Osteoporose – Magnesiummangel vermeiden

Um dem erhöhten Frakturrisiko im Verlauf einer Osteoporose entgegenzuwirken, sollte neben Calcium und Vitamin D3 bei betroffenen Patienten auch eine optimale Versorgung mit dem Biofaktor Magnesium gewährleistet sein.

Dass in der Osteoporose-Prophylaxe auf den Calciumstatus geachtet werden muss, ist bekannt. Allerdings betont der Dachverband Osteologie (DVO) die Notwendigkeit einer individuellen Versorgung: Aufgrund der erhöhten Gefahr für die Entwicklung kardiovaskulärer Erkrankungen oder Nierensteine bei Hypercalcämie sollte Calcium nur bei nachgewiesenem Mangel oder unter Bisphosphonat- und Denosumab-Therapie und dann in einer Tagesdosis von 1.000 mg alimentär oder durch Supplemente zugeführt werden.1,2,3

Auch der Biofaktor Vitamin D in seiner physiologischen Form als Vitamin D3 spielt in der Osteoporose-Behandlung bekanntermaßen eine wichtige Rolle. Eine ausreichende Vitamin-D3-Versorgung – bei nachgewiesenem Mangel mit Serumwerten unter 50 nmol/l des 25-Hydroxy-Vitamin-D3 auch durch Supplemente – wirkt sich positiv auf Gehgeschwindigkeit, Sturzprävention und Reduktion von Wirbelkörper- und Hüftgelenksfrakturen aus.4,5,6

Bei Osteoporose Magnesiummangel vermeiden

Hinsichtlich Struktur, Wachstum und Stabilisierung der Knochen sollte allerdings auch auf eine optimale Mag­nesiumversorgung geachtet werden. Studien zeigen zum einen eine Korrelation zwischen hoher Magnesium­zufuhr und hoher Knochendichte bei Gesunden.7 Und zum anderen kann eine ausreichende Magnesium­zufuhr bei nachgewiesenem Mangel das Risiko für Knochenbrüche bei Osteoporose reduzieren.9 So hatten in der hier beispielhaft zitierten Untersuchung Männer mit einer hohen Magnesium­zufuhr von ≥ 398 mg täglich ein um 53 % niedrigeres Frakturrisiko als Männer, die weniger als 205 mg täglich aufgenommen hatten. Bei Frauen lag die Quote sogar bei 62 %.

MagnesiuSo wirkt sich Magnesium auf den Knochenstoffwechsel ausm ist für die Freisetzung und Wirkung des Parathormons und dadurch für die Aufrechterhaltung der Calciumhomöostase relevant.

Die knochenspezifische alkalische Phosphatase enthält ein mehrkerniges Magnesium/Zink-Zentrum und ist damit Magnesium-abhängig.

Es besteht ein Synergismus zwischen Magnesium und Vitamin D3: Vitamin D3 benötigt Magnesium für seine Umwandlung in den aktiven Metaboliten Calcitriol; umgekehrt fördert Vitamin D3 die Magnesiumresorption.10,11 Enzyme, die Vitamin D3 verstoffwechseln, scheinen Magnesium zu benötigen, das als Cofaktor bei den enzymatischen Reaktionen in Leber und Nieren fungiert. Eine hohe Magnesiumzufuhr ist mit einem signifikant niedrigeren Risiko für einen Vitamin-D3-Mangel verknüpft.

Rund 60 % des körpereigenen Magnesiumbestandes befinden sich im Knochen. Das entspricht einer Gesamtmenge von 20 bis 25 g. Der Biofaktor Magnesium – in Kombination mit Vitamin D3 – sorgt für die Regulation des Knochenstoffwechsels und die Knochenfestigkeit durch Einfluss auf die Osteoblasten- und Osteoklasten-Tätigkeit. Durch die kombinierte Supplementierung kann die Osteoblastenaktivität gesteigert und die Osteoklastenaktivität gebremst werden. Auch kann es zu einer vermehrten Sekretion von proinflammatorischen Zytokinen wie dem Tumornekrosefaktor TNF-α oder Interleukin-1 kommen, wodurch neben dem positiven Effekt auf die Knochenmatrix eine Reduktion der Schmerzsymp­tomatik resultiert.12

Diagnose eines Magnesiummangels nicht nur durch Laborwerte

Als ausreichend gilt ein Magnesium-Serumspiegel oberhalb 0,80 mmol/L.13,14 Da sich nur etwa 1 % des Körperbestandes an Mag­nesium­ im Blut befindet, wird im Magnesiummangel der Biofaktor aus Knochen und Muskelzellen freigesetzt, um den Serumspiegel konstant zu halten. Die Diagnose eines Magnesiumdefizits ist hierdurch erschwert und kann sich daher nicht allein auf die Labordiagnostik stützen, sondern sollte Risikogruppen, Mangelsymptomatik und Arzneimittel als Magnesiumräuber berücksichtigen.8

Zum Ausgleich eines Magnesiummangels wird eine Tageshöchstmenge über Supplemente von 250 mg, für eine gute Verträglichkeit aufgeteilt auf mindestens zwei Portionen, empfohlen.15,16

Im Einzelfall sind aber höhere Dosierungen indiziert und Serum-Konzentrationen > 0,80 mmol/L anzustreben; Zielgröße ist eine Konzentration um 0,85 mmol/L. Organische Verbindungen des Biofaktors in oraler Form wie Aspartat, Orotat oder Citrat sind aufgrund der besseren Bioverfügbarkeit zu bevorzugen.

Empfehlung für die Praxis: Osteoporose-Prophylaxe besteht aus mehr als Calcium

Um das Frakturrisiko im Rahmen einer Osteoporose zu senken, sollte neben dem Calcium- und Vitamin-D3-Status auf die Magnesiumversorgung betroffener Patienten geachtet werden. Nachweis und Ausgleich eines Magnesiummangels können den Krankheitsverlauf positiv beeinflussen.

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Literatur

1 Hahn A et al.: Ernährung: Physiologische Grundlagen, Prävention, Therapie. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart. 2016, 3. Auflage
2 Classen HG et al.: Zink: Symptome, Ursachen, Diagnose und Therapie. MMP 2011, 34(3): 87-95 3 Kogan S et al.: Zinc and wound healing: A review of zinc physiology and clinical applications. Wounds 2017 Apr, 29(4): 102-106
4 Fukada T et al.: Zinc homeostasis and signaling in health and diseases: Zinc signaling. J Biol Inorg Chem 2011, 16: 1123-1134
5 Bae YS et al.: Innovative uses for zinc in dermatology. Dermatol Clin 2010, 28: 587-597
6 Henzel JH et al.: Zinc concentrations within healing wounds. Significance of postoperative zincuria on availability and requirements during tissue repair. Arch Surg 1970, 100, 349-357
7 Momen-Heravi M et al.: The effects of zinc supplementation on wound healing and metabolic status in patients with diabetic foot ulcer: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Wound Repair Regen 2017, 25: 512-520
8 Gupta M et al.: Zinc therapy in dermatology: A review. Dermatol Res Pract 2014, 709152
9 Lansdown AB et al.: Zinc in wound healing: Theoretical, experimental, and clinical aspects. Wound Repair Regen 2007, 15, 2-16
10 Kurmis R et al.: Trace element supplementation following severe burn injury: A systematic review and meta-analysis. J Burn Care Res 2016, 37: 143-159
11 Adjepong M et al.: The role of antioxidant micronutrients in the rate of recovery of burn patients: A systematic review. Burns Trauma 2016, 4: 18
12 Mirastschijski U et al.: Zinc, copper and selenium tissue levels and their relation to subcutaneous abscess, minor surgery, and wound healing in humans. Biol Trace Elem Res 2013, 153: 76-83
13 Posthauer ME: Nutrition: Fuel for pressure ulcer prevention and healing. Nursing 2014, 44: 67-69
14 Sernekos LA: Nutritional treatment of pressure ulcers: What is the evidence? J Am Assoc Nurse Pract 2013, 25: 281-288
15 Classen HG et al.: Zink. Das unterschätzte Element. MMP 2020, 43(4): 149-157
16 Hess SY et al.: Use of serum zinc concentration as an indicator of population zinc status. Food Nutr Bull 2007, 28: 403-429 17 King JC et al.: Zinc homeostasis in humans. J Nutr 2000, 130 (5): 1360S-1366S
18 Grahn BH et al.: Zinc and the eye. J Am Coll Nutr 2001, 20: 106-118
19 Journal für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, März 2018,
link.springer.com/article/10.1007/s00003-017-1140-y/fulltext.html

Dr. Daniela Birkelbach
Gesellschaft für Bio­faktoren e. V.
daniela.birkelbach(at)gf-biofaktoren(dot)de