镁离子的讨论 正反两方面 Eugene Yevstratov MD 冠状动脉旁路搭桥手术时行心肺分流术的病人是否都要服用镁离子？

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1 镁离子的讨论 正反两方面 Eugene Yevstratov MD 冠状动脉旁路搭桥手术时行心肺分流术的病人是否都要服用镁离子？
镁离子的讨论 正反两方面 Eugene Yevstratov MD 冠状动脉旁路搭桥手术时行心肺分流术的病人是否都要服用镁离子？ 翻译：李卫霞 校正：孙杰、曹锦亚

2 元素镁 260多种酶的辅助因子 在氧化代谢中必需 在蛋白合成中必需 细胞离子稳态维持中必需 离子泵的正常功能
镁是体内每个细胞都需要的一种矿物质。体内约有一半的镁储存在组织和器官的细胞内，另一半在骨骼中与钙和磷相结合。仅1％的镁出现在血液中。机体耗很多能量来维持血镁水平的恒定。机体内300多种生化反应需要镁离子的参与，它协助维持正常的肌肉和神经的功能，保持正常的心脏节律稳定，维持骨骼的坚固；另外还在能量代谢和蛋白合成中起重要作用。

3 α-D-葡萄糖 己糖激酶 6-磷酸α-D-葡萄糖
镁在饮食获取的碳水化合物、脂类和蛋白质的能量释放中起重要的作用。例如，在糖酵解（碳水化合物代谢）中，葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的过程就需要镁离子。 注意：一旦一种酶被称为激酶，就意味着： （1）使一种分子磷酸化， （2）需要ATP， （3）需要镁离子作为辅助因子。 镁离子在肌肉松弛中起作用就像钙离子在肌肉收缩中起作用一样。胞外镁离子起着肌肉麻醉剂的作用，若没有镁离子，人类和其他的生物体肌肉会处于僵直状态。 α-D-葡萄糖 6-磷酸α-D-葡萄糖

4 镁离子药用（正面作用） 消除低镁血症的不良影响（在心脏手术的病人中经常存在但不被认识） 减少由于主动脉阻断造成的心肌损伤
减少手术后心律失常的几率 和血钾一样，即使全身镁含量大量损耗，血镁水平也会保持正常。胞内镁离子水平是较为精确的量度；但是红细胞内镁含量和单核细胞内镁含量相关性不高，并且在不同疾病状态下这一量度在肌肉中相关性也不高。在这两者中单核细胞内的镁含量可以比较好的指示心脏的镁的情况。例如，目前对冠心病监护室的病人进行的研究表明，只有7.7％血浆中镁水平较低，但53％显示单核细胞内镁水平降低。 1 Elin RJ, Johnson E. A method for the determination of the magnesium content of blood mononuclear cells. Magnesium 1982;I:115.   2 Ryzen E, Elkayam U, Rude RK. Low blood mononuclear cell magnesium in intensive cardiac care unit patients. Am Heart J 1986;111:   3 Reinhart RA. Magnesium metabolism. Arch Intern Med 1988;148:   4 Elin RJ. Status of the determination of magnesium in mononuclear blood cells in humans. Magnesium 1988;7:  

5 心肌缺血和再灌注的一些影响 胞内钙离子升高 氧源性的自由基的产生 高能磷酸化合物的减少
心肌缺血特征为葡萄糖代谢的改变和心脏线粒体代谢障碍。心肌细胞最显著特点是在不同负荷下磷酸化的稳定性，这表明氧化磷酸化的控制与许多因素有关。所以提供了寻找在不同生理或病理条件下恢复心脏线粒体功能策略的思路。 在心肌功能活动降低时，心脏会对严重慢性灌流不足作适应性反应。 供氧充足时，心脏90％的ATP来源于线粒体的氧化呼吸。 还有，虽然最近20年有一些重要的新进展，但是冠状动脉疾病仍然是社会发病率和死亡率的主要原因。

6 镁离子作用部位 镁离子是无机钙离子通道的一种阻断剂 镁离子阻断再灌注引起的自由基的形成 镁离子降低缺血再灌注后的心肌损伤
镁离子作为细胞辅助因子帮助心肌重建氧化代谢和补充高能磷酸化合物的储存 镁离子－ATP复合物是肌肉收缩和舒张过程中酶促反应的底物 －镁离子在病理生理和生理状态下调节钙离子的流动。在早期缺血或缺氧时提高镁离子浓度可以对调节L-型的钙离子通道起到有益的作用，如抑制钙内流。 －持续缺血和再灌注后镁离子的损耗，会使钙离子进行性过载，对细胞造成损伤（在下面文中有讨论）。另外，镁离子的减少还可以通过胞内钙来源途径使细胞钙离子过载：增加镁离子浓度会抑制肌浆网中钙离子的外流。 胞外镁离子通过两种机制抑制钙离子流： 1、作为阳离子屏蔽了胞膜外表面的负电荷作用； 2、在通道的某一部位与钙离子进行竞争 70年代镁离子和缺血再灌注损伤研究表明，心肌缺血然后再灌注会造成胞浆中钙离子过载。目前一致认为在缺血期间及过后，通过几种途径发生跨膜的钙离子内流，细胞保护剂包括镁离子，会通过多种机制削弱胞内钙离子的增加。

7 抗心律失常的作用 对保持跨膜的离子平衡起重要作用 在缺血期间，阻止有害的钾离子外流和钙离子内流 是维持细胞离子梯度的重要离子
可用于治疗心室性心动过速、快速型心律紊乱、室上性心律失常，包括心房纤颤 1935年，Zwillinger报道服用镁离子后，可以恢复洋地黄引起的快速型心律紊乱。从那时起，镁离子就作为各种心血管紊乱的预防和治疗。 在进行病人电生理评价时，MgSO4的的服用可以对室上性心律失常有两个作用： 1、延长房室结传导时间（顺行和逆行）和不应期 2、抑制旁路途经的传导（通过或不通过房室结）。 镁离子还有其他的抗心律失常作用，其作用机制还不是很明确： －使有室上性心律失常的内科或外科危重病人恢复窦性心率 －抑制难治的室上性心律失常 －控制新发作的心房纤颤的心室律，预防冠脉搭桥手术后的心房纤颤 －在Wolff-Parkinson-White 综合症心房纤颤中降低地高辛引起的心室律 －在Wolff-Parkinson-White综合症正常窦性心律中，去除兴奋前波（Delta波） －抑制多病灶的房性心动过速 －抑制地高辛引起的异位快速型心律紊乱 －预防丁哌卡因引起的心律失常 －治疗阿密曲替林引起的心室纤颤 Mark N. Gomez, MD:Magnesium and Cardiovascular Disease .ANESTHESIOLOGY 1998;89:

8 镁离子 易得 服用简单 便宜 静脉内和冠脉内注入都表现出了镁离子减小心肌缺血影响的效果。服用镁离子的时间对其减小心肌缺血损伤的作用有很大的影响。 心肌收缩力增强剂如异丙肾上腺素会增加再灌注时的钙离子内流，加剧心肌顿抑 。如果心肌收缩力增强剂在再灌注后期心肌顿抑已经产生时使用，会产生正面的增强收缩力的效果。在外科手术诱发的心肌缺血前使用镁离子，或者在心肌再灌注过程中使用，可以改善缺血后的功能恢复。 收集的实验和临床数据支持镁离子减少再灌注的损伤、梗死区域大小、术后心律失常的发生和死亡率。镁离子易得、服用简单、便宜。

9 镁 谷物 23％ 豆类、坚果、大豆12％ 奶制品 18％ 食用肉类 、鱼肉、禽鸟肉 14％ 其他食物 13％ 蔬菜 14％ 水果 6％

10 镁离子（负面作用） 引起肌肉麻痹，影响呼吸功能或延迟去管 镇静和精神混乱 低血压 由于抑制血小板功能而增加术后出血
术中补充的镁离子会增加去纤颤的能量需要 镁离子和神经肌阻断剂的相互作用已很清楚，与挥发性的麻醉剂的相互作用也引起了注意、少数的围手术期服用镁离子的副作用也有报道。只有一项研究显示术中使用镁离子的副作用。 高于正常范围的镁离子浓度使得在心脏去纤颤时需要更高的直流电击，但分析有点缺陷。他们最初发现在直流电击的次数或能量上，或者自发电活动后心房纤颤的发生上，各组间并无明显的统计学差异。 其他关于镁离子负面作用报道有出血时间的增加。 Mark N. Gomez, MD:Magnesium and Cardiovascular Disease ANESTHESIOLOGY 1998;89:  

11 结束，谢谢！ 2002年11月