillakin väestöryhmillä, kuten ikääntyneillä, magnesiumin saanti on erityisen vähäisempää kuin vertailuryhmillä, ja ikääntyminen on merkittävä magnesiumin puutteen riskitekijä. Ruokailutottumukset, ravintoaineiden saanti ja ikääntymisprosessit liittyvät toisiinsa, ja ne ovat erityisen tärkeitä ikääntyneiden keskuudessa. Magnesiumin tilassa on tapahtunut lukuisia muutoksia ikääntyneiden aikana. Sen kokonaistaso laskee luumassan vähenemisen vuoksi, sillä luumassa on elimistön tärkein magnesiumin lähde. Magnesiumin saannin väheneminen voi johtua myös kyvyttömyydestä käyttää magnesiumin lähteitä tai taipumuksesta syödä enemmän prosessoituja elintarvikkeita ja vähemmän täysjyväviljaa ja vihreitä lehtivihanneksia. Muita ikääntymiseen liittyviä muutoksia magnesiumin aineenvaihdunnassa ovat vähentynyt imeytyminen suolistosta, lisääntynyt erittyminen virtsaan ja ulosteeseen sekä lääkkeiden aiheuttama. Samaan aikaan näyttää siltä, että magnesiumin vähentyneellä saannilla on tärkein rooli ikään liittyvässä magnesiumin puutteessa. Pähkinät, siemenet ja pavut, täysjyvävilja sekä kala ja äyriäiset ovat ruokavalion parhaita magnesiumin lähteitä. Edellä mainittujen elintarvikkeiden lisäksi tummanvihreät lehtivihannekset ovat hyviä magnesiumin lähteitä. Useissa tutkimuksissa on esitetty, että iän vaikutus ruokailutottumuksiin voi johtua toiminnallisista häiriöistä ja pureskeluongelmista. Alentuneella toimintakyvyllä saattaa olla suuri vaikutus ruoan valintaan ja sen seurauksena ravintoaineiden saantiin – erityisesti magnesiumin saantiin sen ravinnonlähteiden osalta – vanhuudessa. Iäkkäät ihmiset valitsivat erilaisia elintarvikkeita, mikä viittaa siihen, että iäkkäillä ihmisillä on taipumus mukauttaa ruokavaliotaan ikääntymisprosessin aikana usein ilmeneviin toiminnallisiin vaikeuksiin. Nämä tekijät voivat johtaa siihen, että iäkkäiden henkilöiden ruokavalio on yksitoikkoinen ja vähäenerginen, mikä johtaa helposti ravintoaineiden riittämättömään saantiin.
Epidemiologisia tutkimuksia, joissa on arvioitu iäkkäiden magnesiumin asemaa, on vain vähän ja riittävän laajasti, minkä vuoksi on vaikea antaa erityisiä suosituksia magnesiumin saannista iäkkäiden henkilöiden alaryhmissä. Aikaisempien tutkimusten tulosten tarkastelu viittaa kuitenkin siihen, että mahdollisten fyysisten ja toiminnallisten ongelmien hoito, magnesiumin lähteiden, kuten pähkinöiden, siementen ja papujen, täysjyväviljan ja tummanvihreiden lehtivihannesten, kulutuksen lisääminen ja ruokavalion monimuotoisuuden lisääminen – joka liittyy ruokavalion laatuun – sopivan energiatasapainon ylläpitävän ruokavalion yhteydessä ja tarvittaessa magnesiumlisän antaminen voisivat olla hyviä suosituksia tälle väestölle, jotta se voisi tyydyttää tarpeensa.
Tutkimuksemme tulokset osoittivat, että ST (P = 0,002) ja SE (P = 0,03) lisääntyivät ja SOL (P = 0,02) vähenivät, molemmat merkitsevästi. TST (P = 0,37) ja EMA (P = 0,08) eivät kuitenkaan osoittaneet merkittävää eroa. Lisäksi ISI-kyselylomakkeesta saatu ISI (P = 0,006) osoitti merkittävää laskua. Tämän tutkimuksen tulokset magnesiumin merkityksestä unen säätelyssä ovat yhdenmukaisia Drallen ja Bodekerin tutkimuksen kanssa, joka osoitti, että magnesiumlisän ja REM-unen, lihasjänteyden ja karkean kehon liikkeiden välillä on yhteys imeväisillä. Drallen ja Bodekerin tulokset viittaavat myös siihen, että seerumin magnesiumpitoisuuden ja aktiivisen unen välillä on yhteys, samoin seerumin magnesiumpitoisuuden ja hiljaisen unen välillä. Heidän tutkimuksessaan magnesiumlisä lisäsi hiljaista unta ja vähensi aktiivista unta. Tutkimuksemme tulokset ovat myös yhdenmukaisia Murckin ja Steigerin tutkimuksen kanssa, jossa Mg2+-lisäyksen tärkeimmät vaikutukset olivat spindelitehon lisääntyminen NREM-unen (non-rapid eye movement) aikana ja delta-tehon muutos kolmannessa unijaksossa. Heldin ym. tutkimuksessa, jossa analysoitiin magnesiumlisän vaikutuksia unen EEG:hen, plasman ACTH:hen, kortisoliin, AVP:hen, reniiniin, angiotensiini II:een ja aldosteroniin iäkkäillä henkilöillä, kävi ilmi, että tärkein Mg2+ -lisän vaikutus terveillä iäkkäillä henkilöillä oli lyhytkestoisen unen (SWS) lisääntyminen. Lisäksi tutkimuksemme tulokset ovat yhdenmukaisia Rondanellin ym. tutkimuksen kanssa, jossa tutkittiin yhdistetyn melatoniini-, magnesium- ja sinkkilisän vaikutuksia, mikä osoitti, että lisäys johti Pittsburg-kyselylomakkeen kokonaispistemäärän paranemiseen lumelääkkeeseen verrattuna, ja ehdotti, että hoidolla on suotuisia vaikutuksia kykyyn toipua elimistön toiminnoista unen avulla.
Nämässä tutkimuksessa, mitä tulee SE:n lisääntymiseen – parhaana kokonaisena asteikkona unettomuudesta – 0.63:sta 0,73:een täydennysryhmässä, voidaan päätellä, että vaikka kunkin henkilön TST:ssä ei tapahdu muutosta, jos ST ja unen riittävyys lisääntyvät ja SOL vähenee samalla alueella, ei ole tarvetta lisätä TST:tä päivittäisten toimintojen aiheuttaman väsymyksen lievittämiseksi ja elimistön kyvyn palauttamiseksi unen avulla.
Tässä tutkimuksessa seerumin magnesiumtaso lisäravinne-ryhmässä oli taipuvainen lisääntymään (P = 0,06); ero näiden kahden ryhmän välillä oli kuitenkin vain marginaalisesti merkitsevä tutkimuksen loppuvaiheessa. Magnesiumtilan arvioinnissa käytettiin tässä tutkimuksessa seerumin magnesiumpitoisuuden mittausta. Koska 99 prosenttia magnesiumista on luustossa ja pehmytkudoksissa, magnesiumstatuksen kliininen arviointi on vaikeaa, ja siitä on tullut haaste kliinisille laboratorioille. Useiden tutkimusten havaintojen perusteella seerumin magnesiummääritys vaikuttaa tällä hetkellä käytännöllisimmältä, helpoimmin saatavilla olevalta ja nopeimmin toteutettavalta menetelmältä magnesiumin homeostaasissa tapahtuvien muutosten tunnistamiseksi. Tutkimuksessamme saadut tulokset ovat yhdenmukaisia Hoogerbruggen ym. tutkimuksen kanssa, jossa tutkittiin 1 gramman magnesiumoksidilisän vaikutusta Lp(a)-pitoisuuteen hyperkolesterolemiapotilailla kuuden viikon ajan, eivätkä he havainneet merkittävää eroa seerumin magnesiumin lisäyksessä. Myöskään Held et al. eivät tutkimuksessaan, jossa käsiteltiin magnesiumlisää 12 terveellä henkilöllä, pystyneet havaitsemaan merkittävää eroa kahden ryhmän välillä, vaikka seerumin magnesiumin nousutaipumusta havaittiin lisäravinteiden ryhmässä. Rodriguezin ym. tutkimuksessa, joka käsitteli magnesiumlisää diabeetikkojen masennuksen hoidossa, todettiin merkitsevä ero seerumin magnesiumpitoisuudessa lisäravinteiden ryhmässä verrattuna lumelääkeryhmään. Myös Haddad et al. raportoivat tutkimuksessaan seerumin magnesiumpitoisuuden nousseen merkittävästi ryhmässä, joka sai magnesiumia suonensisäisesti, verrattuna lumelääkeryhmään. Guerrero ja Rodriguez raportoivat tutkimuksessaan, jossa selvitettiin magnesiumlisän vaikutusta verenpaineen alentamiseen hypertensiivisillä diabeetikoilla, että neljän kuukauden aikana, jolloin täydennystä annettiin 450 mg alkuainemagnesiumia päivässä, seerumin magnesiumpitoisuus nousi interventioryhmässä asteittain lumelääkeryhmään verrattuna ja saavutti merkitsevän tason kolmannella kuukaudella. Mitä tulee tähän tutkimukseen ja seerumin magnesiumpitoisuuden kasvusuuntaukseen tutkimuksessamme, on mahdollista, että tutkimuksemme kesto oli riittämätön merkittävän eron havaitsemiseksi seerumin magnesiumin muutoksissa. Seerumin magnesiumpitoisuuksien muutosvastarinta voisi johtua myös sen tärkeästä roolista kofaktorina ja tarpeesta säädellä sen pitoisuutta tarkasti.
Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että lumelääkeryhmään verrattuna kokeellisessa ryhmässä ruokavaliomagnesiumin lisäys sai aikaan tilastollisesti merkitsevän nousun seerumin reniinipitoisuudessa (P < 0,001). Univajeesta ja HPA-akselista on vain vähän tietoa tieteellisessä kirjallisuudessa. Plasman reniinipitoisuuden ja eri univaiheiden muutosten samanaikainen mittaus viittaa reniinin ja REM- ja NREM-unen väliseen läheiseen suhteeseen. NREM-uni esiintyi yhdessä lisääntyneen plasman reniinipitoisuuden kanssa, mutta vähentynyt reniinipitoisuus on samanaikainen kevyemmän unen kanssa. Spontaani tai stimuloitu herääminen johtaa plasman reniinin normaalin nousun pysähtymiseen. Sen vuoksi reniinitasojen piirtäminen osoittaa tarkasti univaiheet. Jos unijaksot ovat normaalit, reniinitaso vaihtelee säännöllisin väliajoin, mutta epätäydellisissä unijaksoissa reniinipiirros paljastaa kaikki rakenteelliset unihäiriöt. Tutkimuksemme tulokset ovat yhdenmukaisia Heldin ym. tutkimuksesta saatujen tulosten kanssa, jossa magnesiumlisä aiheutti interventioryhmässä seerumin reniinipitoisuuden merkittävän nousun lumelääkeryhmään verrattuna. Ehdotettu mekanismi tälle seerumin reniinipitoisuuden nousulle sisälsi unisyklin muutokset ja hormonaaliset rauhaset, jotka voivat vaikuttaa reniini-angiotensiini-aldosteronijärjestelmän toimintaan muuttamalla elektrolyyttitasoa, mukaan lukien magnesium. Joitakin muutoksia tapahtuu erityisissä säätelyreiteissä, kuten angiotensiini II -herkkyyden väheneminen univajeen vuoksi. Pidempi nukkumisaika vähentää reniinin vapautumisen estomekanismia munuaisissa, jolloin seerumin reniinipitoisuus nousee. Lisämunuaiskuoressa se vähentää aldosteronin vapautumista ja hypotalamuksessa angiotensiini II estää HPA-akselia.
Tutkimuksemme tulokset osoittavat, että magnesiumlisän antaminen johti seerumin kortisolipitoisuuksien merkittävään laskuun. Tämän tutkimuksen tulokset ovat yhdenmukaisia Heldin tutkimuksen tulosten kanssa, jotka osoittivat, että Mg2+-lisäys aiheutti merkittävän kortisolin vähenemisen unen ensimmäisellä puoliskolla. Cinar et al. kuitenkin raportoivat, että magnesiumlisän antaminen 10 mg kehon painokiloa kohti yhden kuukauden ajan, jos se yhdistetään fyysiseen aktiivisuuteen, voi aiheuttaa seerumin kortisolitason nousua yksilöillä. Yksi mahdollinen mekanismi tälle alentavalle vaikutukselle on se, että magnesiumin NMDA-antagonistiset ominaisuudet vähentävät adrenokortikotropiinin aktiivisuutta ja eritystä anteriorisesta hypofyysistä kortikotropiinia vapauttavan tekijän alaregulaation ja sen kuljetuksen kautta hypofyysisen portin pääkapillaariverkoston kautta anterioriseen hypofyysiin. Mikä puolestaan aiheuttaa adenyylisyklaasiaktiivisuutta lisämunuaiskuoren solukalvolla, jolloin proteiini
kinaasi A:n aktiivisuus vähenee ja kolesterolin muuntuminen pregnenoloniksi vähenee; tämä on kortisolisynteesin ensimmäinen ja rajoittava reaktio. Kaikki mainitut toimet ovat sopusoinnussa Mg2+:n NMDA:n antagonististen ominaisuuksien kanssa. NMDA-antagonististen ominaisuuksien lisäksi Mg2+:lla on myös hormonaalisia vaikutuksia, kuten ATII-antagonistinen vaikutus ja HPA-järjestelmän toimintaa vaimentava vaikutus, mikä johtaa seerumin kortisolipitoisuuden pienenemiseen. Tutkimuksemme tulokset eivät olleet yhdenmukaisia Murckin ja Steigerin tutkimuksen kanssa, sillä heidän tutkimuksessaan magnesiumlisän antaminen ei johtanut seerumin kortisolipitoisuuden pienenemiseen. Heidän hoitotilanteessa käyttämänsä liuos sisälsi Mg2+ sekä glukoosia. Herää siis kysymys, voivatko vaikutukset johtua tästä aineesta. Mitä tulee hormonaalisiin muutoksiin, ACTH:n tiedetään lisääntyvän hypoglykemiassa. ACTH:n vapauttavan peptidin, kortikotropiinia vapauttavan hormonin, eritystä eristetyssä rotan hypotalamuksessa stimuloivat alle 5,5 mM:n glukoosipitoisuudet. Tämän tason yläpuolella muutokset ovat pieniä eivätkä merkittäviä. Näin ollen vaikuttaa epätodennäköiseltä, että glukoosilla olisi osuutta havaittuihin vaikutuksiin, mutta sitä ei voida täysin sulkea pois.
Tutkimuksemme tulokset osoittivat, että lumelääkeryhmään verrattuna koeryhmässä ruokavaliomagnesiumin lisääminen lisäravinteena lisäsi seerumin melatoniinipitoisuutta tilastollisesti merkitsevästi (P = 0,007). Tuloksemme on yhdenmukainen Zhaon ym. tutkimuksen kanssa, jossa ehdotettiin, että magnesiumsulfaatti-injektio koe-eläinrotille aiheutti melatoniinin erityksen stimuloinnin ja merkittävän lisääntymisen käpyrauhasesta. Tämän tutkimuksen tulokset ovat myös yhdenmukaisia Billyardin tutkimuksen tulosten kanssa, jossa todettiin, että magnesiumin puute johti plasman melatoniinin vähenemiseen rotilla. Indusoitu magnesiumin puute oli tässä tutkimuksessa keskisuuri, mikä lisää sen kykyä laajentaa tuloksia ihmisiin (koska vakava magnesiumin puute on ihmisillä harvinaista). Koska tässä tutkimuksessa mitattiin kuitenkin vain plasman melatoniinia, ei ole selvää, johtuiko melatoniinin väheneminen melatoniinin vähentyneestä synteesistä vai lisääntyneestä tuhoutumisesta. Toisaalta Murckin ja Steigerin tutkimuksen tulokset osoittivat, että kortisolin, kasvuhormonin, prolaktiinin ja melatoniinin erityksessä ei havaittu muutosta magnesiumlisäyksestä johtuen.
Yleisesti tutkimukset osoittavat, että magnesiumin puute vaikuttaa vuorokausirytmiin, melatoniinin vähenemiseen ja unihäiriöihin. Morton ja James ehdottivat, että N-asetyylitransferaasin (NAT) aktiivisuus rotilla lisääntyy magnesiumin injektion jälkeen. Lisäksi magnesium lisää NAT:n aktiivisuutta käpyrauhasessa in vitro, mikä viittaa siihen, että vaikutuskohteena on käpyrauhanen eikä mikään muu paikka elimistössä. Mainitut havainnot viittaavat siihen, että magnesiumin puute saattaa vaikuttaa NAT-aktiivisuuden vähenemiseen ja melatoniinin tuotannon vähenemiseen.