镁，英文是 Magnesium，对于人体而言，镁的重要性不亚于钾和钠，镁与血糖和骨骼有关，其缺失会引起常见的心血管疾病，连常见的偏头痛可能都与镁缺乏有关。对于镁，需要对它做怎样的认识？
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镁是什么？
成人体内镁的含量大约是24克，其中，50% ~ 60% 的镁存在于骨骼中，其余则存在于各种软组织中。血清中所含有的镁占总含量不到1% [1]。
在人体中，镁是 300 多种酶系统的辅助因子，可调节体内多种生化反应，包括蛋白质合成、肌肉伸缩和神经传导功能、血糖控制和血压调节等[2]。
同时，镁也参与骨的形成，并影响成骨细胞和破骨细胞（Osteoclast，OC）的活动[3]。
镁存在于许多食物中，也会作为膳食补充剂添加到其他食品中，并存在于某些药物（如抗酸剂和泻药）中[4]。
镁的作用有哪些？
镁对于人体而言至关重要，镁的功效主要有以下三点：
1. 降低糖尿病发病率
大量研究发现，镁在葡萄糖代谢过程中会发挥一定的作用，从而参与到了血糖的调节过程中，体内镁含量足够的人群患糖尿病的风险显著低于镁含量不足人群。
其中一项对大量糖尿病患者的多年随访研究显示，当镁摄入总量每增加100 毫克/天时，糖尿病的患病风险会降低15%[5]。
另一项对4 至 18 岁的 271,869 名男性和女性进行了多年随访跟踪研究后发现，从食物中摄取镁与 II型糖尿病患病风险之间存在明显的负相关关系，最高和最低摄入量之间的风险比例差距高达23% [6]。
2. 改善骨密度
镁会影响体内甲状旁腺激素含量和维生素 D的浓度，这两者是骨稳态的主要调节剂。
几项对男性和女性的镁摄入量与骨矿物质密度之间的研究显示，镁含量的高低和甲状旁腺激素含量及维生素 D浓度呈正比例关系[7]。
另一项研究证实，患有骨质疏松症女性的血清镁水平要低于未患骨质疏松症或骨质减少症的女性[8]。
对于绝经后的女人，其骨质流失速度大幅提高，更容易发生骨质疏松。一项短期研究发现，与服用安慰剂组相比，20 名已患有骨质疏松症的绝经后妇女在连续服用 290 毫克/天的镁元素补充剂30天后，明显减缓了骨质疏松的发展，表明骨质流失明显减少[9]。
3. 预防心血管疾病
因为镁在 300 多种酶促反应中充当辅助因子，其中一些酶促反应主要负责调节血压血脂，因此，镁在心血管系统调节中也起着重要作用[2]。
多项研究分析了补充体内镁含量对血压的影响。一项对饮用含有不同镁浓度矿泉水的临界高血压受试者的对照实验中发现，连续饮用4周后，原本体内镁含量较低的人群，在饮用含镁矿泉水后，其血压明显降低[10]。
同时，介于镁和钾在体内的重要关联作用，镁的含量水平会直接影响钾的含量，它们的协同作用会维护心脏肌肉的正常工作，降低心律失常、心力衰竭等疾病的发生概率[11]。
缺镁症状有哪些？
身体缺钾会有很多症状，比如，抑郁症、偏头痛、以及心脏疾病等等：
A. 抑郁症
由于镁元素在大脑的生物化学反应过程中发挥着重要的调节作用，医学界经观察研究发现，体内镁元素的缺乏，会引起性格的变化，包括冷漠、抑郁、激动、困惑、焦虑和谵妄等。
在动物实验中证实，食用缺乏镁元素食物的啮齿类动物会表现出抑郁行为，食用抗抑郁药物可以逆转这种行为。
而在治疗抑郁过程中发现，食用镁补充剂可以增加常规抗抑郁药物的功效，因此考虑可以将食用镁补充剂作为抑郁症标准治疗方法的辅助方法。许多临床观察和临床研究的结果都证实，镁化合物具有改善情绪的潜力[12]。
B. 偏头痛
临床研究显示，体内镁元素的缺乏与诱发头痛的因素有关，比如神经递质释放和血管过度收缩等。
反向也发现，偏头痛患者的体内的镁含量要低于没有偏头痛的患者，在对照实验中发现，当服用高达600 毫克/天的镁时，患者偏头痛的频率较安慰剂组有适度降低[13]。
C. 引发各种心脏疾病
体内镁元素的含量和钾元素的含量紧密相关，这两者的异常会直接引起肌肉收缩能力异常，当表现在心脏肌肉时，就会导致心脏因心肌收缩能力恶化而出现各种问题，比如心律失常、血流动力学紊乱等[14]。
最近的一项研究证明，镁的缺失与充血性心力衰竭患者发生心律失常有直接的关联性，在66%的镁异常心脏骤停患者中，没有人成功复苏[15]。
对于希望通过补充钾元素来恢复肌肉水平而言，除非同时补充镁元素，否则肌肉中的钾元素含量水平不会正常化，即使血液中的钾元素会随着补充而升高[11]。
富含镁的食物有哪些?
根据美国农业部，U.S. Department of Agriculture，进行的食物成分分析数据显示，从日常天然食物及其常见的烹饪形式中可获得的镁元素含量为：
| 食物 | 每份镁含量 (mg) |
|---|---|
| 南瓜子，烤，1 盎司 | 156 |
| 奇亚籽，1盎司 | 111 |
| 杏仁，干烤，1 盎司 | 80 |
| 菠菜，煮沸，½ 杯 | 78 |
| 腰果，干烤，1 盎司 | 74 |
| 花生，油烤，¼ 杯 | 63 |
| 谷物、小麦丝、2 块大饼干 | 61 |
| 豆浆，原味或香草味，1 杯 | 61 |
| 黑豆，煮熟，½ 杯 | 60 |
| 毛豆，去壳，煮熟，½ 杯 | 50 |
| 花生酱，光滑的，2 汤匙 | 49 |
| 带皮烤土豆，3.5 盎司 | 43 |
| 米饭，棕色，煮熟，½ 杯 | 42 |
| 酸奶，原味，低脂，8 盎司 | 42 |
| 早餐麦片，强化 10% 的 DV 镁，1 份 | 42 |
| 燕麦片，即食，1包 | 36 |
| 芸豆，罐装，½ 杯 | 35 |
| 香蕉，1个中等 | 32 |
| 三文鱼，大西洋，养殖，熟，3 盎司 | 26 |
| 牛奶，1杯 | 24~27 |
| 大比目鱼，煮熟的，3 盎司 | 24 |
| 葡萄干，½ 杯 | 23 |
| 面包，全麦，1 片 | 23 |
| 鳄梨，切块，½ 杯 | 22 |
| 烤鸡胸肉，3 盎司 | 22 |
| 牛肉，地面，90% 瘦肉，平底锅烤，3 盎司 | 20 |
| 西兰花，切碎煮熟，½ 杯 | 12 |
| 米饭，白色，煮熟，½ 杯 | 10 |
| 苹果，1 个中号 | 9 |
| 胡萝卜，生的，1 个中等大小 | 7 |
镁的用量是多少?
由美国食品营养委员会 (Food and Nutrition Board，简称FNB)推荐，不同年龄段不同性别的每日镁元素摄入量指导建议为：
| 年龄 | 男性 | 女性 | 怀孕期 | 哺乳期 |
|---|---|---|---|---|
| 出生至 6 个月 | 30 毫克* | 30 毫克* | ||
| 7-12 个月 | 75 毫克* | 75 毫克* | ||
| 1-3 年 | 80 毫克 | 80 毫克 | ||
| 4-8 岁 | 130 毫克 | 130 毫克 | ||
| 9-13 岁 | 240 毫克 | 240 毫克 | ||
| 14-18 岁 | 410 毫克 | 360 毫克 | 400 毫克 | 360 毫克 |
| 19-30 岁 | 400 毫克 | 310 毫克 | 350 毫克 | 310 毫克 |
| 31-50 岁 | 420 毫克 | 320 毫克 | 360 毫克 | 320 毫克 |
| 51岁以上 | 420 毫克 | 320 毫克 |
*出生至6个月婴儿，显示的是通过健康母乳喂养可以获得的平均镁摄入量，7~12个月的婴儿会将固体辅食所含的镁摄入量一同考量入内。
镁需要每天食用吗？
在膳食成分合理的情况下，并不需要每日食用额外的镁补充剂；
当膳食结构无法满足每日所需量时，则可以将镁补充剂作为日常膳食营养补充剂食用；
当出现缺镁症状时，则必须在医生指导下服用镁补充剂，并在服用一段时间后再次检测体内镁含量，以确定是否需要调整每日镁补充剂摄入量。
镁的副作用有哪些？
对正常机体而言，天然食物中过多的镁不会对健康构成威胁，因为肾脏会清除尿液中过量的镁[16]。
但膳食补充剂或药物中的高剂量镁可能会导致腹泻，并伴有恶心和腹部绞痛等不适，据报道，最常引起腹泻的含镁化合物包括碳酸镁、氯化镁、葡萄糖酸镁和氧化镁[17]。
非常大剂量的含镁化合物摄入会引起镁中毒，或称为高镁血症。该计量通常为血清镁浓度超过 1.74-2.61 mmol/L。
镁中毒症状包括低血压、恶心、呕吐、面部潮红、肠梗阻、抑郁和嗜睡等，后期可能发展为肌肉无力、呼吸困难、极度低血压、心律不齐和心脏骤停等严重情况。
一名14岁肾功能正常的儿童因摄入过量氢氧化镁而出现了高镁血症，经紧急血液透析后才使血液中镁含量恢复到正常水平[18]。
镁中毒的风险会随着机体肾功能受损或衰竭而增加，因为肾脏排出多余镁的能力降低或丧失，导致体内的镁元素非正常堆积[16]。
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参考文献
[1] Volpe SL . Magnesium. In: Erdman JW , Macdonald IA , Zeisel SH , eds. Present knowledge in nutrition. 10th ed. Ames, Iowa: John Wiley & Sons, 2012
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[5] Larsson SC, Wolk A. Magnesium intake and risk of type 2 diabetes: a meta-analysis. J Intern Med 2007
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[10] Rylander R , Arnaud MJ . Mineral water intake reduces blood pressure among subjects with low urinary magnesium and calcium levels. BMC Public Health 2004.
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