SULFATO DE MAGNESIO

SULFATO DE MAGNESIO

El uso del SM (SULFATO DE MAGNESIO) en clínica data de 1618 (McCall, 1956), cuando un agricultor de nombre Henry Wickes descubrió una fuente de agua de manantial en Epson, en el sur de Inglaterra, que contenía grandes cantidades de esa sal, y de allí el término de sales de Epson. Al inicio, éstas eran empleadas sólo para «bañar úlceras abiertas y afecciones dolorosas»; más tarde, Epson llegó a ser uno de los más importantes balnearios en el mundo y el SM, llegó a ser uno de los medicamentos más importantes. En 1905 y 1906 se publicaron los primeros reportes sobre la eficacia del SM para tratar las convulsiones del tétano. Veinte años después, aparecieron en la literatura algunos artículos reportando sus propiedades anticonvulsivantes en eclampsia (Lazard, 1925.

El magnesio es un catión importante que juega un rol esencial en muchas funciones fisiológicas como: procesos metabólicos que requieren energía; síntesis de proteínas; mantenimiento de la integridad de membranas celulares y subcelulares; excitabilidad neuromuscular y, contracción muscular. La principal fuente de Mg es la dieta y los órganos responsables de mantener las concentraciones plasmáticas de Mg dentro de los límites normales son el intestino delgado y el riñón. El Mg actualmente es empleado para fines terapéuticos y se administra en forma de sales, entre las cuales cabe destacar al sulfato de Mg. Esta sal posee una gran variedad de efectos benéficos sobre el organismo, entre los cuales podemos mencionar un efecto antioxidante, propiedades neuro y cardioprotectoras, efecto anticonvulsivante, propiedades broncodilatadoras y efectos vasodilatadores, entre otras. En los últimos años, el uso del sulfato de Mg para fines terapéuticos ha tomado considerable auge y pareciera representar una panacea en el área clínica. Así, el sulfato de Mg es administrado para una gran cantidad de desórdenes clínicos, entre los cuales podemos destacar: preeclampsia y partos pre-términos, desórdenes cardiovasculares, procesos de isquemia cerebral, asma, migrañas, y síndrome Irukandji (Causado por la picadura de la meduza  Irukandji) entre otros. Al ser administrado en las concentraciones consideradas como terapéuticas, basadas en la experiencia clínica, el sulfato de Mg posee mínimos efectos tóxicos.

El magnesio es el cuarto catión más abundante en el cuerpo y el segundo en importancia, después del potasio, dentro de la célula. Se encuentra distribuido ampliamente por el organismo, encontrándose 60-65% del total en el hueso, ~27% en el músculo, 6-7% en otras células y ~1% en el líquido extracelular. En el plasma se puede encontrar. bien sea libre (55%), acomplejado (13%) o unido a proteínas (32%). Es complejo medir el Mg, tanto el intracelular como el que se encuentra en el tejido óseo, y se sabe que cambios en el Mg extracelular se reflejan en el compartimiento óseo, más no en el Mg intracelular (Levine y Coburn, 1984).

La fuente principal de Mg es la dieta, encontrándose el ión principalmente en cereales, germen de trigo, nueces, almendras, merey, granos enteros, pescado, camarones, y diversos vegetales, especialmente los de hoja verde (Firshein, 1999; Levine y Coburn, 1984). El 90% del Mg ingerido se absorbe en el intestino delgado, el resto en el estómago e intestino grueso. Se conoce la existencia de dos sistemas de transporte intestinal para este catión: uno mediado por transportadores y saturable a bajas concentraciones (2-4mEq/l), y otro, un sistema de difusión simple que tiene lugar a altas concentraciones (MacIntyre y Robinson, 1969; Shills, 1988). Diversos estudios metabólicos reflejan que, en condiciones normales, la proporción de Mg que se absorbe oscila entre 45 y 70% del ingerido (Aranda et al., 2000).

La vía más importante de excreción del Mg es la digestiva, con variaciones según la ingesta. Las pérdidas endógenas son difíciles de cuantificar, aunque se conoce la existencia de pérdidas a través de la bilis, jugo intestinal y pancreático. La tercera parte del Mg que entra en el organismo por la dieta se excreta por la orina, siendo mínima la cantidad excretada por esta vía cuando la ingesta es deficiente (Aranda et al., 2000; Levine y Coburn, 1984).

El riñón representa un órgano fundamental para la homeostasis de este catión, que es libremente filtrado por el glomérulo. La mayoría del Mg filtrado (~95-97%) es reabsorbido, de tal modo que sólo un 3-5% es excretado. Entre 20 y 30% del Mg filtrado es reabsorbido en el túbulo proximal, siendo en el tramo ascendente del asa de Henle donde se produce la mayor reabsorción (50-60%) del mismo (Aranda et al., 2000; Levine y Coburn, 1984).

Entre las funciones fisiológicas más importantes del Mg (Aranda et al., 2000; Iannello y Belfiore, 2001) se encuentran:

- En el conjunto neuromuscular, el Mg interviene tanto en la excitabilidad neuronal como en la muscular.

- En el sistema cardiovascular, a nivel de corazón este ión afecta la contractibilidad y, además, se ha descrito que posee efecto cardioprotector, antihipóxico y antiisquémico. A nivel del sistema circulatorio el Mg protege las paredes de los vasos sanguíneos y es considerado un potente vasodilatador.

- En el sistema sanguíneo tiene efectos antitrombóticos, estabiliza la membrana de eritrocitos y aumenta la producción de leucocitos.

- En otros sistemas el Mg tiene gran variedad de funciones. Así, en el tejido óseo es necesario para el crecimiento y maduración de los huesos, a nivel del núcleo celular interviene en la transmisión genética, en el sistema reproductor masculino activa la movilidad de los espermatozoides, a nivel del hígado es un importante activador de las funciones hepáticas, a nivel de los pulmones interviene en la síntesis del surfactante pulmonar, en el sistema endocrino es necesario para la síntesis de hormonas, y a nivel del sistema inmunológico interviene en funciones antialérgicas.

La deficiencia de Mg, cuyos signos son conocidos desde 1932 (Kruse et al., 1932), comúnmente ocurre en enfermedades críticas y se correlaciona con una alta mortalidad y mal pronóstico en la unidad de cuidados intensivos (Tong y Rude, 2005). Los síntomas de la deficiencia de Mg se pueden agrupar en tres categorías: síntomas tempranos que incluyen anorexia, fatiga, insomnio, irritabilidad y temblores musculares; síntomas de deficiencia moderada, donde se observa taquicardia y otros cambios cardiovasculares; y síntomas de deficiencia severa, que puede conducir a espasmos arteriales, específicamente en las arterias coronarias, donde puede producir síntomas de angina de pecho e incluso llegar hasta infartos, letargo, tetania muscular, delirio, alucinaciones. Además, la presión arterial puede elevarse (Laires et al., 2004; Touyz, 2004).

Una deficiencia dietética de Mg puede ser factor principal en el desarrollo de enfermedades que amenacen la vida, como enfermedades cardíacas y diabetes, síndrome de fatiga crónica, asma, calambres musculares y migrañas, y se halla implicada en la osteoporosis (Firshein, 1999).

 El Mg empleado para fines terapéuticos se administra en forma de sales, entre las cuales podemos mencionar el aspartato y el citrato de Mg, que se emplean en forma oral, y sales de administración intravenosa e intramuscular, como el cloruro y el sulfato de Mg.

Sulfato de magnesio como antioxidante

La intoxicación con fosfuro de aluminio cursa con incremento en los niveles de Malondialdehído (MDA) ( Nota.- malondialdehído subproducto derivado del metabolismo de los lípidos (grasas) en el cuerpo. Se encuentra en muchos alimentos y puede estar presente en grandes cantidades en la comida rancia), combinado con disminución en los niveles de glutatión reducido sanguíneo, todo lo cual indica que hay una acelerada peroxidación lipídica en la fase temprana de esta intoxicación (Chugh et al., 1997). Evidencias experimentales muestran que el tratamiento con SM en pacientes intoxicados con fosfuro de aluminio, conduce a una disminución significativa en los niveles de MDA a las 2h de haber iniciado el tratamiento, alcanzándose niveles normales a las 48-72h. De la misma manera, los niveles de glutatión reducido comienzan a recuperarse entre las 12 y las 24h, completándose su recuperación a las 48-72h de iniciado el tratamiento con SM (Chugh et al., 1997). Ambos parámetros, sugieren un efecto antioxidante del SM.

Grutman et al. (1990) evaluaron la acción tóxica de las endotoxinas de Salmonela typhimurium, las cuales causan un incremento en los niveles de MDA, sugiriendo activación de la peroxidación lipidica, cuando se inocula un lisado de la bacteria en ratones. Este incremento en los niveles de MDA (malondialdehído) es prevenido por unithiol, un antioxidante, siendo este efecto potenciado por la presencia de SM.

Existe evidencia experimental que demuestra que las sales de Mg (MgCl2 y MgSO4) poseen un efecto neuroprotector sobre la isquemia cerebral local, resultando el sulfato más beneficioso que el cloruro (Muir, 1998). El efecto neuroprotector del SM ha sido demostrado en daño, tanto isquémico como traumático, en médula espinal y cerebro (Kaptanoglu et al., 2003; Lang-Lazdunski et al., 2000; Suzer et al., 1999; Ustun et al., 2001). El Mg proporciona neuroprotección a través de varios mecanismos, principalmente por dilatación de las arterias cerebrales, por bloqueo de los receptores de NMDA y, por bloqueo de los canales de Ca dependientes de voltaje (Dickens et al., 1992; Regan et al., 1998).

Sulfato de magnesio en el sistema cardiovascular

Al Mg se le ha sugerido un efecto cardioprotector (MAGIC, 2002; Maier, 2003). La variedad de mecanismos propuestos para explicar el efecto benéfico del SM en pacientes con infartos de miocardio incluyen disminución de la vulnerabilidad a los radicales libres derivados del O2, disminución del Ca citosólico por inhibición de los flujos de Ca a través de la membrana celular o de las reservas intracelulares, vasodilatación coronaria, prevención de arritmias, prevención de daño producido por reperfusión y, finalmente, inhibición de la agregación plaquetaria (Gowda y Kham, 2004; MAGIC, 2002). El SM inhibe la agregación plaquetaria en plaquetas humanas estimuladas por agonistas (Sheu et al., 2002). Finalmente, hay que destacar la protección que ejerce el Mg en contra de la aterosclerosis y la trombosis y el hecho demostrado, en diversos modelos animales, de que la hipomagnesemia induce inflamación e hiperlipidemia, acelerando de esta manera el proceso de aterogénesis (Maier, 2003).

Otros usos terapéuticos del sulfato de magnesio 

Migraña. 

La migraña es un desorden muy común que se refiere no sólo a dolor de cabeza, sino también a síntomas tales como nauseas y vómitos, los cuales reducen la actividad y productividad de las personas que la padecen (Demirkaya et al., 2001).

Evidencias experimentales sugieren un posible rol del SM en el tratamiento de la migraña (Mauskop et al., 1996). El Mg ha mostrado interferir con las funciones de la serotonina, la cual se cree que está involucrada en la causa de la migraña. Además, es bien conocido que el Mg altera el tono vascular, otro factor importante en la causa de la migraña (Corbo et al., 2001).

En un estudio realizado en 30 pacientes con ataques de migraña moderada y severa, a 15 de éstos se les administró 1g de SM intravenoso y a los otros 15 pacientes, 10ml de solución salina (0,9%) i.v. como placebo. Se encontró una marcada mejoría en los pacientes que recibieron SM. Así, en 13 de ellos el dolor desapareció por completo y disminuyó en los 2 restantes. Además, en todos estos pacientes, desaparecieron otros síntomas que acompañan al dolor de cabeza. En el grupo placebo, sólo un paciente presentó mejoría respecto al dolor de cabeza y, en cuanto a los otros síntomas que lo acompañan, éstos desaparecieron sólo en tres de ellos (Demirkaya et al., 2001).

Resultados de otros estudios sugieren que el SM no parece tener efectos analgésicos en casos de migraña, cuando es administrado paralelo a otras drogas, como es el caso con metoclorpramida (Corbo et al., 2001).

Envenenamientos por organofosforados. 

Ha sido demostrado que la administración de SM a pacientes con envenenamiento agudo por insecticidas organofosforados resulta beneficiosa, ya que no solo disminuye la tasa de mortalidad de estos pacientes, sino que también disminuye los días de hospitalización de los mismos (Pajoumand et al., 2004). En el envenenamiento por organofosforados ocurre una falla en la transmisión neuromuscular debido a la inactivación irreversible de la acetilcolinesterasa localizada en las uniones neuromusculares. En este sentido, se ha demostrado que la administración de SM es capaz de revertir estos efectos neuroelectrofisiológicos (Singh et al., 1998).

Estreñimiento.

  El SM es empleado como laxante, dado que cuando es administrado por vía oral produce diarreas osmóticas. Esta propiedad es aprovechada en veterinaria para su uso como desparasitante y para el tratamiento de infartos intestinales (Henninger y Horst, 1997). También es empleado como laxante en humanos (James et al., 1995; Hardman et al, 2003), así como para vaciar las vías digestivas en el caso de envenenamientos por insecticidas y metales como plomo.

Dosis y Toxicidad

Como se muestra en la Tabla II, los niveles plasmáticos de SM considerados terapéuticos, basados en la experiencia clínica, oscilan entre 4 y 8mg/dl (Sibai, 1990). La primera señal de intoxicación por SM es la pérdida de reflejos patelares, lo que ocurre con niveles plasmáticos entre 9 y 12mg/dl. Los signos tempranos de intoxicación con Mg incluyen náusea, aumento de la temperatura corporal, somnolencia, visión doble, dificultad para hablar y debilidad. Si la pérdida de reflejos patelares es ignorada y la concentración en plasma incrementa por encima de 12mg/dl, el deterioro de los músculos involucrados en la respiración puede llevar a una peligrosa hipoxia. A mayores niveles plasmáticos de SM tienen lugar parálisis muscular, paro respiratorio y paro cardíaco.

El antídoto ante la intoxicación con SM es el gluconato de Ca, siendo el tratamiento muy efectivo cuando ocurre compromiso respiratorio (Chesley, 1979). La debilidad neuromuscular inducida por la hipermagnesemia y revertida por el gluconato de Ca pareciera estar relacionada con la habilidad del Ca para desplazar al Mg desde las membranas celulares (Henninger y Horst, 1997).

AGRADECIMIENTOS

 expresar mi agradecimiento a los autores del articulo de donde he sacado la informacion.

Cilia Abad. Licenciada en Bioanálisis, Universidad de Carabobo, Venezuela. Estudiante de Doctorado en Bioquímica, Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC). e-mail: cabad@ivic.ve

Sandy Piñero. Médico Cirujano, Universidad Central de Venezuela. Profesional de Apoyo a la Investigación, Centro de Biofísica y Bioquímica (CBB), IVIC, Venezuela. e-mail: spinero@ivic.ve

Teresa Proverbio. Técnico Químico, Escuelas Latinoamericanas de Química. Técnico de Apoyo a la Investigación, CBB-IVIC, Venezuela. e-mail: tproverb@ivic.ve

Fulgencio Proverbio. Ph.Sc. en Fisiología y Biofísica, IVIC, Venezuela. Investigador, CBB-IVIC, Venezuela. e-mail: fproverb@ivic.ve

Reinaldo Marín. Ph.Sc. en Fisiología y Biofísica, IVIC, Venezuela. Investigador, CBB-IVIC, Venezuela. Dirección: Laboratorio de Bioenergética Celular, CBB, IVIC. Apartado 21827, Caracas 1020A, Venezuela. e-mail: rmarin@ivic.ve