Hořčík
Obecné informace
Hořčík neboli magnesium (Mg) je lehký stříbrolesklý kov s atomovým číslem 12, nejčastěji se vyskytující ve formě hořečnatého kationtu Mg2+. Izolován byl v roce 1808. V roce 1926 byl při testech na myších označen jako esenciální prvek. V roce 1932 McCollum se spolupracovníky objasnil při pokusech na psech a potkanech symptomy způsobené nedostatkem tohoto minerálu. Při tomto pokusu byl prvně popsán vztah mezi jeho nedostatkem a tetánií. Poprvé v roce 1933 Hirschfeler potvrdil nutnost hořčíku pro člověka a následně v roce 1966 Shils prvně popsal úskalí nedostatku hořčíku pro člověka.
Obecná funkce hořčíku v těle
V lidském těle je hořčík potřebný pro více než tři sta biochemických reakcí.
U průměrného člověka je v těle obsaženo 25-30 g tohoto minerálu. Hořčík je primárně uložen v kostech a v případě nutnosti je z tohoto místa uvolněn. Zbylý podíl je uložen ve svalech, játrech, ledvinách, mozku a krvi. Doporučená denní dávka hořčíku je 420mg denně pro muže a 320mg pro ženy.
V tomto ohledu je dávka vztažena na množství elementárního magnesia, nikoliv na množství jeho soli, kde se dávkování může u různých chemických forem lišit. Všeobecně se hořčík podílí na správné funkci metabolismu, prevenci křečí, depresivních stavů, zlepšení mozkové funkce a tvorbě anabolických hormonů. Hořčík rovněž snižuje inzulinovou resistenci, čímž působí jako prevence diabetu druhého typu. Studie ukazují, že snížená hladina hořčíku u diabetiků souvisí s rychlostí rozvoje komplikací jako diabetická retinopatie a diabetická nefropatie.
Hořčík je v organismu nezbytný pro svalové kontrakce, přenos nervových impulzů. Vytváří komplexy s fosfotransferázami a hydrolázami, jako je například ATPáza, která hraje důležitou roli v energetickém metabolismu.Významnou roli hraje v metabolismu základních živin. Při metabolismus glukózy se podílí na řadě mezistupňů glykolýzy, čímž zvyšuje tvorbu ATP a uklání glykogenu v jaterní tkáni. Je tedy prokázáno, že hořčík zvyšuje zabudovávání glukózy do buněk. Při metabolismu proteinů hořčík napomáhá k udržení struktury DNA, aktivuje její procesy a podílí se na kontrole replikace.
Fyzická aktivita
S přibývající fyzickou aktivitou stoupá i spotřeba hořčíku a proto je pro sportovce více než nezbytné tento minerál doplňovat. Během fyzické aktivity tělo spotřebuje přibližně od 10-20% více hořčíku než při klidovém stavu.
Prováděná studie na hráčích rugby ukázala, že u kontrolní skupiny užívající přípravek s hořčíkem bylo po odebrání vzorku krve pozorovatelné snížení hladiny interleukinu , což ve výsledku znamená, že užívání hořčíku snižuje zánětlivé procesy a tím napomáhá lepší regeneraci po těžkém tréninku. Rovněž byl prokázán vliv hořčíku při odbourávání kyseliny mléčné ze svalů a lepšímu zabudovávání sacharidů do svalové tkáně.
Další studie se zabývala tím, jaký vliv má užívání hořčíku na hladinu testosteronu.
Z výsledků této studie je patrné, že skupina užívající hořčík, tak zvýšila svou hladinu volného i celkového testosteronu. U skupiny se sedavým životním stylem byl zaznamenám vzestup hladiny testosteronu o 15% a u skupiny atletů dokonce o 25%.
Duševní zdraví
Nedostatek hořčíku značně ovlivňuje i duševní zdraví. Jeho nedostatek může vést k úzkostem, depresím a podrážděnosti. Psychické poruchy jsou z pravidla způsobeny nedostatečným množstvím uvolňovaných neuromediatorů, nebo jejich zvýšeným zpětným vychytáváním. Je dokázáno, že práve hořčík je nezbytný v procesu vstřebávání a vychytávání serotoninu mozkovými buňkami. Kontrolovaná studie prokázala, že užívání 450g hořčíku denně působí stejným efektem jako některá antidepresiva. Zde je ovšem vhodné zdůraznit, že léčba depresí by měla být vždy v rukách lékaře. Nicméně v určitých případech můžu určitě hořčík pomoct.
Kontroverze: Hořčík a svalové křeče
Přesto, že je hořčík nejčastěji spojován s prevencí křečí, jeho efekt je v tomto ohledu, dle některých studií značně kontroverzní. Systematický přehled randomizovaných studií nám ukazuje, že efekt na noční křeče v končetinách byl v malé míře patrný pouze u těhotných žen, nikoliv však u běžné populace. Přesná příčina nočních křečí, tedy není úplně jasná. Mezi potencionální faktory můžeme ovšem zařadit: Nedostatek některých minerálů, snížení objemu extracelulární tekutiny, dlouhé sezení, či nevhodná pohoda nohou u sedavých činnností. Rovněž se zdá být pravděpodobné, že u sportovců jsou křeče spíše způsobeny neuromuskulární únavou než nedostatkem hydratace a elektrolytů. Naproti tomu nedostatek elektrolytů může hrát roli u opakovaných křečí. Jako prevence křečí se zdá být vhodná příprava na trénink. Mezi faktory na které bychom měli myslet je vhodné přizpůsobení tréninku našim možnostem, rozcvičení a délka pauz během cvičení, což bude ovlivňovat celkovou svalovou únavu.
Vstřebávání
Perorálně je hořčík vstřebáván ve spodním úseku tenkého střeva a dále pak v tlustém střevě. Vstřebávání pobíhání principem koncentračního spádu. Vstřebávání je ovlivněno několika faktory. První faktorem je chemická forma, v které je hořčík podáván a rovněž i složení potravy. Negativně jeho vstřebávání ovlivňují sacharidy a tuky, z důvodu tvorby hůře vstřebatelných sloučenin. Doporučená denní dávka 365mg odpovídá koncentraci 15 mmol. Z této dávky se do krve resorbuje 30-40%, toto množství se dále vstřebává do ostatních orgánů a tkání dle aktuální potřeby a 10% se vrací zpět do střeva. Zbylých 60-70% z přijatého
hořčíku je bez využití vyloučeno stolicí. Zde platí, že čím vyšší dávka je podána, tím nižší je její resorbce ze střeva. Z toho poznatku vyplývá, že je vhodnější rozdělit denní dávku hořčíku do několika menších dávek.
Jednotlivé sloučeniny magnesia.
Hořčík je dostupný v mnoha formách.
První skupinou jsou anorganické soli: oxid hořečnatý, uhličitan hořečnatý a síran hořečnatý. Z organických forem lze hořčík nejčastěji dostat jako: citrát, laktát, bisgylcinát, malát a treonát. Za zmínku stojí, že forma síranu hořečnatého má využití především jako laxativum. Co se týká biologické dostupnosti, studie jsou v tomto ohledu poměrně rozmanité. Dle studie z roku 2003 bylo 46 osobám podáváno 300 mg elementárního hořčíku ve formě: oxidu, citrátu a chelátu. Vzorky moči, krve a slin byly odebrány 24h po konzumani hořčíku a následně po 60dnech. Výsledky ukázaly vyšší apsorbci organických forem oproti oxidu. Tato studie rovněž poukazovalo na nejvyšší biologickou dostupnost u citrátu hořečnatého. Nízkou biologickou dostupnost oxidu hořečnatého prokázala i novější studie z roku 2019, která kupodivu ukázala na nízkou biologickou dostupnost u citrátu hořečnatého. Naopak z této studie vyšel nejlépe hořčík ve formě malátu a následně acetyl-tauratu. V roce 2019 vyšla studie zkoumající biologickou dostupnost 15ti komerčních přípravků. Pokusy nejprve probíhaly „ve zkumavce“ a následně byly vybrané 2 vzorky, které jevily největší rozdíly v biologické dostupnosti, pro testováni na lidech. Zásadní informací je zde to, že
anorganické formy obsahují vyšší množství elementárního magnesia avšak díky špatné rozpustnosti je zde omezena biologická dostupnost. Naopak organické formy jsou přes lepší biologickou dostupnost limitovány množstvím elementárního magnesia na dané množství. Výše zmíněnému důvodu odpovídají i výsledky studie. Přípravek s nejvyšší biologickou dostupností kombinoval jak organickou, tak anorganickou formu, a tím pádem splňoval požadavky jak na vysoký obsah elementárního magnesia, tak na samotnou vyšší biologické dostupnost. Výsledky ale rovněž naznačují, že při porovnání kombinované formy, docházelo k vyšší biologické dostupnosti než u samotné anorganické formy, byť obsahovala vyšší množství elementárního magnesia. Biologická dostupnost organický forem je tudíž nadřazena samotnému množství hořčíku. Bohužel zde již nebyly porovnávány jednotlivé organické formy mezi sebou. Přesto, že výsledky studií jsou v určitých ohledech rozporuplné, zdá se být nejlepší možností užívat hořčík z pravidla v organické formě, která nám poskytne dostatečnou dávku hořčíku. Dobré bude na tomto místě zmínit konkrétní benefity vybraných organických forem hořčíku. Za zmínku stojí i studie vztažené na již konkrétní sloučeniny hořčíku či na jeho vybranou. V případě magnesium theronátu byl prokázán lepší prostup přes hematoencefalickou barieru do mozku na rozdíl od ostatních sloučenin hořčíku. Tohoto efektu lze využít u neurologických potíží, včetně Alzheimrovy choroby. U magnesium bisglycinátu nalezneme pozitivní efekt na kvalitu spánku. Jak již název napovídá, jedná o sloučeninu aminokyseliny glycin a hořčíku. Glycin dle studie z roku 2012 zlepšuje kvalitu spánku u osob, potýkajících se s nespavostí.
Kožní aplikace – Pravda nebo mýtus?
Kromě běžné známých forem hořčíku, které se aplikují ústy, se dále můžeme setkat s jeho kožní aplikací ať formou sprejů či koupelí. Ti zvídavější si určitě kladli otázky, jak moc je tato aplikace efektivní. Naštěstí na toto téma vznikla i samostatná studie z roku 2017, jejíž výsledku tu budu interpretovat. Naše kůže slouží především jako bariera před mezi našim tělem a okolím. Chrání nás především před UV zářením, radiací, alergeny a mikroorganismy. Z tohoto důvodu je u zdravé kůže absorpce látek z vnějšku omezena. K průchodu kůží musí konkrétní látky proniknout do epidermis nebo být absorbovány potními žlázami či vlasovými folikuly. V tomto případě kůži pronikají pouze lipofilní látky. V případě chlordiu hořečnatého tak hořčík v ionizované formě nemůže proniknout. Navíc poloměr hydratovaného hořčíku je příliš velký aby touto membránou pronikl. Hořčík může pronikat kůží pomocí transportéru nikoliv difuzí a tak může pronikat pouze skrz vlasové folikuly, které však tvoří puze 0,1 až 1% celkového povrchu. Studie, kterou je často argumentováno s ohledem na pozitivní vlil kožní aplikace, měla limitaci v tom, že nebylo zkoumáno množství hořčíku v séru ale ve vzorcích vlasů/ochlupení. Další studie prokazující pozitivní efekt byly pochybné kvality nebo neprokázaly staticky významné výsledky. Zvýšení sérového hořčíku potvrdila pouze jediná studie, kde došlo pouze k mírnému zvýšení sérového hořčíku. Na druhou stranu řada studií tento fakt nepotvrdila. Zatím se tedy zdá, že je potřeba více studií na to, aby se dala kožní aplikace hořčíku doporučit.
Tabulka vybraných potravin obsahující hořčík
Potravina Mg/100g
Pšeničné otruby 590 mg
Pšeničné klíčky 325 mg
Kešu ořechy 270 mg
Pivovarské kvasnice 230 mg
Luštěniny (průměr) 200 mg
Arašídy 180 mg
Mandle 170 mg
Pistácie / vlašské ořechy/
para ořechy 160 mg
Hnědá rýže 157 mg
Rukola 150 mg
Ovesné vločky 139 mg
Fíky 70 mg
Rozinky 65 mg
Banány 36 mg
Fazolové lusky 25 mg
Závěr
Hořčík je pro naše tělo jednoznačně nezbytný. Hraje důležitou roli v naši psychice i ve správné funkci svalů. Přestože se zdá, že jeho vliv na svalové křeče není takový, jak se předpokládalo, stále je jeho dostatečný příjem pro naše tělo nezbytný. Suplement první volby by měl obsahovat hořčík v organické formě a ve vhodném množství. Nad jeho kožní aplikací visí stále dost otazníků, tím pádem se jeví perorální forma stále jako ta nejvhodnější. Při trávicích potížích, je vhodně jeho dávku rozdělit do několika menších, případně zkusit jinou sloučeninu hořčíku.
1) Hořčík [online]. [cit. 2018-02-17]. Dostupné z: https://www.wikiskripta.eu/w/Hořčík
2) WILHELM, Zdeněk. Co je dobré vědět o hořčíku. Praktické lékárenství. 2007, (3), 132-138.
3) Hořčík v léčbě deprese [online]. [cit. 2018-03-17]. Dostupné z:
4) ROEDIGEROVÁ-STREUBELOVÁ, Stefanie. Minerální látky a stopové prvky. Mnichov: Ivo Železný, 1995.
5) 5EBY, George A. a Karen L. EBY. Magnesium fortreatment-resistantdepression: A review and hypothesis. MedicalHypotheses [online]. 2010,(74), 12 [cit. 2018-02-17]. Dostupné z: www.medical-hypotheses.com/article/S0306-9877(09)00730-0
6) ZADÁK, Zdeněk, Alena TICHÁ a Radomír HYŠPLER. Suplementace hořčíku – farmakologické mechanismy, metody podání a pasti. Klin Farmakol Farm 2017; 31(3): 16–18.
7) CLEMENT, Brian R. Pravda o doplňcích stravy. Praha: Mladá Fronta, 2016.
8) GRODZA, Pavel. Doplňky stravy s obsahem hořčíku, křeče v dolních končetinách, fakta a mýty. Praktické lékárenství2012; 8(3), 141-142.
9) TakeThis to Increase Testosteron by 24% . T-Nation [online]. 2017 [cit. 2018-02-20]. Dostupné z: https://www.t-nation.com/supplements/tip-take-this-to-increase-testosterone-by-24
10) Paul Sebo, Bernard Cerutti, Dagmar M Haller, Effect of magnesium therapy on nocturnal leg cramps: a systematic review of randomized controlled trials with meta-analysis using simulations 11) Wesley Troyer, Ally Render & Neeru Jayanthi - Exercise-Associated Muscle Cramps in the Tennis Player 12) P.Edouard -Exercise associated muscle cramps: Discussion on causes, prevention and treatmentCrampes musculaires associées à l’exercice : discussion sur les causes, la prévention et le traitement 13) Ann F Walker 1, Georgios Marakis, Samantha Christie, Martyn Byng- Mg citrate found more bioavailable than other Mg preparations in a randomised, double-blind study
14) Laura Blancquaert 1 , Chris Vervaet 2 and Wim Derave - Predicting and Testing Bioavailability of Magnesium Supplements
15) Vink R. Magnesium in the CNS: recent advances and developments.
16) Bannai M, Kawai N. New therapeutic strategy for amino acid medicine: glycine improves the quality of sleep
17) Gröber U, Werner T, Vormann J, Kisters K. Myth or Reality-Transdermal Magnesium?