제2형 당뇨병 환자의 대사 및 인슐린 저항성 매개변수에 대한 담수화된 음용수에 마그네슘을 첨가하는 유익한 효과: 무작위 대조 임상 시험

Apr 09, 2023

npj Clean Water 5권, 기사 번호: 63(2022) 이 기사 인용

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마그네슘이 함유된 물 섭취를 늘리면 제2형 당뇨병(T2DM) 환자의 포도당 대사와 인슐린 저항성이 향상될 수 있다는 증거가 있습니다. 이 시험은 T2DM 환자의 혈당, 대사 및 인슐린 저항 매개변수에 대한 담수화된 식수에 다양한 농도의 염화마그네슘을 첨가하는 효과를 평가할 목적으로 수행되었습니다. 제2형 당뇨병 환자가 소비하는 담수화된 식수에 염화마그네슘 보충제를 첨가하는 것이 혈당 및 대사 매개변수와 인슐린 민감도 지표에 미치는 영향을 평가하기 위해 무작위 단면 대조 임상 시험이 수행되었습니다. 시험을 성공적으로 완료한 총 2형 당뇨병 환자 수는 102명입니다. 환자들은 무작위로 세 그룹으로 분류되었습니다. 첫 번째 그룹은 마그네슘이 첨가되지 않은 생수(0mg/L)를 받았고(그룹 A, n = 37); 두 번째 그룹은 마그네슘 함량이 낮은 생수(20 mg/L)를 받았습니다(그룹 B, n = 33). 세 번째 그룹은 마그네슘 함량이 높은(50 mg/L) 식수를 받았습니다(그룹 C, n = 32). 3개월 동안 매일 마그네슘을 섭취한 결과 HbA1C(8.0 vs 8.2%, p = 0.04), 인슐린 수치(7.5 vs 9.9 μIU/mL, p = 0.03) 및 항상성 모델 평가에서 상당한 개선이 나타났습니다. C그룹의 인슐린 저항성(HOMA.IR)(2.5 vs 2.9, p=0.002). 그러나 공복혈당(FBS) 수치나 지질 프로필에서는 유의미한 개선이 없었습니다. 이 연구의 결과는 식수에 첨가된 하루 50mg/L의 경구 마그네슘 보충이 제2형 당뇨병 환자의 장기 혈당 조절 지표를 개선하고 인슐린 저항성을 감소시킬 수 있음을 시사합니다.

마그네슘은 탄수화물 대사에 관여하는 여러 효소의 필수 보조 인자입니다. 이는 인슐린 작용 및 포도당 항상성 조절에 중요한 역할을 합니다1. 마그네슘은 인슐린 수용체의 티로신 키나제 활성과 이들 수용체의 자가인산화를 조절함으로써 인슐린 감수성을 증가시킵니다2. 또한 마그네슘은 칼슘이 지방세포로 유입되는 것을 방지합니다. 세포 내 마그네슘 수치가 감소하면 지방세포에 칼슘이 축적되고, 이어서 염증 및 산화 스트레스가 증가하고 인슐린 저항성이 증가합니다3,4. 한편, 여러 연구에 따르면 인슐린은 마그네슘 신세뇨관 재흡수를 낮추고 마그네슘의 세포외 구획에서 세포내 구획으로의 이동을 촉진하며, 이는 궁극적으로 고인슐린혈증 또는/또는 잘 조절되지 않는 당뇨병 환자에게 저마그네슘혈증을 초래한다고 보고되었습니다5,6.

여러 연구에 따르면 마그네슘 수치는 비타민 D 농도에 영향을 미치고 장내 흡수를 촉진할 수 있습니다7. 간 25-수산화 및 신장 1α-수산화에 의한 비타민 D의 활성 형태인 1,25(OH)2D로의 대사는 마그네슘 의존적 과정입니다8.

당뇨병 환자의 마그네슘 상태에 관한 최근 글로벌 보고서는 이용할 수 없습니다. 이전에 발표된 보고서에 따르면, 제2형 당뇨병(T2DM) 환자의 전 세계 저마그네슘혈증 유병률은 13.5~47.7%이며, 당뇨병이 없는 건강한 대조군의 경우 2.5~15%입니다9. 그러나 연구 결과는 서로 일치하지 않으며 인종, 성별, 건강 상태 등 여러 요인의 영향을 받아 저마그네슘혈증과 유의한 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다10,11,12.

사우디아라비아의 한 연구에서는 당뇨병 환자 285명 중 28%가 저마그네슘혈증을 앓고 있는 것으로 나타났습니다13. 모든 당뇨병 환자는 고혈당증과 관련된 저마그네슘혈증의 위험이 있습니다. 혈장 마그네슘 수치는 공복 혈당 수치 및 마그네슘 신장 배설율과 반비례 관계가 있는 것으로 나타났습니다. 이는 심각한 고혈당증이 세뇨관의 마그네슘 재흡수 감소와 관련이 있음을 나타냅니다. 또한, 인슐린 저항성 또는 고인슐린혈증은 신장의 마그네슘 흡수를 감소시키고 마그네슘 배설을 증가시킵니다14. 당뇨병 환자에서 저마그네슘혈증의 가장 관련성이 높은 또 다른 원인은 마그네슘 섭취 부족입니다15.