Магний в волосах

Определение концентрации магния в образце волоса, используемое для оценки нутриентного статуса организма, особенно при диагностике задержки роста, аутизма, фибромиалгии и некоторых других заболеваний.

Синонимы русские

Определение магния в волосах.

Синонимы английские

Magnesium, hair analysis.

Метод исследования

Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой.

Единицы измерения

Мкг/г (микрограмм на грамм).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Волосы.

Общая информация об исследовании

Магний – макроэлемент и основной бивалентный внутриклеточный катион, который выполняет разнообразные функции в организме человека. Он является кофактором более 200 ферментов, белков-переносчиков и нуклеиновых кислот и необходим для обеспечения энергетического метаболизма, репликации, передачи сигнала в клетке и других физиологических процессов. Магний особенно важен в обеспечении нормального функционирования нервно-мышечной, иммунной и опорно-двигательной системы.

В организме взрослого человека весом 70 кг магния содержится около 25 г. Значительная его часть находится в связанном состоянии в костной ткани. На долю внеклеточного магния приходится лишь 1  % от его общего количества, поэтому измерение магния в крови не всегда отражает его уровень в организме. Основной источник магния – это пищевые продукты. Наиболее богаты им овощи и фрукты (шпинат, бананы), сухофрукты (изюм, чернослив, курага), бобы и злаки, рыба (скумбрия, палтус), а также горький шоколад. Потребность в магнии зависит от возраста, пола, физиологического состояния организма, наличия сопутствующих заболеваний и некоторых других факторов и может варьироваться от 140 до 360 мг в день.

Баланс магния в основном регулируется с помощью изменения скорости его реабсорбции в почечных канальцах и в меньшей степени скорости его абсорбции в тонкой кишке. Метаболизм магния тесно связан с метаболизмом кальция и фосфора и зависит от таких гуморальных факторов, как витамин D и паратиреоидный гормон. Как дефицит, так и избыток кальция может оказывать повреждающее воздействие на различные системы и органы.

Алиментарная недостаточность магния нередко наблюдается среди пациентов, злоупотребляющих алкоголем. Также ее могут вызывать рвота и диарея, мальабсорбция и кишечные фистулы, дефицит витамина D, заболевания почек (тубулоинтерстициальные болезни почек, острая почечная недостаточность), применение некоторых лекарственных средств (диуретиков, циклоспорина, цисплатина, аминогликозидов, амфотерицина B и др.), а также редкие наследственные заболевания обмена магния (синдром Бартера и синдром Гительмана).

Для оценки нутриентного статуса определяют концентрацию магния в крови, моче, а также придатках кожи. Волосы являются уникальным субстратом, анализ которого позволяет получить ценную информацию о воздействии на организм различных факторов окружающей среды. В период активного роста волоса волосяной фолликул характеризуется высокой метаболической активностью и аккумулирует различные минералы или токсические соединения. Когда растущий волос достигает поверхности кожи, внешние слои подвергаются кератинизации и таким образом заключают в себя соединения, накопленные во время роста.

Анализ волоса имеет некоторые преимущества по сравнению с анализом крови или мочи. Волосы обладают способностью накапливать магний и другие элементы в течение длительного времени (от 6-8 недель) и поэтому могут использоваться для диагностики длительно протекающих, хронических нарушений обмена магния. Кроме того, взятие образца волос безболезненно, что особенно полезно в педиатрической практике.

Дефицит магния, а также других минералов бывает причиной задержки роста и психомоторного развития. При исследовании образцов волос детей с задержкой роста выявлено значительное снижение концентрации магния по сравнению со здоровыми детьми (168 против 206 мкг/г). В последнее время были получены интересные данные об уровне магния у аутистов: концентрация магния в образцах волос детей, страдающих аутизмом, значительно ниже, чем в образцах волос здоровых детей (12,3 против 20-115 мкг/г). Однако роль дефицита магния в патогенезе аутизма остается не до конца ясной. Считается также, что дефицит магния усиливает неблагоприятное действие других металлов (алюминия, кадмия, ртути и свинца), обладающих выраженной нейротоксичностью. По сравнению со взрослыми людьми, дети более восприимчивы к неблагоприятным факторам окружающей среды. Так, токсические вещества быстрее всасываются и медленнее выводятся из детского организма. По этой причине дети входят в группу риска хронической интоксикации тяжелыми металлами.

Дефицит магния и других минералов может иметь определенное значение в развитии фибромиалгии. Это заболевание неустановленной этиологии характеризуется болью по всему телу, усталостью, скованностью, нарушением сна и настроения. Уровень магния в волосах пациентов с фибромиалгией значительно ниже, чем у здоровых людей (52 против 72 мкг/г), при этом уровень магния в крови остается в пределах нормы. Считается, что снижение концентрации магния в волосах таких пациентов может отражать дефицит внутриклеточного магния при нормальном значении магния внеклеточной среды. Такой субклинический дефицит этого макроэлемента может обуславливать некоторые симптомы фибромиалгии в виде болезненных мышечных спазмов и мышечной слабости. Кроме того, недостаточность магния тормозит синтез активной формы витамина D в почках (кальцитриола) и может приводить к гипокальциемии. На основании этих данных предложено определять уровень магния в волосах для оценки нутриентного статуса у пациентов с фибромиалгией.

Анализ минералов, и в частности магния, используется и в дерматологической практике. Одним из случаев, при которых в качестве биоматериала берутся волосы, является редкое аутосомно-рецессивное заболевание трихотиодистрофия. В большинстве других ситуаций исследование волос на минералы носит факультативный характер.

Исследование концентрации магния в волосах имеет некоторые ограничения. Так, волосы не используются в качестве субстрата для диагностики острых нарушений обмена магния. Следует также помнить, что уровень магния в волосах подвержен значительным колебаниям, обусловленным естественными особенностями структуры и состава волос. Состав волос в значительной степени зависит от веществ, с которыми они контактируют. Обыкновенное мытье головы под проточной водой может влиять на результат анализа на минералы, в том числе и на концентрацию магния. Поэтому на сегодняшний день анализ волос на магний служит дополнительным методом диагностики нарушений магниевого обмена.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики нутриентного статуса организма;
• для диагностики задержки роста, аутизма, фибромиалгии и трихотиодистрофии.

Когда назначается исследование?

• При профилактическом осмотре;
• при диагностике задержки роста, аутизма, фибромиалгии и трихотиодистрофии.

Что означают результаты?

Референсные значения: 30–461 мкг/г.

Причины повышения уровня магния:

• гипермагниемия;
• термическое или химическое воздействие на волосы.

Причины понижения уровня магния:

• гипомагниемия;
• субклинический дефицит магния;
• термическое или химическое воздействие на волосы.

Что может влиять на результат?

• Естественные индивидуальные особенности структуры и состава волоса;
• воздействие на волосы искусственных красителей, химической завивки.

Важные замечания

• Результат анализа следует интерпретировать с учетом дополнительных клинических, лабораторных и инструментальных исследований.

Также рекомендуется

• Магний в сыворотке
• Магний в суточной моче
• Кальций в сыворотке
• Основные эссенциальные (жизненно необходимые) и токсичные микроэлементы (13 показателей)
• Комплексный анализ на наличие тяжелых металлов и микроэлементов (23 показателя)
• Расширенный комплексный анализ на наличие тяжелых металлов и микроэлементов (40 показателей)

Кто назначает исследование?

Врач общей практики, диетолог, педиатр, невролог.

Литература

• Blaurock-Busch E, Amin OR, Dessoki HH, Rabah T. Toxic Metals and Essential Elements in Hair and Severity of Symptoms among Children with Autism. Maedica (Buchar). 2012 Jan;7(1):38-48.
• Ozmen H, Akarsu S, Polat F, Cukurovali A. The levels of calcium and magnesium, and of selected trace elements, in whole blood and scalp hair of children with growth retardation. Iran J Pediatr. 2013 Apr;23(2):125-30.
• Kim YS, Kim KM, Lee DJ, Kim BT, Park SB, Cho DY, Suh CH, Kim HA, Park RW, Joo NS. Women with fibromyalgia have lower levels of calcium, magnesium, iron and manganese in hair mineral analysis. J Korean Med Sci. 2011 Oct;26(10):1253-7.
• Godfrey S, Staite W, Bowtell P, Marsh J. Metals in female scalp hair globally and its impact on perceived hair health. Int J Cosmet Sci. 2013 Jun;35(3):264-71.