FUNDAMENTO: As extrassístoles ventriculares e supraventriculares (EV e ESSV) são frequentes e muitas vezes sintomáticas. O íon magnésio (Mg) desempenha um papel importante na fisiologia do potencial de ação transmembrana celular e do ritmo cardíaco. OBJETIVO: Avaliar se a administração do pidolato de magnésio (PMg) em pacientes com EV e ESSV tem desempenho superior ao uso do placebo (P) na melhora dos sintomas e densidade das extrassístoles (DES). MÉTODOS: Estudo duplo-cego, randomizado, com 60 pacientes sintomáticos consecutivos, com mais de 240/EV ou ESSV ao Holter de 24 horas e selecionados para receber P ou PMg. Para avaliar a melhora da sintomatologia, foi feito um questionário categórico e específico de sintomas relacionados às extrassístoles. Após o tratamento, foi considerada significante uma redução de mais de 70% na DES por hora. A dose do PMg foi de 3,0 g/dia por 30 dias, equivalente a 260 mg do elemento Mg. Nenhum paciente tinha cardiopatia estrutural ou insuficiência renal. RESULTADOS: Dos 60 pacientes estudados, 33 eram do sexo feminino (55%). A faixa etária variou de 16 a 70 anos. No grupo PMg, 76,6% dos pacientes tiveram redução maior que 70%, 10% deles maior que 50% e somente 13,4% tiveram redução menor que 50% na DES. No grupo P, 40% dos pacientes tiveram melhora de apenas 30% na frequência de extrassístoles (p < 0,001). A melhora dos sintomas foi alcançada em 93,3% dos pacientes do grupo PMg, comparada com somente 16,7% do grupo P (p < 0,001). CONCLUSÃO: A suplementação de Mg via oral reduziu a DES, resultando em melhora dos sintomas.
Redução da densidade de extrassístoles e dos sintomas relacionados após administração de magnésio por via oral
IInstituto do Coração da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo; Mogi Mirim, SP - Brasil
IIClínica Médica Core Vita, Mogi Mirim, São Paulo; SP - Brasil
As extrassístoles (ES) são arritmias frequentes e muitas vezes sintomáticas. A prevalência das ES pode chegar até 50% da população geral1, aumentando com a faixa etária2-5. Os estudos demonstram que a maioria dos pacientes apresenta menos de uma ES ventricular/hora, geralmente monomórfica e isolada2,3.
Os sintomas relacionados à manifestação das extrassístoles podem ser muito incômodos ou mesmo incapacitantes. Estes são percebidos como sensação de "falha", palpitações, dispneia, tosse, tontura, dor precordial atípica e pré-síncope1,6, afetando a qualidade de vida dos pacientes. Geralmente, tais sintomas são notadas quando a densidade de extrassístoles é alta. As arritmias extrassistólicas têm relação direta com a excitabilidade das células cardíacas, sendo influenciadas pelo equilíbrio dos eletrólitos no fluído intracelular. A interação entre o magnésio (Mg) e o cálcio (Ca) na regulação da permeabilidade dos nervos e das células musculares7-9, e na bomba ATPase - Na+/K+ 8,9 tem particular relevância. O magnésio torna-se muito importante para a manutenção do ritmo cardíaco regular8,9 por agir na fisiologia das membranas celulares.
O magnésio é o segundo cátion mais abundante no meio intracelular8,9, desempenhando papel de importância na atividade de coenzimas e reações que dependem de ATP9,10. Menos que um por cento do Mgé encontradono sangue9 e aproximadamente 0,3% no soro11,12. Sendo assim, as deficiências intracelulares muitas vezes não são diagnosticadas8.
A maneira de vida caracterizada pelo estresse, dieta pobre em micronutrientes, treinamentos físicos intensos, privação de sono e uso de alguns medicamentos (diuréticos, aminoglicosídeos e ciclosporina) favorecem a deficiência de Mg. Este íon é encontrado principalmente em sementes, frutas secas e nas leguminosas. Na população geral, tal deficiência de Mg provavelmente ocorre devido à ingestão de quantidades menores13,14 que a necessidade para manter valores intracelulares adequados e, na população idosa, por diminuição do apetite14.
O objetivo deste trabalho é avaliar se a administração do pidolato de magnésio em pacientes com extrassístoles ventriculares (EV) e/ou extrassístoles supraventriculares (ESSV) é superior ao uso de placebo na melhora dos sintomas e redução da densidade das arritmias, bem como se esta melhora está relacionada à redução significativa na densidade de tais arritmias.
Os pacientes foram selecionados pelo grupo de arritmia do Instituto do Coração (InCor) da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo e Clínica Core Vita-SP. Foram incluídos pacientes sintomáticos e com mais de 240 EV ou ESSV por dia, ao Holter de 24 horas (ou mais que 10/h). Os critérios de exclusão foram: pacientes com insuficiência renal, cardiopatia estrutural, exceto prolapso de valva mitral (PVM) sem regurgitação, ou uso de drogas concomitantes. O trabalho foi aprovado pelos comitês de ética dos centros participantes sob o número CAPPesq. N° 0613/10.
Após assinatura do termo de consentimento, todos os pacientes foram randomizados para receber placebo (P) ou pidolato de magnésio (PMg), de forma duplo-cega. Todos os pacientes foram avaliados por ecocardiograma transtorácico e não apresentaram doença cardíaca estrutural, assim como a dosagem dos eletrólitos (magnésio, sódio, cálcio e potássio) e a função renal também eram normais.
A dose de PMg foi de 3,0 g/dia por 30 dias, o equivalente a 260 mg do elemento Mg. As dosagens séricas do magnésio, sódio, cálcio e potássio foram feitas antes, no 15° e no 30° dia após a randomização.
O Holter de 24 horas (3 canais) foi realizado antes e após 30 dias do uso das medicações. A contagem das extrassístoles foi realizada seguindo protocolo da instituição e, para a definição de densidade de extrassístoles (DES), empregou-se a divisão do número total de extrassístoles atriais e ventriculares contadas no Holter pelo número de horas da gravação.
As visitas de seguimento foram feitas na randomização, após 15 e 30 dias. Para avaliar a melhora da sintomatologia, foi feito um questionário específico de sintomas relacionados às extrassístoles com as seguintes questões: 1- Falhas ou "trancos" no tórax; 2- Tosse com palpitações; 3- Tontura; 4- Dispneia; 5- Sudorese e/ou dor no peito. De acordo com a frequência dos sintomas, uma pontuação que resultou em um escore foi realizada (
Para atender aos objetivos do estudo, as variações percentuais de DES/hora foram calculadas, sendo que foi considerado critério de sucesso, após o tratamento, os percentuais de redução maiores ou iguais a 70% ao Holter de 24 horas. Foram descritos os percentuais de variação da densidade de extrassístoles/hora com uso de medidas resumo (média, desvio-padrão, mediana, mínimo, máximo) por grupos, sendo comparados os valores entre os grupos com uso de teste de Mann-Whitney15.A melhora na DES, nos sintomas e a melhora relatada foram descritas segundo grupos com uso de frequências absolutas e relativas. A existência de associação entre os grupos e a melhora de cada critério foi feita por meio de testes exatos de Fisher15. O valor de p de 0,05 foi considerado estatisticamente significativo. Os valores de magnésio e potássio foram descritos pré-medicação,15 e 31 dias em uso da medicação, por grupos. Foram comparados os valores entre grupos e momentos com uso de análises de variâncias com medidas repetidas e dois fatores16.
Um poder estatístico de 80% foi escolhido para detectar a redução de 60% dos sintomas com PMg e 30% com P, com intervalo de confiança de 95%.
Sessenta pacientes foram estudados no período entre outubro de 2010 a agosto de 2011. Ambos os grupos eram similares nas características basais. A idade média foi de 46,47 anos (PMg) e 48,53 anos (P), e 55% eram mulheres (
No grupo PMg, 76,6% dos pacientes tiveram redução maior que 70%, 10% deles maior que 50% e somente 13,4% dos pacientes apresentaram redução menor que 50% na DES. No grupo P, 40% dos pacientes tiveram melhora de apenas 30% na frequência de extrassístoles e nenhum deles teve melhora maior que 70% (
Dos pacientes que utilizaram placebo, apenas 16,7% apresentaram melhora dos sintomas (pelo critério de escore), enquanto no grupo PMg a melhora foi de 93,3% (p < 0,001) (
Não ocorreram alterações significativas nas dosagens séricas de magnésio, potássio, sódio e cálcio durante o estudo em ambos os grupos. As análises séricas do magnésio não diferiram estatisticamente entre os grupos (p = 0,743) e nem entre os momentos (p = 0,154), assim como o potássio sérico não apresentou diferença estatística entre os grupos ou momentos (p = 0,415 e p = 0,804, respectivamente). A
Somente um único paciente do grupo PMg teve que descontinuar o protocolo, após 10 dias, devido à diarreia, que foi prontamente resolvida dentro de 24 horas.
Os resultados deste trabalho evidenciaram que a suplementação de magnésio, por via oral, não só diminuiu a densidade de extrassístoles, mas, principalmente, resultou na melhora da sintomatologia em relação ao grupo placebo. No grupo placebo, somente 16,7% dos pacientes tiveram melhora dos sintomas. Nos pacientes que utilizaram PMg, esse percentual foi de 93,3%. Embora a grande maioria dos pacientes apresentasse melhora na DES e nos sintomas, alguns melhoraram os sintomas sem queda significativa na DES. A piora da DES em alguns pacientes do grupo placebo talvez possa ser explicada pela grande variabilidade espontânea que envolve as arritmias idiopáticas. Contudo, é importante salientar que ambos os grupos estiveram sujeitos a essa variabilidade e, mesmo assim, houve redução estatisticamente significativa da DES no grupo magnésio em relação ao grupo placebo.
O mecanismo pelo qual a administração de magnésio reduz a incidência de extrassístoles não é inteiramente conhecido. O magnésio é considerado um importante regulador da função das células cardíacas. A depleção de Mg pode ter efeitos pró-arrítmicos14. Zehender e cols.17 demonstraram que o aumento na ingestão diária de potássio e magnésio em pacientes com arritmias ventriculares frequentes pode resultar em um moderado, mas significante efeito antiarrítmico, apesar da frequência de taquiarritmias repetitivas e dos sintomas não terem sido modificadas17.Entretanto, esses resultados diferem dos nossos, provavelmente pelo fato da população ser diferente: a maioria dos pacientes ser portador de outras comorbidades cardíacas e alguns deles estarem em uso de outras medicações. Todos os pacientes da nossa casuística não eram portadores de cardiopatia estrutural e não faziam uso de outras medicações.
Sobre a possibilidade de sobrecarga de magnésio oral, é importante observar que todos os pacientes do grupo PMg tiveram todas as dosagens séricas deste íon normais durante os 30dias do estudo, sem maiores efeitos adversos ou necessidade de suspensão (com a exceção de um único paciente, por diarreia). Tal fato nos leva a investigar a possibilidade do Mg sérico, que corresponde a apenas 0,3% do Mg total do corpo, estar com níveis intracelulares baixos. Uma interessante linha de investigação seria a dosagem sérica do Mg intracelular, com métodos de boa acurácia e minimamente invasivos18, visando melhor entender muitas doenças, incluindo as arritmias cardíacas.
Alguns trabalhos utilizam marcadores fluorescentes específicos para magnésio (Mg-Fluo-4/AM e KMG-20/AM)19,visando a dosagem deste cátion em vários tipos de células, como plaquetas, hemácias, linfócitos12, cultura de cardiomiócitos (estudos em ratos)19 e esfregaço de células epiteliais sublinguais18. Silver e cols.18 demonstraram correlação significativa dos valores de Mg nas biópsias de músculo cardíaco feitas em cirurgia de revascularização com os valores do esfregaço das células sublinguais. Também a ressonância magnética é uma prova não invasiva para análise do Mg ionizado nos tecidos. Mais recentemente, foram identificados os canais TRPM (
O Mg está estreitamente ligado à manutenção do balanço celular iônico em associação com o sódio, potássio e cálcio, sendo necessário para o funcionamento da bomba ATPase Na+/ K+ 8,9,14. A deficiência do Mg causa aumento de Na+ intracelular, permitindo a perda do K+ das células9. O Mg afeta a homeostase de cálcio, pois muitos canais de cálcio são dependentes do magnésio, além do Mg ser necessário para liberação e ação do parato-hormônio9.
Algumas condições estão associadas à deficiência de magnésio, tais como: síndrome metabólica22,23, hipertensão, insuficiência cardíaca congestiva, diabetes, pré-eclampsia e arritmias, sendo que alguns estudos clínicos mostram que a suplementação foi benéfica no controle destas patologias14. Um desses estudos mostrou que a dose de 365 mg/dia por oito semanas reduz os níveis pressóricos24. O magnésio reduz os batimentos cardíacos irregulares e a deficiência de Mg deve ser sempre considerada como um fator em potencial para as arritmias cardíacas25. Em pacientes sob cuidados intensivos, o Mg é usado quando as arritmias não respondem às medicações convencionais, inclusive nas secundárias à intoxicação digitálica26. A deficiência de Mg provocada pela terapia diurética na insuficiência cardíaca está associada à maior incidência de arritmia, dentre elas, as extrassístoles8,14.
O equilíbrio do Mg entre diversos compartimentos do corpo ocorre lentamente, de forma que o valor da concentração do Mg em um tecido não corresponde ao mesmo valor em outro12. Menos que 1% do Mg total do corpo está presente no sangue9 e, aproximadamente, cerca de 0,3% no soro11,12, de modo que os níveis séricos não refletem o estoque corpóreo total27,28. Essa pode ser uma explicação da melhora da arritmia com a reposição do Mg em relação ao grupo placebo, mesmo sem alterações nos níveis séricos deste íon.
Embora a melhora dos sintomas possa estar associada à redução na DES, em alguns casos, este declínio não foi significativo e os sintomas também melhoraram. Isto pode ser parcialmente explicado por efeito placebo, assim como pela ação do magnésio nas células nervosas. Uma orientação nutricional rica em magnésio também pode ser uma alternativa prática para o tratamento dessa arritmia. Essa informação pode ser avaliada em outro estudo. É importante também fazer o controle sérico do Mg durante o tratamento e avaliar a função renal.
Não foi feito um seguimento em longo prazo, não sendo possível estabelecer o tempo de recorrência dos sintomas após reposição por via oral do Mg. Não foi dosado o magnésio intracelular, porém as dosagens convencionais do magnésio extracelular mostraram que tal reposição foi segura e eficaz. Os objetivos de redução na DES e sintomas foram alcançados. Não houve validação do escore de sintomas específico para ES, que ainda não existe na literatura. Entretanto, foi feito também um escore categórico simples, com boa associação entre redução na DES e melhora dos sintomas. Além disso, este estudo não visou prevenir eventos arrítmicos ameaçadores à vida, não devendo ser usado como justificativa para tratar pacientes com este objetivo, especialmente cardiopatas.
A simples administração, por via oral, de magnésio na população estudada (coração estruturalmente normal) foi capaz de reduzir a densidade de extrassístoles e de, principalmente, melhorar a sintomatologia. Estudos clínicos e moleculares são necessários para avaliar o Mg intracelular e orientar melhor quanto às necessidades diárias deste íon, evidenciar as prováveis deficiências e esclarecer melhor como prevenir e tratar pacientes com extrassístoles sintomáticas e sem cardiopatia estrutural.
Pelo apoio técnico, os autores gostariam de agradecer aos colaboradores externos das Sras. Alessandra Manera, Cacilda Motta, Kérolem Inácio e ao Prof. Dr. Paulo Sampaio Gutierrez, pelas valorosas orientações. Também agradecemos ao Laboratório Baldacci pelo fornecimento gratuito da medicação pidolato de magnésio e placebo.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Este artigo é parte de tese de Doutorado de Cristina Nádja Muniz Lima De Falco pela Faculdade de Medicina - Instituto do Coração - Universidade de São Paulo.
Cristina Nádja Muniz Lima De Falco • Rua Cesar Henrique Costa, 76, Santa Cruz CEP 13806-401, Mogi Mirim, SP - Brasil E-mail:
Artigo aceito em 17/01/12;
Rrevisado em 17/01/12;
Aceito em 05/03/12.
Full texts in English -
A versão de "Redução da Densidade de Extrassístoles e dos Sintomas Relacionados após Administração de Magnésio por Via Oral" publicada pelos Arquivos Brasileiros de Cardiologia em
BACKGROUND: Premature ventricular and supraventricular complexes (PVC and PsVC) are frequent and often symptomatic. The magnesium (Mg) ion plays a role in the physiology of cell membranes and cardiac rhythm. OBJECTIVE: We evaluated whether the administration of Mg Pidolate (MgP) in patients with PVC and PsVC is superior to placebo (P) in improving symptoms and arrhythmia frequency. METHODS: Randomized double-blind study with 60 consecutive symptomatic patients with more than 240 PVC or PsVC on 24-hour Holter monitoring who were selected to receive placebo or MgP. To evaluate symptom improvement, a categorical and a specific questionnaire for symptoms related to PVC and PsVC was made. Improvement in premature complex density (PCD) per hour was considered significant if percentage reduction was >70% after treatment. The dose of MgP was 3.0 g/day for 30 days, equivalent to 260mg of Mg element. None of the patients had structural heart disease or renal failure. RESULTS: Of the 60 patients, 33 were female (55%). Ages ranged from 16 to 70 years old. In the MgP group, 76.6% of patients had a PCD reduction >70%, 10% of them >50% and only 13.4% <50%. In the P group, 40% showed slight improvement, <30%, in the premature complexes frequency (p < 0.001). Symptom improvement was achieved in 93.3% of patients in the MgP group, compared with only 16.7% in the P group (p < 0.001). CONCLUSION: Oral Mg supplementation decreases PCD, resulting in symptom improvement.
IInstituto do Coração da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo; Mogi Mirim, SP, Brazil
IIClínica Médica Core Vita, São Paulo; Mogi Mirim, SP, Brazil
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Premature ventricular and supraventricular complexes (PVC and PsVC) are frequent and often symptomatic. Their prevalence can occur in up to 50% of the general population, especially1. The incidence of this arrhythmia increases with age2-5. The studies show that most of these patients had <1 PVC per hour, usually monomorphic and single forms2,3.
Symptoms related to PVC and PsVC can be very troublesome or even disabling. Patients may refer to these symptoms as a "skipped beat," "punch in the chest," palpitations, dyspnea, cough, dizziness, atypical chest pain, and near syncope1,6, affecting quality of life. These symptoms are usually noticed when the premature complexe density is high. Premature complexes are directly related to heart cell excitability, which is influenced by electrolyte balance in intracellular fluid. The interaction between magnesium (Mg) and calcium (Ca) has particular relevance in the regulation of nerve and muscle cell permeability7-9, and in the ATPase - Na +/K + pump8,9. By acting on the physiology of cell membranes, Mg has a special role in cardiac rhythm maintenance8,9.
Mg is the second most abundant intracellular cation8,9 and plays an important role in the activity of many coenzymes and ATP-dependent reactions, including membrane-dependent energy transport9,10. Less than1% of magnesium is found in blood9 and only approximately 0.3% in serum11,12. Therefore, the intracellular deficiencies can be underdiagnosed8.
Lifestyles characterized by stress, low micronutrient intake, physical training, sleep deprivation, and the use of certain medications (diuretics, aminoglycosides, and cyclosporine) may lead to Mg deficiency. This ion is mainly found in seeds, nuts, vegetables, and wheat bran. In the general population, magnesium deficiency probably occurs due to low magnesium dietary intake13,14 ,that needs to maintain adequate intracellular values and, in the elderly, by decreasing appetite14.
This study aimed to assess whether oral administration of magnesium pidolate in patients with PVC or PsVC is superior to placebo in improving symptoms and the frequency of premature complex (PC), as well as whether symptom improvement is related to a significant reduction in arrhythmia frequency.
Patients were recruited from the Arrhythmia Unit of the Heart Institute (InCor), University of São Paulo Medical School and Core Vita Clinics. Patients were eligible if they were symptomatic and had more than 240 PVC or PsVC per day on 24h Holter monitoring(or more than 10/hour). Exclusion criteria were impaired renal function, structural heart disease (except mitral valve prolapse without regurgitation), or the use of concomitant drugs. The study was approved by the ethics committees of the participating centers in the study with the number CAPPesq-0613/10.
After providing written informed consent, all trial participants were randomly assigned to receive placebo (P) or magnesium pidolate (MgP), each administered in a blinded manner. All the patients did echocardiogram and none of them had structural heart disease or electrolyte disturbances; the determination of electrolytes( magnesium, sodium, calcium and potassium) and the renal function were normal.
The dose of the MgP was 3.0 g/day for 30 days, which contains 260mg of Mg element. The magnesium, sodium, calcium, and potassium serum dosage was taken at baseline, at 15 days, and at 30 days after randomization.
The 24-hour Holter (3 channels) was performed at baseline and 30 days after the medication use. The count of the premature complexes was performed following the institution protocol and the premature complex density (PCD) was performed dividing the total number of atrial and ventricular extra systoles Holter counted in the number of hours of recording.
Follow-up visits occurred at randomization, after 15 days, and after 30 days.
To evaluate symptom improvement, a specific questionnaire related to PC was made with the following questions:1- Failure or "leaps" in the chest; 2-Couch with palpitations;3-Dizziness;4-Dyspnea:5-Sudoresis and/or chest pain. According to frequency of symptoms was made a "score" (
To meet the objectives of the study, we calculated the percentage changes in PCD /hour, and was considered success criteria, after treatment, the percentage reduction
A statistical power of 80% was chosen to detect a 60% symptom reduction with MgP and 30% with P, with a confidence interval of 95%.
A total of 60 patients were enrolled in the program between October 2010 and August 2011. Both treatment groups had similar baseline characteristics. The mean age was 46.47 (MgP) to 48.53 (P), and 55% were women (
In the MgP group, 76.6% of patients had a PCD reduction >70%, 10% of them >50% and only 13.4% <50%. In the P group, 40% showed slight improvement, <30%, in the PC frequency and none of them had improvement >70% (
In the P group, only 16.7% reported symptom improvement (score), whereas in the MgP group there was an improvement of 93.3% (p <0.001) (
There were no significant changes in serum magnesium, potassium, sodium and calcium during the study in both groups. Serum magnesium did not differ significantly between groups (p = 0.743) or between periods of time (before and after oral supplementation; p = 0.154); moreover, serum potassium did not differ statistically between groups or during follow-up (p = 0.415, p = 0.804, respectively).
Only one patient in the MgP group had to discontinue the protocol after 10 days due to diarrhea, which was promptly resolved within 24 hours.
Oral magnesium supplementation not only decreases the density of premature ventricular and supraventricular complexes, but also improves symptoms compared to placebo. In the placebo group, only 16.7% showed improvement in symptoms compared to 93.3% of patients using MgP. Although most patients have improved PC density and symptoms, some patients have improved symptoms without a significant drop in PC density. The worsening of PCD in some patients in the placebo group can perhaps be explained by the great variability that involves spontaneous idiopathic arrhythmias. However, it is important to note that both groups were subjected to this variability, and even then, there was a statistically significant reduction of PCD in the magnesium group compared with the placebo group.
The mechanisms by which magnesium administration reduces the incidence of PC are not entirely known. Magnesium is regarded as a significant regulator of cardiac cell function. Depletion of magnesium, as shown in some studies, may be proarrhythmic14. Zehender et al17 demonstrated that increased intake of potassium and magnesium in patients with frequent ventricular arrhythmias can result in a moderate but significant antiarrhythmic effect, although the frequency of tachyarrhythmia and symptoms has not been changed17. However, this sample differs from our results, probably because the population is different: most patients had other cardiac co morbidities, and some were using other medications.
On the possibility of oral magnesium overload, it is important to note that patients in the MgP group had a normal Mg serum dosage during the 30-day follow-up, without major adverse effects or the need for suspension (except for a single patient with diarrhea). It is likely that intracellular levels of Mg are low, despite normal serum dosage, since serum dosage corresponds to only 0.3% of total magnesium. It would be interesting to find out minimally invasive, accurate methods to detect intracellular Mg levels18 to better understand many diseases, including cardiac arrhythmias.
There are some studies with fluorescent markers specific to magnesium (and Mg-Fluo-4/AM KMG-20/AM)19, that aim at the cation dosage in various cell types, such as platelets, red blood cells, lymphocytes12, cardiomyocytes (in rats)19 and epithelial sublingual cells18. Silver et al18 showed a significant correlation between the magnesium values in heart muscle biopsies from bypass surgery, with the values measured in sublingual epithelial cell smear. Moreover, magnetic resonance imaging (MRI) is a noninvasive test for tissue Mg analysis. Recently, the Transient Receptor Potential Melastation channel and its role in hypomagnesemia were identified. Chronic Mg deficiency may be explained by changes in these specific membrane transporters12,20,21.
Magnesium is closely related to the maintenance of cellular ionic balance in combination with sodium, potassium, and calcium; it cooperates with the Na +/K+ ATPase pump8,9,14. Magnesium deficiency causes an increase in intracellular Na +, which allows cellular K + loss9. Mg also affects calcium homeostasis, and many calcium channels are magnesium dependent. In addition, Mg is needed for the release and action of parathyroid hormone9.
Some conditions are associated with magnesium deficiency, such as metabolicsyndrome22,23, hypertension, congestive heart failure, diabetes, preeclampsia, and arrhythmias,and some clinical studies show that supplementation was beneficial in controlling these diseases14.. A single study showed that 365 mg of magnesium per day for 8 weeks lowers blood pressure24. According to Tong and Rude, magnesium reduces irregular heartbeat, and because intracellular Mg depletion may be present despite a normal serum Mg, magnesium deficiency must always be considered as a potential factor in cardiac dysrhythmias25. In the intensive care unit, magnesium is used when arrhythmias do not respond to conventional medications, and also in digitalis intoxication26. In heart failure, magnesium deficiency is caused by diuretic therapy, which increases the incidence of arrhythmia, among them premature complexes8,14.
The Mg balance among different compartments of the body occurs slowly, so that the concentration of Mg in one tissue does not correspond to that in another12. Less than 1% of total body Mg is present in blood9 and only 0.3% in serum11,12, so serum levels do not reflect the total body stores27,28. This may be one explanation for the improvement of arrhythmia with the replacement of Mg compared to the placebo group, even without changes in serum levels of this ion.
Although symptom improvement could be associated with a reduction in PC density, even in some cases in which this decline is not significant, symptoms also improved. This is partly explained by the placebo effect, as well as magnesium action in nerve cells. A nutrition education rich in magnesium may be a practical alternative for the treatment of this arrhythmia. However, this information must be evaluated in another study. It is also important to control serum Mg during treatment and to assess renal function.
Long-term follow-up was not performed; therefore, it is not possible to establish whether these patients are free from symptom recurrence after oral replacement of magnesium. Intracellular magnesium was not measured, but Mg serum dosages have shown that this replacement was safe and effective. The goal of reduction in the density of premature ventricular and supraventricular complexes and symptom improvement was achieved. The specific symptom score was not validated, because it does not exist in the literature. However, a simple categorical score was also made, with a good correlation between reduced PCD and symptom improvement. Moreover, the aim of this study was not to prevent life threatening arrhythmic events. It shows that the data should not be used as justification for treating patients with this objective, especially those with heart disease.
Simple oral Mg replacement reduced the density of premature ventricular and supraventricular complexes and specially improved symptoms in our study population (no cardiac heart disease).Clinical and molecular studies are needed to evaluate intracellular Mg and develop better targets for the daily needs of this ion, show probable deficiencies, and explain how to prevent and better treat patients with symptomatic premature ventricular and supraventricular complexes and no apparent heart disease.
The authors wish to thank the external collaborators Mrs. Alessandra Manera, Cacilda Motta, and Kérolem Ignatius for their technical support and Prof. Dr. Paulo Sampaio Gutierrez for valuable guidance. And also by the Laboratory Baldacci free supply of medication "Magnesium Pidolate and Placebo"
No potential conflict of interest relevant to this article
was reported.
There were no external funding sources for this study.
This article is part of the thesis of doctoral submitted by Cristina Nádja Muniz Lima de Falco, from Faculdade de Medicina Instituto do Coração Universidade de São Paulo.