Dit artikel gaat over een relatief onbekende elektrolytenstoornis, namelijk hypomagnesiëmie. Geïsoleerde hypomagnesiëmie komt niet vaak voor, vaak wordt het gecombineerd met stoornissen in andere elektrolyten. De ECG kenmerken lijken op het eerste oog niet al te bijzonder, maar het kan toch akelig vervelend uitpakken. We gaan er eens induiken!

De normale serumwaarde voor magnesium is zo’n 0,7 tot 1,0 mmol/L. Vaak gaan problemen met het magnesium samen met problemen met kalium en calcium, maar het is natuurlijk wel mogelijk dat een te laag magnesium op zichzelf staat. Oorzaken van hypomagnesiëmie zijn onder andere gastro-intestinale problemen, diureticagebruik, endocriene ziekten, nierfalen en alcoholisme.

Naast de hieronder genoemde ECG veranderingen heeft hypomagnesiëmie vooral een uiting op neuromusculair gebied, in de vorm van bijvoorbeeld convulsies, tetanie, tremoren, spierzwakte, apathie, delirium en zelfs coma.

Er treden bij hypomagnesiëmie een aantal ECG veranderingen op:

• Toename P-top duur
• Toename QT-interval en QTc
• Toename PR-interval
• Toename extrasystolen
• Gevoeligheid voor ventriculaire tachy-aritmieën

Zometeen gaan we daar verder op in.

Magnesium in ons lichaam

Zoals reeds benoemd is de serumwaarde van magnesium in ons lichaam zo’n 0,7 tot 1,0 mmol/L. Intracellulair zijn de waarden een stuk hoger: 5 mmol/L tot zelfs 20 mmol/L. Daarmee is Magnesium intracellulair een enorm belangrijke stof (kation), zelfs de tweede meest voorkomende. De hoogste concentraties vinden we in de skeletspieren en hartspierweefsel. Extracellulair is magnesium het vierde kation. Een mens bevat in totaal zo´n 25 milligram magnesium.

Magnesium heeft cardiovasculaire effecten door invloed uit te oefenen op de ionkanalen, die verantwoordelijk zijn voor de in- en uitstroom van ionen. Zo heeft het bijvoorbeeld invloed op de activatie van Na+-K+ ATPase (de natrium-kalium pomp) en functioneert het als soort calciumantagonist. Een magnesiumtekort kan via deze route weer leiden tot een kaliumtekort en calciumtekort.

Magnesium wordt op zijn beurt ook weer veel toegediend bij tachy-aritmieën omdat het membraanstabiliserend werkt door juist in- en uitstroom van ionen te remmen. Het is bijvoorbeeld bekend bij de behandeling van Torsade de Pointes (TdP). Vermoedelijk werkt het daar zo goed omdat TdP vaak op basis van nadepolarisaties ontstaat en die zijn goed te onderdrukken met magnesium.

Magnesiumtransport en opslag

Magnesium wordt in ons lichaam getransporteerd door acht verschillende kationen: TRPM6, TRPM7, SLC41A1, SLC41A2, ACDP2, Mrs2p, MagT1, HSCF41 en Paracelline-1. TRPM7 is het meest selectieve transportmiddel voor magnesium en zit in verschillende organen zoals hart, bloedvaten, lever, milt, darmen en hersenen. TRPM6 reguleert magnesium voornamelijk via de nieren en darmen.

De opname van magnesium in ons lichaam gaat ook vrijwel volledig via de darmen. TRPM6 en TRPM7 hebben hier weer een belangrijke rol bij. De snelheid en hoeveelheid die je opneemt is niet afhankelijk van hetgeen je eet en drinkt, maar van de magnesiumstatus in je lijf. Als er meer behoefte is aan magnesium wordt er sneller meer opgenomen dan wanneer er voldoende magnesium aanwezig is. Die opname wordt weer beïnvloedt door de bijschildklier, via PTH (parathormoon). PTH heeft invloed op de magnesium reabsorptie in de nieren. Dit doet het door invloed uit te oefenen op de natrium- en chlooropname, dat indirect weer invloed heeft op het magnesium.

Bijna al het magnesium in ons lichaam is opgeslagen, minder dan 1% vinden we in de bloedbaan. De grootste opslagplaats zijn de botten. Er is een correlatie tussen magnesiumconcentratie in het bot en het bloed. In het bloed is tweederde geïoniseerd (ongebonden). De rest zit grotendeels gebonden aan eiwitten. De nieren filteren magnesium en resorberen zo’n 95% daarvan terug naar het bloed. De rest plas je uit.

Cardiovasculaire effecten hypomagnesiëmie

Hypomagnesiëmie heeft veel cardiovasculaire effecten. Op vaatniveau wordt de vaatwand gevoeliger voor vrije zuurstofradicalen waarmee de endotheelfunctie kan verminderen en het ontstaan van atherosclerotische plaques wordt versneld (Shechter, 2010). Er zijn ook studies die aantonen dat vroege toediening van Magnesium (nog voor vasculaire interventie) infarctgrootte kan verminderen door veranderingen op celniveau. Er zijn daarentegen echter ook weer studies die dit niet kunnen bevestigen. Hypomagnesiëmie zorgt daarnaast ook voor toename van de vaattonus, waarmee hypertensie kan worden verergerd (Schutten et al). Ook zou het invloed uitoefenen op het functioneren van de hartkleppen en laat het de morbiditeit en mortaliteit toenemen bij hartfalenpatiënten.

Magnesium werkt, zoals hierboven beschreven, membraanstabiliserend. Hypomagnesiëmie kan daarmee aritmie opwekken of verergeren via meerdere mechanismen. Doorgaans heeft het te maken met het veroorzaken van een disbalans in ionen (bijvoorbeeld hypomagnesiëmie-geïnduceerde hypokaliëmie), waardoor elektrische verschillen tussen cellen en groepjes cellen ontstaan. Dat is een goede voedingsbodem voor bijvoorbeeld nadepolarisaties en re-entry.

Magnesium en het ECG

We noemden de effecten van hypomagnesiëmie op het ECG al even, maar nu duiken we er dieper in.

Bekend is dat bij hypomagnesiëmie de P-top duur en PR-interval toenemen, maar het mechanisme daarachter kennen we niet precies. Er treedt dus wel een geleidingsvertraging of verandering op in de atria. Een theorie is dat het te maken heeft met verandering in de uitstroom van kalium door blokkade van kaliumkanalen door het lage magnesiumgehalte, waardoor de refractaire periode toeneemt en de geleidingssnelheid daarmee afneemt.

Onder andere uit een Nederlandse studie (Kieboom et al, 2016) weten we dat hypomagnesiëmie de QT-interval en daarmee ook de QTc doet toenemen. Ook hier is de exacte reden van de verandering niet duidelijk, maar vermoedelijk speelt kalium hier een rol. De Nederlandse studie had helaas niet de serumkalium waarden van alle patiënten vastgelegd in de studie. De verlenging van de QTc maakt het risico op het ontstaan van R-op-T en daarmee gepaard gaande Torsade de Pointes groter.

Er zijn ook nog andere zaken beschreven bij hypomagnesiëmie, zoals T-top inversies (Tsai et al). Dit komt echter niet vaak voor.

Een studie van Yang et al (2021) onderzocht de ECG veranderingen van mensen met geïsoleerde hypomagnesiëmie. Ze bekeken de ECG’s van 214 mensen met een serummagnesium van <0.65 mmol/L en daarna bekeken ze de ECG’s van diezelfde mensen opnieuw na het normaliseren van de serumwaarde. Patiënten met hypokaliëmie, hypocalciëmie en andere elektrolytenstoornissen werden uitgesloten. Het ging dus echt om geïsoleerde hypomagnesiëmie. Er werd gekeken naar zaken als P-top duur, PR-interval, QRS-duur, ST-T segment morfologie, T-top amplitude, T-top peak-to-end interval, QT-interval en QTc. Zaken die uit de studie naar voren kwamen waren toename van de P-top duur en QTc-interval.

Behandeling hypomagnesiëmie

De behandeling van hypomagnesiëmie is in principe vrij eenvoudig: Magnesium toedienen. Bij asymptomatische hypomagnesiëmie is in principe orale danwel enterale suppletie de eerste keus, mits dit gastro-intestinaal verdragen wordt door de patiënt. Bij symptomatische hypomagnesiëmie of niet verdragen van enterale suppletie is het intraveneus geïndiceerd. Na suppleren van magnesium is een nieuwe controle van de serumwaarde uiteraard gewenst. Belangrijk om mee te nemen in je interpretatie is het feit dat wanneer een serummagnesium stijgt, het nog even duurt voordat ook intracellulair de waarde stijgt en normaliseert (Gragossian et al, 2018).

Afsluiting

Bedankt voor het lezen van dit artikel. Vergeet je niet te abonneren op ons YouTube-kanaal. Ook zijn we te volgen op LinkedIn en Instagram! Verspreid het kanaal ook vooral onder je collega’s en andere geïnteresseerden, dat wordt enorm gewaardeerd!