Efectos beneficiosos de la adición de magnesio al agua potable desalinizada sobre los parámetros metabólicos y de resistencia a la insulina en pacientes con diabetes mellitus tipo 2: un ensayo clínico controlado aleatorizado

Apr 09, 2023

npj Clean Water volumen 5, Número de artículo: 63 (2022) Citar este artículo

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Una corrección del autor de este artículo se publicó el 12 de abril de 2023

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Existe evidencia de que aumentar el consumo de agua que contiene magnesio puede mejorar el metabolismo de la glucosa y la resistencia a la insulina en pacientes con diabetes mellitus tipo 2 (DM2). Este ensayo se realizó con el objetivo de evaluar el efecto de la adición de diferentes concentraciones de cloruro de magnesio al agua potable desalada sobre los parámetros glucémicos, metabólicos y de resistencia a la insulina en pacientes con DM2. Se realizó un ensayo clínico controlado transversal aleatorizado para evaluar los efectos de la adición de un suplemento de cloruro de magnesio al agua potable desalinizada consumida por pacientes con DM2 sobre los parámetros glucémicos y metabólicos y los indicadores de sensibilidad a la insulina. El número total de pacientes con DM2 que completaron con éxito el ensayo es de 102. Los pacientes fueron asignados al azar en tres grupos: el primer grupo recibió agua embotellada sin magnesio agregado (0 mg/L) (Grupo A, n = 37); el segundo grupo recibió agua embotellada con bajo nivel de magnesio (20 mg/L) (Grupo B, n = 33); y el tercer grupo recibió agua potable con un alto nivel de magnesio (50 mg/L) (Grupo C, n = 32). El consumo diario de magnesio elemental durante un período de 3 meses resultó en una mejora significativa en HbA1C (8,0 frente a 8,2 %, p = 0,04), nivel de insulina (7,5 frente a 9,9 μUI/mL, p = 0,03) y evaluación del modelo de homeostasis estimada resistencia a la insulina (HOMA.IR) (2,5 frente a 2,9, p = 0,002) en el grupo C. Sin embargo, no hubo una mejora significativa en el nivel de glucosa en sangre en ayunas (FBS) ni en el perfil de lípidos. Los resultados de este estudio sugieren que la suplementación oral con magnesio en la dosis dada de 50 mg/L diarios agregados al agua potable podría mejorar los indicadores de control glucémico a largo plazo y reducir la resistencia a la insulina en pacientes con DM2.

El magnesio es un cofactor esencial de varias enzimas involucradas en el metabolismo de los carbohidratos. Desempeña un papel importante en la regulación de la acción de la insulina y la homeostasis de la glucosa1. El magnesio aumenta la sensibilidad a la insulina al regular la actividad de tirosina quinasa de los receptores de insulina y la autofosforilación en estos receptores2. Además, el magnesio impide la entrada de calcio en los adipocitos. Los niveles reducidos de magnesio intracelularmente dan como resultado la acumulación de calcio en los adipocitos, seguido de un aumento de la inflamación y el estrés oxidativo, así como un aumento de la resistencia a la insulina3,4. Mientras tanto, varios estudios han informado que la insulina reduce la reabsorción tubular renal de magnesio y promueve el cambio de magnesio del compartimento extracelular al intracelular, lo que finalmente resulta en hipomagnesemia en personas con hiperinsulinemia y/o diabetes mellitus mal controlada5,6.

Varios estudios muestran que el nivel de magnesio influye en la concentración de vitamina D y puede aumentar su absorción intestinal7. El metabolismo de la vitamina D por 25-hidroxilación hepática y 1α-hidroxilación renal en la forma activa de 1,25(OH)2D es un proceso dependiente del magnesio8.

No se dispone de informes globales recientes sobre el estado del magnesio en pacientes diabéticos. Según un informe publicado anteriormente, la prevalencia mundial de hipomagnesemia entre pacientes con diabetes mellitus tipo 2 (DM2) osciló entre el 13,5 y el 47,7 % en comparación con el 2,5-15 % entre los controles sanos sin diabetes9. Sin embargo, los resultados son inconsistentes entre los estudios y, influenciados por muchos factores como la raza, el género y el estado de salud, han mostrado una correlación significativa con la hipomagnesemia10,11,12.

Un estudio de Arabia Saudita encontró que el 28% de 285 pacientes diabéticos tenían hipomagnesemia13. Todos los pacientes diabéticos corren el riesgo de tener hipomagnesemia relacionada con la hiperglucemia. Se encontró que el nivel de magnesio en plasma estaba inversamente correlacionado con el nivel de glucosa en sangre en ayunas y la tasa de excreción renal de magnesio. Esto indica que la hiperglucemia severa está asociada con la disminución de la reabsorción tubular de magnesio. Además, la resistencia a la insulina y/o la hiperinsulinemia provocan una disminución de la absorción renal de magnesio y un aumento de la excreción de magnesio14. La otra causa más relevante de hipomagnesemia en pacientes diabéticos es la ingesta insuficiente de magnesio15.

El agua desalada producida por plantas desalinizadoras y consumida por la población en general tiene un contenido insignificante de magnesio. La OMS recomendó en su informe de 2011 que "en circunstancias en las que un suministro se traslade de una fuente que tiene niveles significativos de calcio y magnesio a agua desalinizada con bajo contenido de minerales, sería apropiado considerar la remineralización con sales de calcio y magnesio"16.

Este ensayo se realizó con el objetivo de evaluar el efecto de la adición de diferentes concentraciones de cloruro de magnesio al agua potable desalada sobre los parámetros glucémicos, metabólicos y de resistencia a la insulina en pacientes con DM2.

Debido a la pandemia de COVID-19, el equipo de investigación reclutó pacientes en exceso. En total, se habían reclutado 268 pacientes (133 hombres y 135 mujeres). Después de la visita inicial, 38 pacientes no cumplían los criterios de inclusión y fueron excluidos del estudio. Por lo tanto, se aleatorizó un total de 230 pacientes (107 hombres y 123 mujeres) con diabetes tipo 2 y se incluyeron en el estudio de estos 199 pacientes (95 hombres y 104 mujeres) que recibieron el suplemento de magnesio debido a que no se asignó la dirección de los restantes 31 pacientes (12 hombres y 19 mujeres) para entrega de botellas de agua. El número total de pacientes con DM2 que completaron con éxito el ensayo es de 102 pacientes (54 hombres y 48 mujeres), ya que hubo 97 abandonos de pacientes (45 hombres y 52 mujeres) durante el período de estudio. El motivo principal de la deserción de los 99 pacientes es la falta de seguimiento relacionado con la pandemia de COVID-19. La distribución final de los pacientes incluidos fue la siguiente: 37 pacientes (15 hombres y 22 mujeres) estaban en el grupo A (0 mg/L), que se considera el grupo control; 33 pacientes (21 hombres y 12 mujeres) estaban en el grupo B (20 mg/L) y 32 pacientes (18 hombres y 14 mujeres) en el grupo C (50 mg/L), como se muestra en la figura 1.

El número total de 102 pacientes diabéticos fueron asignados al azar en el Grupo A (n = 37) recibieron agua embotellada sin magnesio añadido; El grupo B (n = 33) recibió agua embotellada con bajo nivel de magnesio (20 mg/L); El grupo C (n = 32) recibió agua potable con un alto nivel de magnesio (50 mg/L).

Los cálculos de potencia post hoc utilizando una prueba t pareada de dos colas a un nivel alfa de 0,05 revelaron que incluso con un tamaño de muestra de 31 en cada grupo, se disponía de una potencia de 0,80 para detectar una diferencia del 5 % en FBG como uno de los medidas de resultado primarias.

El suplemento de magnesio fue bien tolerado y no hubo efectos secundarios debido a las botellas de agua desalinizadas suplementadas, excepto en un paciente del grupo C que tuvo diarrea autolimitada. La adherencia a la botella de agua suministrada por parte del paciente que completó el estudio se logró para todos, según lo evaluado por la llamada telefónica utilizando los datos de contacto proporcionados en la base de datos del hospital.

Se analizaron los datos demográficos de los 102 pacientes que completaron el estudio y se realizaron los datos requeridos antes y después del estudio. La mediana de edad de todos los pacientes fue de 58 (52, 63) años. Hay 37 pacientes en el grupo A con una edad media de 60 (52, 60) años, 33 pacientes en el grupo B con una edad media de 59 (54, 63) años y 32 pacientes en el grupo C con una edad media de 58 años. (50, 64) años sin diferencia estadística significativa entre los tres grupos (p = 0,283). No hay diferencia significativa en la distribución por sexo entre los tres grupos (p = 0,139). La mayoría de los pacientes tenían diabetes durante más de 5 años, y más de un tercio de los pacientes (38 %) tenían DM2 durante más de 20 años. No hay diferencia estadística entre los tres grupos en cuanto a la duración de la diabetes (p = 0,826). El porcentaje de pacientes con nivel educativo de bachillerato y universidad es del 43%, nuevamente sin diferencia estadísticamente significativa entre los grupos (p = 0,052). El número de pacientes que utilizan insulina con o sin antidiabéticos orales en el grupo control es superior al resto de grupos (62,2%); sin embargo, la diferencia entre los tres grupos no es estadísticamente significativa (p = 0,800). No existe diferencia estadísticamente significativa entre los tres grupos en ninguno de los parámetros clínicos y de laboratorio. El nivel basal de magnesio es normal en los tres grupos, con una mediana de magnesio de 1,81 mg/dl (1,69–1,95) en el grupo A, 1,87 mg/dl (1,72–1,97) en el grupo B y 1,9 mg/dl (1,7 –2.01) en el grupo C (el rango normal en KFHU de magnesio es 1.6–2.6 mg/dl), lo que indica que todos los pacientes en este estudio no tienen deficiencia de magnesio. Además, la media inicial de glucosa en sangre en ayunas (FBG) y la media inicial de hemoglobina glicosilada (HbA1c) en los tres grupos son altas, lo que indica que los pacientes tienen parámetros glucémicos no controlados al momento de ingresar al estudio. Todas las características iniciales se presentan en la Tabla 1.

La Tabla 2 muestra el efecto del cloruro de magnesio agregado al agua desalinizada sobre los parámetros de sensibilidad a la insulina y glucémicos en cada grupo al inicio y después de tres meses de intervención. Hay una mejora significativa en el nivel medio de HbA1c (8,0 frente a 8,2 %, p = 0,04), los niveles medios de insulina (7,5 frente a 9,9 μUI/mL, p = 0,03) y la evaluación del modelo de homeostasis: resistencia a la insulina estimada (HOMA.IR) (2,5 vs 2,9, p = 0,002) en el grupo C (dosis alta) después de tres meses en comparación con el valor inicial, sin embargo, no hubo cambios significativos en el nivel de FBS. Aunque el nivel de péptido C mejoró en el grupo C, el cambio no alcanzó significación estadística (2,1 vs 1,9 ng/ml, p = 0,720) El mismo perfil se ha observado en los parámetros glucémicos y de sensibilidad a la insulina en pacientes que recibieron un menor concentración de magnesio suplementado del agua desalada (grupo B), pero el efecto no alcanzó significación. Los cambios en todos los controles glucémicos y metabólicos entre los pacientes del grupo A (grupo de control) llegaron a ser no significativos.

Para la evaluación de los cambios de los parámetros de sensibilidad a la insulina y glucémicos a lo largo del tiempo en los grupos de intervención y control, se calculó el cambio Delta como la diferencia entre el valor inicial y después de tres meses de intervención, que se comparó estadísticamente. El agua desalinizada con magnesio agregado reduce significativamente la insulina Delta (−0.7, p = 0.015) y Delta HOMA-IR (−0.555, p = 0.020) en el grupo que recibió la dosis alta de suplemento de cloruro de magnesio (50 mg/L) en comparación al grupo de control. Mientras tanto, no hay cambios Delta estáticos significativos en FBS, HbA1c y péptido C en el Grupo C. Los cambios Delta en los parámetros de resistencia a la insulina y glucémicos en el grupo de dosis baja (grupo B) y el grupo de control (grupo A) no alcanzan significación estadística (Cuadro 3).

El cloruro de magnesio agregado al agua desalinizada no tiene efectos significativos sobre la presión arterial o el índice de masa corporal en ambos grupos que recibieron una botella de agua con suplementos de magnesio. El efecto sobre el perfil de lípidos tampoco es significativo excepto por el hallazgo inesperado de un aumento significativo en el colesterol total (p = 0,047) entre los pacientes que recibieron los suplementos de magnesio en dosis altas (grupo C); esto parece estar relacionado con el aumento no significativo de la lipoproteína de baja densidad. Además, hubo un aumento estadísticamente significativo en el nivel de calcio (p = 0,032) entre los pacientes que recibieron la dosis alta de suplemento de cloruro de magnesio (50 mg/L) en comparación con el grupo de control. El cambio en vitamina D no es significativo entre los tres grupos. Además, no hay aumento estadísticamente significativo en el nivel de magnesio entre los pacientes de los tres grupos durante la intervención (Tabla 4).

El objetivo de este estudio es investigar los efectos de la adición de cloruro de magnesio en diferentes concentraciones al agua desalinizada consumida habitualmente por la población general sobre los parámetros glucémicos, metabólicos y de resistencia a la insulina en pacientes con DM2. Encontramos que la HbA1c, la insulina en ayunas y el HOMA-IR del grupo que consumió la dosis alta de magnesio (50 mg/L) son significativamente más bajos que los del grupo placebo después de tres meses de ingestión, lo que indica un beneficio significativo del magnesio oral. suplemento agregado al agua desalinizada para mejorar la sensibilidad a la insulina y el control glucémico a largo plazo. Utilizando los cambios Delta antes y después de la intervención, solo hay una estadísticamente significativa en los parámetros de sensibilidad a la insulina. Tampoco hay una diferencia estadísticamente significativa en FBS, péptido C, SBP, DBP, IMC, perfil de lípidos o nivel de magnesio.

La cantidad diaria recomendada (RDA) de magnesio es de 310 a 320 mg por día para mujeres adultas y de 400 a 420 mg por día para hombres adultos. Sin embargo, aún así, las RDA de magnesio son bajas entre los consumidores, lo que sugiere que a menudo se requiere la suplementación oral de magnesio para lograr un límite adecuado para las RDA17. Varios estudios clínicos documentaron los efectos beneficiosos de la suplementación con magnesio en pacientes con diabetes mellitus15. Sin embargo, la mayoría de los efectos beneficiosos se informaron en pacientes con hipomagnesemia2,18,19. Como se informó, los hallazgos positivos del suplemento de magnesio en la diabetes mellitus en los parámetros de HbA1c y sensibilidad a la insulina a pesar de que los pacientes tenían niveles de magnesio dentro del rango normal al inicio del estudio y sin cambios significativos al final del estudio pueden explicarse por el hecho que la mayor parte (99%) del magnesio en el cuerpo se almacena en la célula y el magnesio sérico constituye solo el 1% del magnesio total en el cuerpo20. Resnick LM et al. encontraron en su estudio que los niveles totales de magnesio en suero no reflejan el estado del magnesio dentro de las células y concluyeron que el agotamiento del magnesio ionizado en suero o del magnesio intracelular puede verse con concentraciones séricas normales21.

Se ha observado agotamiento del magnesio ionizado e intracelular en suero en muchas personas, incluso con niveles normales de magnesio sérico total, lo que puede atribuirse a la falta de sensibilidad a los niveles de magnesio total15. De hecho, como lo sugirió un panel de investigadores, la secreción renal de magnesio debe medirse particularmente cuando el nivel sérico de magnesio es inferior a 0,82 mmol/L, y la excreción renal de magnesio de 40 a 80 mg/día debe considerarse indicativa de deficiencia de magnesio22. Similar al hallazgo en este estudio, Mooren et al. realizaron un ensayo clínico e informaron que la suplementación con magnesio oral mejora la sensibilidad de la insulina incluso en sujetos normomagnesémicos con sobrepeso no diabéticos, lo que indica la necesidad de una detección temprana y corrección de los niveles de magnesio para prevenir la diabetes mellitus tipo 219. Además, Solati et al., en un ensayo clínico, informaron una mejora significativa de la FBG y la glucosa en sangre posprandial a pesar de que no hubo cambios en el nivel de magnesio sérico después de la administración de suplementos orales de sulfato de magnesio (MgSo4) de 300 mg durante 3 meses23. La falta de aumento en el nivel de magnesio sérico en este estudio puede explicarse por la dosis suplementaria relativamente baja y el período de intervención corto, como se documentó en un estudio reciente de ensayos controlados aleatorios con respecto a la dosis y el tiempo de respuesta de los suplementos orales de magnesio. , reveló que la respuesta máxima del magnesio corporal a la suplementación oral para lograr una concentración en estado estacionario es a una dosis ≥300 mg/día durante al menos 20 semanas24. Además, la mejora en los parámetros glucémicos y de sensibilidad a la insulina en este estudio ocurrió solo en el grupo que utilizó el suplemento de dosis alta. Tal dosis-respuesta de suplemento dietético de magnesio fue documentada en estudios previos25.

Existe evidencia de que un mayor consumo de agua que contiene magnesio puede mejorar el metabolismo de la glucosa y la resistencia a la insulina. Los estudios en animales han demostrado que la administración de magnesio en la dieta (50 mg/mL en agua potable) durante 6 semanas disminuyó los niveles de glucosa en sangre, mejoró la función mitocondrial y redujo el estrés oxidativo en ratones diabéticos26. Los ensayos controlados aleatorios en humanos con agua mineral sugieren que el agua que contiene cantidades relevantes de magnesio puede ejercer un efecto adicional sobre los parámetros glucémicos y los indicadores de sensibilidad a la insulina27. De manera similar a los hallazgos de nuestro estudio, Ham y Shon28 demostraron en un ECA que el consumo de agua de mar profundo enriquecida con magnesio natural que contiene 350 mg de magnesio por día mejora la resistencia a la insulina de pacientes con prediabetes donde la insulina en ayunas y los valores de HOMA-IR de la los pacientes que consumieron agua de mar profunda balanceada (BDSW) llegaron a ser significativamente más bajos que los del grupo placebo después de ocho semanas. En otro estudio, se usaron los efectos de la suplementación con magnesio a través del agua de un lago salado con un alto contenido de magnesio natural (7.1% - MAG21) después de la dilución con agua destilada a 100 mg/100 mL, se administraron 300 mL/día a nueve pacientes leves. pacientes diabéticos tipo 2 con control glucémico estable durante 30 días. El suplemento dio como resultado una disminución significativa en el nivel de insulina sérica en ayunas y el cuadrado HOMA R29.

La mejora de los parámetros de sensibilidad a la insulina entre los pacientes con DM2 se ha documentado en varios otros estudios que utilizan suplementos orales de magnesio18,30. La mejora de la sensibilidad a la insulina con suplementos orales de magnesio se ha informado incluso en sujetos no diabéticos con resistencia a la insulina19.

A pesar del uso de tres recordatorios dietéticos de 24 horas en la mayoría de los estudios que miden la ingesta de magnesio31, todavía existe la posibilidad de estar sujeto a un sesgo de informe, especialmente porque se ha demostrado que los pacientes con síndrome metabólico no informan sistemáticamente su ingesta de alimentos32. También la dificultad para seguir la dieta recomendada es un problema frecuente en los pacientes diabéticos33. Por lo tanto, la información dietética incompleta esperada de los pacientes con DMT2 en este estudio puede haber resultado en nuestra incapacidad para detectar diferencias estadísticamente significativas claras en FBG, a pesar de la mejora estadísticamente significativa en HbA1c entre los pacientes que recibieron la dosis alta de suplemento de magnesio. A diferencia del hallazgo de este estudio, otros estudios de suplementos orales de magnesio demostraron una mejora significativa en la glucosa en sangre en ayunas18,30. Por otro lado, Johnsen SP et al. no mostró cambios significativos en los parámetros glucémicos, incluidos HbA1c y fructosamina, en un estudio cruzado aleatorio, doble ciego, controlado con placebo de suplementos orales de magnesio en una dosis de 360 ​​mg/día34. Además, no hubo una mejora significativa en los niveles de glucosa en otros estudios35,36.

En este estudio, hay una mejora significativa de HbA1C sin una mejora significativa en FBG, mientras que Solati et al. informó una mejora significativa en FBG y glucosa en sangre posprandial sin cambios significativos en HbA1C23. Lo más probable es que tal hallazgo esté relacionado con las diferencias en la metodología de los dos estudios. La revisión sistemática y el metanálisis de ensayos controlados aleatorizados sobre los efectos de la suplementación con magnesio en la sensibilidad a la insulina y el control de la glucosa informaron a partir del análisis de subgrupos que la suplementación con magnesio durante ≥4 meses mejora significativamente el índice HOMA-IR y la glucosa en ayunas, tanto en pacientes diabéticos como no diabéticos. sujetos diabéticos37.

El nivel de péptido C es indicativo de la reserva pancreática y la función pancreática. Similar al hallazgo en el estudio realizado por Ham y Shon28, no hay cambios significativos en el nivel de péptido C en su estudio. Sin embargo, otro estudio mostró una mejora significativa en los niveles de péptido C después de 3 meses de 250 mg/día de suplemento de magnesio elemental30. Nuevamente, la inconsistencia en los hallazgos informados relacionados con el cambio en el péptido C puede estar relacionada con las diferencias en la dosis y la duración de los suplementos de magnesio además de la diferencia en las características iniciales de los pacientes incluidos en esos estudios.

Según la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA), las afirmaciones sobre el consumo de magnesio y la reducción del riesgo de hipertensión son inconsistentes38. Mientras tanto, varios estudios recientes han demostrado asociaciones inversas del aumento de magnesio con el desarrollo de hipertensión12,39,40.

En este estudio, no hay cambios significativos en la presión arterial sistólica ni diastólica en los tres grupos estudiados. Una revisión cualitativa previa de los estudios observacionales apunta a una asociación negativa entre la ingesta de magnesio en la dieta y la PA41. Una revisión sistemática reciente y un metanálisis de ensayos controlados aleatorios de suplementos orales de magnesio mostraron una reducción significativa de la presión arterial sistólica y diastólica. Sin embargo, el análisis de subgrupos por dosis de intervención, duración de la intervención y tipo de intervención sugirió que la administración de suplementos de magnesio durante más de 12 semanas, en dosis superiores a 300 mg/día o formas inorgánicas, podría disminuir significativamente la presión arterial sistólica y diastólica en la DM2 pacientes42.

Purvis JR et al. encontrado en un ensayo cruzado aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo de 16 semanas en 28 pacientes con DM2 que utilizaba cloruro de magnesio de liberación sostenida en una dosis de 384 mg/d, versus placebo, encontró una reducción significativa en la presión arterial sistólica pero no presión arterial diastólica35. Por otro lado, la administración diaria de 300 mg de MgSo4 durante 3 meses a 54 pacientes con DM2 mejoró significativamente la presión arterial tanto sistólica como diastólica en un ECA doble ciego23. Los pacientes con hipertensión mostraron una reducción significativa de la presión arterial sistólica (p < 0,01), diastólica (p = 0,0038) y media (p < 0,01) después de la administración de suplementos de magnesio a través del agua de un lago salado con un alto contenido de magnesio natural (7,1). % - MAG21) a una dosis de 300 mL/día durante 30 días29. Esto sugiere que la dosis, la duración y el tipo de calcio elemental pueden influir en el efecto de los suplementos orales de magnesio sobre la presión arterial en pacientes con DM2. Según evidencias reportadas, que atribuyen la morbimortalidad en enfermedades cardiovasculares a la baja ingesta de magnesio secundaria al consumo de agua desalada43,44. Recientemente, la FDA ha recomendado el consumo de magnesio para reducir el riesgo de hipertensión38.

Un gran estudio poblacional de Canadá con una muestra representativa a nivel nacional informó una asociación negativa entre el nivel de magnesio sérico y el IMC45. En este ensayo clínico, no encontramos cambios significativos en el IMC de los pacientes que recibieron cloruro de magnesio. Varios otros estudios informaron cambios no significativos en el peso corporal o el IMC entre pacientes con DM2 después de suplementos orales de magnesio. Varios otros estudios informaron cambios no significativos en el peso corporal o el IMC entre pacientes con DM2 después de suplementos orales de magnesio18,41. Existe la posibilidad de que se requiera una mayor duración del suplemento de magnesio para inducir un efecto significativo sobre el IMC.

Los hallazgos relacionados con el cambio en el perfil de lípidos después de la administración de suplementos de magnesio por vía oral a pacientes con DM2 también son inconsistentes. En este estudio, no hay cambios significativos en el perfil de lípidos entre los tres grupos estudiados, aparte de un hallazgo inexplicable de un aumento significativo en el colesterol total entre los pacientes que recibieron suplementos de magnesio en dosis altas (grupo C), que parece ser relacionado con el aumento no significativo del LDL. De hecho, Solati et al.23 documentaron una disminución significativa en el colesterol LDL y no HDL entre los pacientes que recibieron el suplemento oral de magnesio en comparación con los pacientes que recibieron el placebo, mientras que no hubo cambios significativos en el perfil de otros lípidos. Por otro lado, se ha informado una marcada disminución del nivel medio de triglicéridos después de la suplementación con agua de lago salado que tiene un alto contenido de magnesio natural29. Además, el colesterol total y el LDL disminuyeron significativamente en el grupo de BDSW después de ocho semanas de ingestión de BDSW en comparación con el grupo de placebo, según lo informado por Ham y Shon28. Los hallazgos de los últimos dos estudios pueden apuntar hacia la posibilidad de que el efecto favorable sobre el perfil de lípidos sea más pronunciado cuando el suplemento de magnesio proviene de fuentes de agua naturales. Otros estudios no informaron cambios significativos en todos los parámetros de lípidos después de la suplementación oral con magnesio35,36.

Varios estudios previos han evaluado las asociaciones entre los suplementos de magnesio y los niveles de vitamina D46,47. Sin embargo, no hubo evidencia consistente de que la suplementación con magnesio mejorara los niveles del metabolito de la vitamina D7. Nuestros datos no detectaron cambios significativos en los niveles de vitamina D entre los datos previos y posteriores a la intervención. Sin embargo, esta observación puede atribuirse al hecho de que la dosis de magnesio utilizada fue pequeña para mostrar cambios significativos o a que los pacientes del estudio tenían niveles insuficientes de vitamina D (21-29 ng/mL)48. Por lo tanto, el nivel de vitamina D no aumentó sustancialmente durante la ingesta de magnesio a corto plazo porque la previtamina D3 no estaba disponible en cantidades suficientes46.

Otro hallazgo en este estudio es el aumento significativo en el nivel de calcio sérico a pesar de cambios no significativos en los niveles séricos de magnesio y vitamina D. Otros estudios reportaron cambios no significativos en el nivel de calcio sérico18,23. Algunos estudios no informaron cambios en los niveles de calcio después de usar la relación calcio-magnesio18,30.

La principal fortaleza de este estudio es el hecho de que es el primer estudio en la región que evalúa el efecto de agregar suplementos de magnesio al agua potable desalinizada. La otra fortaleza es la inclusión de un número relativamente alto de pacientes en comparación con muchos estudios que evaluaron el efecto de los suplementos orales de magnesio en pacientes con DM2. Además, este estudio evaluó el efecto de diferentes dosis de suplementos de magnesio. Este estudio no está exento de limitaciones, que incluye ser un estudio unicéntrico con un alto abandono de pacientes, que se relacionó principalmente con la pérdida de seguimiento relacionada con la pandemia de COVID-19. Además, solo se midió el magnesio sérico y no el intracelular, lo que puede no ser representativo del estado del magnesio o del pool intracelular. Las dosis de magnesio utilizadas son pequeñas, lo que puede provocar la falta de efectos favorables significativos sobre otros parámetros metabólicos y bioquímicos, según lo documentado por estudios de dosis y tiempo de respuesta. Finalmente, no fue posible calcular el consumo diario de magnesio de otras fuentes.

En conclusión, este ensayo clínico mostró una mejora estadísticamente significativa de la HbA1C como parámetro de control glucémico a largo plazo, pero no en el control a corto plazo, como se refleja en el cambio no significativo en FBS. También hay una mejora significativa en la resistencia a la insulina, con la dosis de magnesio oral administrada de 50 mg/L diariamente añadida al agua potable, que también puede, a su vez, ayudar en el control de la glucemia. Esto puede resultar en una disminución de las complicaciones diabéticas a largo plazo. Según los hallazgos de este estudio, existe una indicación inicial de que se debe agregar un suplemento de magnesio al agua potable desalinizada; sin embargo, se necesita MCT doble ciego que utilice dosis más altas de magnesio y con una duración más prolongada para respaldar dicha recomendación.

Este ensayo clínico aleatorizado, de grupos paralelos de múltiples brazos (1:1:1) fue realizado por proveedores de atención médica y pasantes médicos para evaluar los efectos de agregar un suplemento de magnesio al agua potable desalinizada utilizada por pacientes con DM2 en los parámetros glucémicos, parámetros metabólicos e indicadores de sensibilidad a la insulina. La aleatorización de los pacientes en cada brazo del estudio se llevó a cabo utilizando tablas de aleatorización. El estudio se llevó a cabo en el Hospital King Fahd de la Universidad (KFHU) AL Khobar, Provincia Oriental, Reino de Arabia Saudita (KSA), en colaboración con el Instituto de Investigación de la Corporación de Conversión de Agua Salina (SWCCRI), Al-Jubail, KSA, durante el período de septiembre de 2020 a agosto de 2021. Los pacientes con DM2 que estaban disponibles y dispuestos a participar durante el período de reclutamiento de tres meses fueron reclutados de las Clínicas para Diabéticos de KFHU. El estudio fue aprobado por las juntas de revisión institucional locales de la Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Arabia Saudita (IRB-2019-01-407) y se registró en ClinicalTrials.gov (NCT04632277). Todos los participantes escucharon y entendieron todos los detalles del estudio y voluntariamente decidieron participar. Se tomó el consentimiento informado de cada sujeto inscrito en este estudio, que se realizó de acuerdo con las guías de buena práctica clínica y la declaración de Helsinki.

Todos los pacientes con DM2 en cualquier tratamiento antidiabético de 18 a 70 años de edad fueron elegibles para el estudio. El estudio ha excluido a pacientes con diabetes mellitus tipo 1, mujeres embarazadas o lactantes, pacientes con cáncer, aquellos que usan terapia inmunosupresora o con corticosteroides y pacientes con disfunción renal o hepática. También se excluyeron los pacientes con diarrea crónica, malabsorción o con antecedentes de cirugía intestinal mayor. El tamaño de la muestra se calculó teniendo en cuenta la glucemia en ayunas (GSA) media en casos y controles.

El cloruro de magnesio agregado a las botellas de agua desalinizada había sido preparado por SWCCRI, Al-Jubail y KSA para el estudio. Se preparó en botellas similares pero con diferentes concentraciones de contenido de magnesio y se marcó como A, "agua sin magnesio añadido (0 mg/L)" que se usa como control, B, "Agua embotellada baja en magnesio (20 mg/L)". , y C "agua embotellada alta en magnesio (50 mg/L)". Las otras composiciones de intervención (agua embotellada) se muestran en la Fig. 2. Estas dosis de magnesio se han elegido después de probar diferentes concentraciones y asegurarse de que la dosis más alta no afectará el sabor del agua y será apetecible cuando se utilice. por los sujetos de estudio para asegurar las quejas. Usamos la solución de cloruro de magnesio porque la solución de cloruro de magnesio muestra una mayor biodisponibilidad que otras preparaciones comerciales de magnesio49. El volumen de cada botella de agua es de un litro. Todos los sujetos elegibles que participaron en este estudio fueron asignados aleatoriamente a uno de tres grupos utilizando números aleatorios generados por computadora y recibieron botellas de agua con diferentes concentraciones de magnesio. Los pacientes desconocían el tipo de agua suministrada, y las botellas de agua fueron entregadas a los hogares de los pacientes por un tercero que también desconocía la concentración de magnesio en las botellas de agua.

Composición de los ingredientes fijos en cada intervención (agua embotellada).

Se pidió a todos los pacientes que consumieran un litro del agua suministrada/día. Al preparar café y té, se puede utilizar agua corriente para beber. La intervención tuvo una duración de 3 meses y la adherencia al consumo de las botellas de agua suministradas se evalúa a través de llamadas telefónicas de seguimiento quincenales. A los pacientes también se les preguntó acerca de los efectos secundarios durante las llamadas telefónicas. Ninguno de los participantes cambió sus hábitos dietéticos normales y mantuvo un estilo de vida normal durante el ensayo. El cambio de los medicamentos antidiabéticos durante el período de intervención se dejó a la decisión del médico tratante y se evitó a menos que fuera necesario. El dietista clínico probó la evaluación dietética de la ingesta diaria de magnesio durante 3 días de recordatorio dietético, pero desafortunadamente, la tasa de respuesta fue baja y los datos recopilados no fueron representativos.

Antes de su inclusión en el estudio, todos los pacientes fueron evaluados clínicamente y en laboratorio para determinar la presencia de alguno de los criterios de exclusión. Todos los participantes se sentaron en una habitación con aire acondicionado y descansaron entre 10 y 15 minutos antes de tomar las medidas. Después de firmar el consentimiento informado, se registraron los datos sociodemográficos y clínicos, incluidos: dirección del paciente, nivel educativo, antecedentes de tabaquismo, edad, sexo, tipo y duración de la diabetes mellitus y tipo de medicamentos antidiabéticos. La altura y el peso se tomaron utilizando protocolos estándar con los sujetos en ropa ligera y sin zapatos. El índice de masa corporal (IMC) se calculó como el peso (en kilogramos) dividido por la altura (en metros al cuadrado). Se obtuvo el promedio de tres lecturas de presión arterial consecutivas con intervalos de 5 min de descanso, utilizando un esfigmomanómetro automático (Dinamap®; GE Medical Systems, Milwaukee, WI, EE. UU.). Todas las mediciones se tomaron al inicio y después de tres meses de intervención.

Después de 12 h de ayuno, se tomaron muestras de sangre para determinar la concentración sérica de FBS, hemoglobina glicosilada (HbA1c), niveles de péptido C en ayunas, niveles de insulina en ayunas (para pacientes que no reciben terapia con insulina), magnesio, calcio, 25 (OH) vitamina D y perfilado de lípidos. El HOMA-IR se calculó según las siguientes fórmulas: HOMA-IR = (mg de glucosa × nivel de insulina)/405. Se recogieron muestras de sangre antes y después de 3 meses de consumo de la botella de agua potable desalinizada suplementada con cloruro de magnesio. Además, los cambios Delta se calcularon como la diferencia entre el máximo y la línea de base.

Todos los análisis estadísticos se realizaron utilizando el paquete estadístico para las ciencias sociales (IBM, Chicago, IL, EE. UU.), versión 23.0. Todos los datos se probaron mediante la prueba de Shapiro-Wilks para los supuestos de normalidad. Se calculó la mediana (rango intercuartílico) para la distribución sesgada y la media (±desviación estándar) para los datos distribuidos normalmente, mientras que las frecuencias y los porcentajes se calcularon para todos los datos categóricos. Se utilizaron las pruebas de Wilcoxson y Kruskal-Wallis para comparar datos asimétricos entre los datos previos y posteriores a la intervención. Mientras que ANOVA se utilizó para comparar los valores medios entre grupos para datos distribuidos normalmente. Los valores de p < 0,05 se consideraron estadísticamente significativos.

Más información sobre el diseño de la investigación está disponible en el Resumen de informes de investigación de Nature vinculado a este artículo.

Los datos que respaldan los hallazgos de este estudio están disponibles del autor correspondiente a pedido razonable.

Se ha publicado una corrección de este artículo: https://doi.org/10.1038/s41545-022-00219-5

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Descargar referencias

Este proyecto fue apoyado por el Instituto de Investigación de la Corporación de Conversión de Agua Salina en Al-Jubail, KSA.

Libra B. Alamoudi

Dirección actual: Departamento de Medicina de Emergencia, Hospital Especializado Rey Fahad, Grupo de Salud del Este, Dammam, Provincia del Este, Arabia Saudita

Departamento de Medicina Interna, Facultad de Medicina, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Dammam, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Waleed I. Albaker, Abdulmohsen H. Al Elq y Fatima A. AlRubaish

Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Dammam, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Mohamed T. Al-Hariri

Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Dammam, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Nuhad A. Alomair

Instituto de Investigación de Tecnologías de Desalinización, Corporación de Conversación de Agua Salina, Riyadh, Arabia Saudita

Ahmed S. Alamoudi, Nikalay Voutchkov, Seungwon Ihm y Mohammed A. Namazi

Departamento de Patología, Facultad de Medicina, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Dammam, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Ahmed A. Alsayyah

Departamento de Medicina Familiar, Hospital de las Fuerzas Armadas, Dhahran, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Fadwa T. Alohli

Departamento de Servicios Médicos Afines, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal - Hospital Rey Fahd de la Provincia Universitaria del Este, Dammam, Arabia Saudita

Fatma A. Zainuddin, Anwar A. Alobaidi y Fatimah A. Almuzain

Departamento de Bioquímica, Facultad de Medicina, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Dammam, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Mohamed O. Elamin

Facultad de Medicina, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Dammam, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Libra B. Alamoudi

Pasante, Facultad de Medicina, Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Dammam, Provincia Oriental, Arabia Saudita

Mashael A. Alamer, Abdulrahman A. Alghamdi y Nafie A. AlRubaish

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Conceptualización, WIA, MTA-H. y AHA; metodología, AAAls., FAA y FTA; validación, AHA; análisis formal, MTA-H.; investigación, WIA, MTA-H. y AHA; recursos, ASA, NV, SI y MAN; curación de datos, FAA y FTA; redacción—preparación del borrador original, MTA-H; redacción—revisión y edición, MTA-H. y AHA; visualización, AHA; supervisión, WIA; administración de proyectos, NAAlo. Todos los autores han leído y aceptado la versión publicada del manuscrito.

Correspondencia a Mohammed T. Al-Hariri.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

El estudio fue aprobado por las juntas de revisión institucional locales de la Universidad Imam Abdulrahman Bin Faisal, Arabia Saudita (IRB-2019-01-407).

Nota del editor Springer Nature se mantiene neutral con respecto a los reclamos jurisdiccionales en mapas publicados y afiliaciones institucionales.

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Reimpresiones y permisos

Albaker, WI, Al-Hariri, MT, Al Elq, AH et al. Efectos beneficiosos de agregar magnesio al agua potable desalinizada sobre los parámetros metabólicos y de resistencia a la insulina en pacientes con diabetes mellitus tipo 2: un ensayo clínico controlado aleatorio. npj Agua Limpia 5, 63 (2022). https://doi.org/10.1038/s41545-022-00207-9

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Recibido: 17 noviembre 2021

Aceptado: 01 noviembre 2022

Publicado: 12 noviembre 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41545-022-00207-9

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Terapia de diabetes (2023)