Magnesium

Blog » Magnesium

Magnesium – alles was du wissen musst

Um das Wort Magnesium zu verstehen, muss man nur ein Bild anschauen.

Die ganze Bedeutung dieses Bildes wird dir klar, sobald du verstehst, was Gesundheit in der Sprache der Biochemie überhaupt bedeutet.

Wenn du meinen Blog, meine Ausführungen oder auch diese Niederschrift hier liest, weißt du sehr sicher, dass die Gesundheit – gemessen in Anzahl und Funktion – deiner Mitochondrien, gemeint ist.

Ich hätte die Frage nach der Funktion eines jeden hier genannten Stoffes auch simpel auf die mitochondriale Funktionalität projizieren können. Denn dieses Wissen würde ausreichen, um dir eine (zelluläre) Gesundheit herzustellen.

Hier knüpft Magnesium an.

Magnesium reguliert den zellulären Energiestoffwechsel

Es gibt wahrlich viel zu sagen über die Wirkung und die Funktion von Magnesium. Das Wesentliche ist aber rasch erzählt:

Magnesium reguliert die Anzahl deiner Mitochondrien. Darüberhinaus ist Magnesium für alle Prozesse verantwortlich, die mit ATP, also deiner Energie, zu tun haben: Synthese, Speicherung und Freisetzung.

Kein Mineralstoff, kein Spurenelement, keine andere Substanz kann derart massiv und regulatorisch dein Wohlbefinden, deine Gesundheit, auf zellulärer Ebene beeinflussen.

Dazu möchte ich dir deine zelluläre Energiegewinnung kurz aufschlüsseln und darlegen.

Das Prinzip der Energiegewinnung ist einfach zu verstehen: Ein Substrat, Fettsäuren oder Glukose (Traubenzucker), muss soweit abgebaut werden, dass am Ende ATP, der Energieträger, entsteht.

Das klassische Beispiel hierfür ist der enzymatische Abbau von Traubenzucker: Zunächst gelangt Glukose mit Hilfe von so genannten Glukose-Transportern in die Zellen. Danach findet eine Reaktionskaskade statt, die man Glykolyse nennt. Während der Glykolyse wird Glukose über mehrere Reaktionsschritte zu Pyruvat abgebaut.

1. Schritt: Glykolyse, Endprodukt: Pyruvat

Ist nicht genügend Sauerstoff in der Zelle vorhanden, dann wird Pyruvat  zum bekannten Laktat abgebaut, gemeinhin als Milchsäure bekannt.

Im Regefall ist genügend Sauerstoff vorhanden. Pyruvat wird nun weiter verarbeitet zu einem sehr wichtigen Produkt namens Acetyl-CoA.

Das ist wichtig, denn auch der enzymatische Abbau von Fettsäuren (genannt ß-Oxidation) lässt am Ende Acetyl-CoA entstehen.

Acetyl-CoA aus der Glykolyse (Zuckerabbau) und der ß-Oxidation (Fettsäureabbau) stehen nun – bildlich gesprochen – vor einem Reaktionskreislauf.

Nun tritt Acetyl-CoA in diesen Reaktionskreislauf ein und wird dort enzymatisch abgebaut. Da das Endprodukt dieses Stoffwechsels wieder in den Reaktionskreislauf eingeht, nennt man es Zyklus (daher auch Kreislauf), der Citrat-Zyklus. Während des Abbaus werden Wasserstoff- und Elektronen-Transporter beladen.

Dieser Citrat-Zyklus beherbergt diverse Enzyme.

2. Schritt: Citrat-Zyklus, Produkte: Wasserstoff und Elektronen

Jetzt kommt das Wichtigste: Die Wasserstoff- und Elektronentransporter bringen die Wasserstoff-Teilchen und Elektronen zur so genannten Atmungskette, der Ort der eigentlichen Energie-, also ATP-Produktion. Auch dort findet eine Reaktionskaskade statt, die diverse Enzyme braucht.

Die Elektronen werden dort genutzt und später auf Wasserstoff übertragen. Es entsteht Energie.

Nun kommt die Botschaft: Magnesium reguliert diverse Enzyme der Glykolyse, des Citrat-Zyklus’ und der Atmungskette.

Noch nicht genug: Die entstandenen Energieträger, also ATP, liegen an Magnesium gebunden in den Zellen vor. ATP wird also an Magnesium gebunden und dient somit als Speicher, als Energiespeicher.

Ich wiederhole mich gerne: Keine andere essentielle Substanz ist derart massiv involviert in das Geschehen rund um die ATP-Produktion.

Dies hat natürlich weitreichende Folgen, wie du dir sicher vorstellen kannst. Denn ohne ATP klappt in der Zelle gar nichts. Kein Aufbau, kein Umbau, noch nicht einmal Erhalten klappt ohne ATP.

Der Herz-, der Skelettmuskel, aber auch das Gehirn haben enorm hohe Turn-Over-Raten, Produktion und Verbrauch, an ATP. Man kann sagen, dass diese Gewebe sehr sensibel auf einen ATP-Abfall reagieren.

Nehmen wir als Beispiel das Herz. Leider kann man das an dir nicht testen, also müssen Tiere herhalten. Zumindest bezogen auf Ursache-Wirkungs-Analysen. Dass wir bei herzinsuffizienten Menschen eine Anomalie im myokardialen (= Herz) Magnesiumhaushalt finden, wissen wir schon sehr lange.

Nun: Man kann Nagetieren sehr einfach Magnesiummangel induzieren (Altura et al. 1996). Man gibt ihnen einfach nur 20 % der normalen Zufuhr. Dann sinken die Mg-Werte um 60 %. Das ist keine große Zahl, aber dazu gleich mehr.

Wie erwartet finden die Autoren einen gestörten Kohlenhydratstoffwechsel. Die Enzyme der Glykolyse funktionieren nicht mehr richtig. Dazu gesellt sich außerdem ein gestörter Fettstoffwechsel. Natürlich entsteht dann auch weniger ATP, also Energie.

Und das, im wichtigsten Muskel des Körpers.

Gut zu wissen

Einer der berühmtesten Stressforscher, Hans Seyle, ließ Ratten im Wasser einmal um die Wette schwimmen und fand heraus, dass magnesiumgefütterte Ratten nahezu doppelt so lange schwimmen konnten, ohne vorher zu ertrinken.

Wir wissen heute, dass Magnesium hoch komplex wirkt: Wie hier besprochen ist Magnesium DER Energieträger der Zelle. Nur so kann die Zelle Leistung(en) vollbringen.

Magnesium reguliert darüberhinaus die Sauerstoffverfügbarkeit des Herzens, indem es die Arterien weit stellt. Die Herzleistung reguliert maßgeblich die sportliche Leistungsfähigkeit. Ein Punkt war mir neu: Die Gabe von Magnesium führt dazu, dass während – nur während – einer sportlichen Belastung, die Blutglukose-Werte ansteigen. Das bedeutet, dass den Organen mehr Glukose zur Verfügung steht. Gerade für das Gehirn ist dies ein enormer Vorteil, denn die Leistungslimitierung erfolgt zumeist zentral, indem das Gehirn – gelinde gesagt – aufgibt – gerade auch aufgrund der mangelnden Verfügbarkeit von Substraten. In der hier genannten Arbeit wurde außerdem gezeigt, dass auch die Glukose-Verfügbarkeit des Muskels erhöht war. Wie könnte sich das auf das Fasten auswirken? Weniger Glukoseabfall während des Fastens …

(Vgl. Chen et al. 2014)

Ich wiederhole: Der Energieträger, ATP, kann nur gebildet werden, wenn Magnesium vorhanden ist und kann auch nur “wirken”, wenn ATP vorhanden ist, denn ATP liegt nicht in freier Form in der Zelle vor, sondern an Magnesium gebunden.

Herzleistung und Nerv-Reizweiterleitung

Nun stelle dir vor, dass vielen Herzpatienten (du bist hoffentlich noch nicht so weit) Diuretika verabreicht wird – das sind Medikamente, die entwässern, um das Blutvolumen zu senken. Was sich eigentlich positiv auf die Herz-Funktionalität auswirken soll, kann ein großer Trugschluss sein, denn natürlich verlässt mehr Magnesium den Organismus aufgrund dieser Intervention.

Auch in Bluthochdruck-Herzen von Tieren findet man einen Abfall der Mg-Konzentration, was (auch) zu einer gestörten Bioenergetik führt, langfrisitig zu einer Dysfunktion des Herzens (Jelicks et al. 1991) .

Mir ist wichtig, dass du wesentliche Prozesse verstehst. Nicht nur, wenn es um das Optimale geht, sondern auch wenn wir von Krankheiten sprechen. Ich möchte, dass du verstehst, dass eine Krankheit auf biochemischer Ebene bedeutet, dass andere Signalwege anspringen, die zwar zunächst häufig kompensieren können, aber längerfristig in einer Dysfunktion resultieren.

Das Schöne ist: Wir können diese Signalwege studieren, ausfindig machen und entsprechend intervenieren. Letztendlich können wir verhindern, dass der Körper maladaptiv wird, also eine Adaption zeigt, die uns letztlich schadet.

Wir helfen dem Körper letztlich nur sich selbst zu helfen.

Daher: Was passiert, wenn man dem Hochdruck-Herzen jetzt das Magnesium gibt und den niedrigen Magnesium-Wert ausgleicht? Die Herzfunktion wird wieder normal(er), zumindest haben wir den Fuß zwischen den Rahmen und die Tür geklemmt.

Bleiben wir doch zunächst beim Herzen. Wir konnten nun lernen, dass Magnesium die Bioenergetik des Herzens beeinflusst.

Magnesium wirkt darüberhinaus auf die Reizweiterleitung und -verarbeitung am Herzen. Sehr ausgeprägt und auf vielfältige Art und Weise.

Wer sich für den genauen Wirkmechanismus interessiert, der kann in dieser Arbeit lesen (Ho 2008).

Dies resultiert in einer niedrigeren Pulsfrequenz, also das Herz schlägt weniger oft (Bradykardie). Dieser Effekt wird ergänzt durch die Weitstellung der Arterien (Vasodilation), was zu einem niedrigeren Blutdruck führt (siehe hierzu auch die Ausführung bezüglich Calcium-Einstrom in die Zellen).

Für die Nicht-Ärzte und Nicht-Wissenschaftler unter euch, möchte ich eine Geschichte erzählen.

Ich hatte vor Jahren massive Rhythmusstörungen, die man Extrasystolen nennt. Wir spüren dies häufig als “Aussetzer” oder “Extraschlag”. Das kennen wir alle und eine Extrasystole einmal am Tag, pro Woche oder Monat ist – psychisch gesehen – vertretbar.

Ich hatte Extrasystolen am laufenden Band. Direkt hintereinander, stundenlang. Da hört der Spaß dann auf.

Wie das so ist: Man schleppt sich zum Hausarzt und der kann nichts finden. Natürlich nicht, denke ich mir, ich bin ja auch nicht sterbenskrank. Ich war Sportler, eigentlich hoch trainiert.

Aber deswegen bin ich ja auch nicht gleich ein Spinner.

Ich ließ meine Mg-Werte messen und stellte fest, dass ich einen Wert von 0,75 im Blut hatte. Nicht abgrundtief schlecht, aber weit, weit entfernt von “Gut” (siehe Verlauf).

Über 99 % des körpereigenen Magnesiums finden wir in den Zellen. Weniger als 1 % davon schwimmt im Blut (Elin 1994).

Wieso soll der Blutwert ansteigen, wenn Magnesium nicht in den Körperzellen zu finden ist? Oder anders ausgedrückt: Magnesium wird im Blut erst dann ansteigen, wenn die Körperzellen abgesättigt sind. Dies wiederum bedeutet, dass ein niedriger Mg-Wert im Blut bereits ein roter Bereich darstellt und selbst ein banaler Abwärtstrend schon bedeutet, dass ein relativer Mg-Mangel in den Zellen herrscht.

Doch Vorsicht: Magnesium braucht (u. a.) Insulin, damit es in die Zellen kommt. Insulinresistente weisen daher – völlig ungeachtet ihrer Mg-Aufnahme – einen niedrigen intrazellulären Mg-Wert auf, denn es gelangt schlicht nicht in die Zelle – die Zellen sind nicht insulinsensitiv (Takaya et al. 2004).

Daher kann ein normaler Mg-Spiegel nichts über die zelluläre Verfügbarkeit aussagen. Weiterhin macht mich das nachdenklich: Die in Mode gekommene ketogene Diät induziert eine physiologische Insulinresistenz. Keiner weiß, wie sich so eine Intervention auf die zellulären Mg-Wert auswirkt.

Sinkt der Insulin-mediierte Magnesium-Influx (Einstrom in die Zellen), fallen die zellulären Mg-Werte und die Insulinresistenz wird schlimmer, da Magnesium selbst wichtig ist, damit die Zelle normal auf das Hormon Insulin antwortet. Dies wiederum erlaubt den Eintritt von Glukose in die Zellen – oder auch nicht.

Du siehst: Hier entwickelt sich rasch ein Teufelskreis.

Um mein Erlebtes ordentlich zu schildern: Nach circa acht Wochen waren die Rhythmusstörungen einfach verschwunden. Ich glaube nicht, dass mir ein Medikament derart hätte helfen können. Nein, noch schlimmer, ich denke, dass ich diverse Psychologen und Neurologen hätte besuchen dürfen, um zu gucken, ob noch alle Birnen zwischen meinen Ohren glühen.

Eine schöne (?) Aussicht

Stelle dir vor wie die Behandlungswelt aussehen könnte, wenn man streng nach wissenschaftlichen Gesetzmäßigkeit vorginge. So wie das beim Auto auch der Fall ist. So wie das überall in unserem Leben der Fall ist – außer bei unserem Körper. Doch dazu muss man über die Biochemie Bescheid wissen und nicht über Krankheiten oder welche Medikamente man bei welchen Symptomen verabreicht. Um dies jedoch wissenschaftlich korrekt zu validieren, müssen unbedingt Testverfahren entwickelt werden, die tiefe Einblicke in unseren biochemischen Haushalt gewährleisten. Wo aber sollen die Gelder herkommen?

Um einen Zustand, ein System, zu modulieren, muss man eine Bestandsaufnahme machen. Die herkömmlichen Bluttests haben eine Aussage, die – größtenteils – nur auf Erkrankungen schließen lässt, nicht jedoch auf die eventuell dysfunktionale Mechanik des Körpers.

Beispiel: Du stellst dein Auto vor die Garage. Jeden Morgen willst du das Auto benutzen, aber siehst, dass die Frontscheibe zugekleistert wurde mit Taubenkot. Was würdest du tun? Du würdest doch nicht jeden Morgen den Tauebenkot wegwischen und den Taubenkot fröhlich hinnehmen … Du würdest sehr sicher nach der Taube suchen (= sie vertreiben) oder dein Auto umparken.

Jetzt denke mal eben bitte an die klassische Behandlung in der Medizin: Wenn du Arteriosklerose hast, das die Arterien verstopft, dann wird ein Stent eingebaut. Die ursprüngliche Erklärung für dieses Phänomen (Arteriosklerose) interessiert nicht. Die Erklärung wäre einfach und heißt “schlechtes NO(Stickstoffmonoxid)-Signalling” (siehe dazu “Arginin”). Und hier wäre deine Intervention gefragt, nicht die des Arztes. Nicht den Taubenkot wegwischen, sondern … Du verstehst!

Magnesium und der Lipidstoffwechsel

Kommen wir zu einem anderen Thema. Dem Lipoprotein-Stoffwechsel. Wenn du fleißig gelesen hast, dann weißt du, dass Lipoproteine Transportproteine sind, die Fette, insbesondere Cholesterin in deinem Blut transportieren.

Fette und Cholesterin müssen allerdings a) in die Zellen kommen und b) Cholesterin selbst aufnehmen können.

Isst du Fette, dann zirkulieren die in deinem Blut, natürlich in Lipoproteinen. Damit die Zelle das Fett aufnehmen kann, brauchst du eine Lipoprotein-Lipase (LPL), ein Fett-spaltendes Enzym. Punkt eins ist: Magnesium reguliert die LPL.

Damit dein “gutes Cholesterin”, das HDL, überhaupt “gut” wirken kann, muss es Cholesterin aufnehmen. Dabei schwimmt es durch dein Blut und fischt Cholesterin … beispielsweise aus deinen Arterien. Dazu braucht es ein Enzym namens Lecithin-Cholesterin-Acyltransferase, kurz LCAT. Auch dieses LCAT wird durch Mg reguliert (Inoue 2005).

Die genannten Punkte haben Folgen: Höhere Triglycerid- und Cholesterinwerte, schlechtes HDL/LDL-Verhältnis. Natürlich sind das so genannte Risikofaktoren hinsichtlich der Pathogenese von Herzkreislauf-Erkranungen.

Hier wird erneut deutlich, wie profund Magnesium und co. die körpereigene Chemie modulieren, wie abhängig die Funktion unseres Körpers eigentlich ist von der ausreichenden (!) Zufuhr dieser Substanzen.

Die genannten Punkte konnten in Studien mehrfach nachgewiesen werden – zunächst in Tieren, dann auch im Menschen. Schon lange besteht die Assoziation zwischen schlechteren Blutfettwerten und einem suboptimalen Magnesiumspiegel.

Es gibt eine kleine, aber nette Human-Studie dazu (Gupta et al. 1999). Menschen, die aufgrund einer Nierentransplantation sowieso häufig in der Klinik anzutreffen waren, hat man einfach “rekrutiert”. Nach dreimonatiger Magnesiumeinnahme konnten die schlechten Mg-Werte normalisiert werden, was sich eben auch anhand der Blutfettwerte widerspiegelte.

Magnesium und Stress

2013. Nach vier- bis sechswöchtiger Einnahme eines Hochdosis-Präparats … kannte der sonst so mit Adrenalin überschwemmte Chris das Wort “Adrenalin” nicht mehr.

Dieses Wissen, so denke ich heute, ist Gold wert – gerade für diejenigen, die unter Stress leiden.

“In den vergangenen Jahren hat Magnesium (Mg) steigendes Interesse erlangt, da sich hochgradige Depletion als Stressor auswirken kann, mäßiger Mangel gegenüber verschiedensten Stress-Reaktionen konditioniert und andererseits reichliche Zufuhr als wirksamer Stress-Schutz nachgewiesen werden konnte.” (Vgl. Classen 2002)

Denn, es ist eine Abwärtsspirale: Der Stressor induziert eine Stressreaktion, unsere Gehirnwellen zeigen entsprechende Aktivität, Adrenalin wird ausgeschüttet, was die Sensibilität hinsichtlich der Reaktion auf einen (neuen) Stressor erhöht. Was ich damit sagen möchte ist, dass “mehr Adrenalin” automatisch bedeutet, dass du – psychisch gesehen – sehr viel schneller “die Krise” kriegst.

Umgekehrt blockiert Magnesium diese Prozesse, man bleibt ruhig. Und somit auch im Kopf gelassen.

Du solltest dir also merken, dass ein hoher Magnesiumsspiegel die Adrenalinausschüttung massiv unterbindet. Doch nicht nur die Ausscheidung wird unterbunden, sondern auch die Wirkung von Adrenalin (und anderen Katecholaminen).

Viele der (negativen) Effekte von Stress, gerade mit Blick auf das Herzkreislauf-System, werden durch den Stress-induzierten Calciumeinstrom in die Zellen hervorgerufen. Calcium dient hierbei als Signalstoff, der eine komplexe chemische Kaskade auslöst.

Dies könnte sein: Die Zellen der Arterien ziehen sich zusammen, der Blutdruck steigt.

Magnesium hemmt diesen (massiven) Calciumeinstrom und wirkt somit zytoprotektiv, also zellschützend, letztendlich auch “organismusschützend” (Singh 1988).

Adrenalin, chronisch angereichert, lässt eine “autonome Dysfunktion” entstehen. Eine Fehlfunktion des autonomen Nervensystems, also der Teil des Nervensystems, den du nicht willentlich steuern kannst. Dies äußert sich beispielsweise in Form von Tinnitus, dem Piepen und Rauschen im Ohr.

Magnesium kann diese pathologische Bild verhindern via Hemmung der Adrenalinfreisetzung (Thwaites et al. 2008).

Das Gehirn mag Magnesium

Hochinteressant und neu für mich ist, dass Wissenschaftler die Effekte von Magnesium auf das Gehirn studieren. Denn, so schreiben sie, Angststörungen und Phobien seien mitunter die häufigsten mentalen Erkrankungen. Man weiß schon lange, dass zentrale Bereiche des Gehirns, insbesondere der präfrontale Kortex (Entscheidungsfindung, Konzentration) und Hippocampus (Lernzentrum), einen Neuronenverlust zeigen, heißt: dort ist das Gehirn geschrumpft.

Man fand anhand von Tierversuchen heraus, dass die Gabe einer speziellen Form von Magnesium, die Mg-Werte im Gehirn erhöht, was in gesteigerter Neurogenese und -plastizität resultiert. Dies bedeutet schlicht, dass das Gehirn wieder wächst. Dies wurde bestätigt durch die gesteigerte Konzentration eines natürlichen, wachstumsanregenden Hormons namens BDNF (brain derived neurtrophic factor). Es konnte gezeigt werden, dass mit dieser Intervention tatsächlich auch die fear response in Folge einer schlimmen Erinnerung gemäßigt oder gar gänzlich verschwand, ohne, dass dabei tatsächlich Erinnerungen verloren gingen. (Vgl. Abumaria et al. 2011)

Magnesium nimmt hier also die Rolle eines natürlichen “Dämpfers” ein, der Angst nimmt. Eine ähnliche Intervention konnte zeigen, dass die Magnesium-Gabe via gesteigerter Neurogenese auch das Lernen zu beschleunigen vermag (Slutskyet et al. 2010).

Zwar sprachen die Autoren von Magnesium-Threonat (Magnesium gebunden an ein Vitamin-C-Abkömmling), allerdings weiß man, dass simples Magnesiumsulfat auch die Mg-Werte im Gehirn steigert. Du musst also keine teure Spezialform kaufen (McKee et al. 2005).

Warum erhöht Stress die Magnesiumausscheidung?

Dumm gelaufen. Das könnte man sagen, wenn man vor lauter Stress das Leben nicht mehr sieht. Das müsste nicht sein – nur der Mg-Werte sollte stimmen, dann hätte man einen physiologischen Puffer installiert, der einen vor – nennen wir es – psychischer Entgleisung schützt.

“Dumm gelaufen” schreibe ich deshalb, weil Stress an sich den Mg-Wert senkt. Durch Stress erhöht sich die Konzentration freier Fettsäuren im Blut, frei geworden aus dem Fettgewebe.

Das Prinzip der Verseifung gibt es nicht nur im Darm oder gar bei der Kernseifenherstellung, sondern auch im Blut. Freie Fettsäuren binden an Magnesium und machen es so unbrauchbar. Daraus folgt: Stress erhöht den Magnesiumbedarf.

Willst du also dein stressgeplagtes Nervensystem entlasten, so solltest du dringend auf eine ausreichende Magnesiumzufuhr achten – deutlicher ausgedrückt: Magnesium ist deine erste Anlaufstelle.

Magnesium beeinflusst anabole Hormone

Aufgrund von Tierstudien (natürlich!) weiß man, dass ein Magnesiummangel ein Absenken der Osteocalcin- und IGF-Werte induziert( Matsuzaki et al. 2012).

Osteocalcin ist ein Hormon, das du dringend brauchst, wenn du gesunde Knochen und Zähne haben möchtest. Eine defizitäre Magnesiumversorgung also senkt die Konzentration, weswegen die Tierchen nicht so gut Knochen aufbauen, selbst dann nicht, wenn ausreichend Calcium gegessen wurde (Osteoporose trotz calciumreicher Ernährung? Wundert mich nicht).

IGF ist dein Wachstumshormon. Zumindest eines davon. Dieses Wachstumshormon vermittelt die Wirkung vom großen Bruder, dem “human growth hormone”. Ein adäquater IGF-Wert ist von extrem hoher Bedeutung.

Lange ist bekannt das Zink und Magnesium signifikant mit dem Wachstum korrelieren und ein Mangel der jeweiligen Substanz zu einem massiven (!) Abfall der IGF-Werte führt, was das Wachstum letztlich extrem verlangsamt.

Es entbehrt sich also nicht jeglicher Grundlage, wenn wir dir empfehlen, zuerst deine Werte zu analysieren, bevor du an dir, an Gott oder an deinem Training zweifelst, wenn der Muskel nicht wachsen möchte.

Das ist absolut essentielles Wissen. Wir reden immerhin von > 50 % Abfall von IGF-Werten in diesem Modell (Dørup et al. 1991).

Dies ist gerade im Alter wichtig. Und auch wenn die Datenlage beim Menschen häufig so spärlich ist, so sollten wir immer daran denken, dass wir auch Tiere sind: Bei älteren Herrschaften gibt es einen starken signifikanten Zusammenhang zwischen Magnesiumwerten und den anabolen Hormonen Testosteron und IGF (Maggio et al. 2011). Auch Testosteron scheint signifikant positiv durch die Gabe von Magnesium beeinflusst zu werden (bis zu + 25 %) (Cinar et al. 2011).

Magnesium greift offensichtlich intensiv in den Steroidhormonhaushalt ein, denn es reguliert zwei wesentliche Enzyme:

• 3ß-Hydroxysteroiddehydrogenase (3ß-HSD)
• 17ß-Hydroxysteroiddehydrogenase (17ß-HSD)

Schaue dir dazu bitte die folgende Abbildung an.

Wie du im Kapitel Zink lernst, vermag auch Zink diese Enzyme zu regulieren. Zink ähnelt Magnesium bezüglich der äußersten Atomschale. Es kann also sein, dass diese Enzyme (3ß-HSD und 17ß-HSD) zur optimalen Funktion ein Metall-Ion brauchen, das entsprechend geladen ist (zweifach positive Ladung). Dies macht Sinn in Anbetracht der Tatsache, dass Enzyme bzw. deren Funktion sehr häufig auf Metall-Ionen angewiesen sind. Diese Enzyme heißen typischerweise Metalloenzyme. Auch wenn 3ß-HSD und 17ß-HSD vermutlich keine klassischen Metalloenzyme sind, so liegt es aufgrund diverser Studienergenisse nahe, dass auch diese Enzyme eine Metall-Ionen-Abhängigkeit zeigen, beispielsweise in Form des Kofaktors.

Magnesium lindert Entzündungen

Zuletzt noch ein wichtiger Punkt. Magnesium scheint chronische Entzündungen im Körper zu modulieren. Dieser Zusammenhang fiel auf, als man die Magnesiumwerte im Blut mit Entzündungsmarkern wie C-reaktives Protein zu korrelieren versuchte. Man stellt seit langer Zeit eine inverse Korrelation fest. Bedeutet: Hoher Magnesiumwert geht einher mit niedrigeren CRP-Werten. Dies konnte validiert werden durch die Gabe von Magnesium (=> höhere Blut-Mg-Werte), was zur Senkung des CRP-Wertes führte (Nielsen 2014) (Nielsen et al. 2010).

Ich habe hier bewusst nicht das Thema “Krampf” aufgegriffen. Zwar stimmt es, dass Magnesium den Tonus der Muskulatur herabsenkt und somit die Krampfschwelle erhöht, allerdings habe ich in meinem Leben erfahren, dass Krämpfe, insbesondere “chronische” Verkrampfungen wie Myogelosen, durch andere Aspekte verursacht werden, weswegen ich dieses Thema nicht noch einmal ansprechen wollte: Es ist logisch und eine (eigene) Intervention schon bei Jugendlichen im Wettkampfsport üblich.

Versorgungslage

“In einer nicht selektierten Stichprobe von 16.000 Personen aus Deutschland fanden sich Hypomagnesiämien (< 0,76 mmol Mg/L) mit einer Häufigkeit von 14,5% und suboptimale Konzentrationen (< 0,80 mmol Mg/L) mit einer Frequenz von 33,7%; bei weiblichen Kontrollpersonen bzw. bei ambulanten Patienten betrugen die Häufigkeiten 17,7 % bzw. 38,8%.” (Vgl. [9])

Wenn wir beim klassischen Beispiel “Stress” bleiben wollen: Nahezu 50 % von euch werden laut dieser Untersuchung niemals in Blut-Magnesium-Bereiche kommen, die einen Schutz gegen Stress darstellen (“Magnesium und Stress”, siehe oben). Hier sagen die Autoren, dass ein optimaler Mg-Wert > 0,8 mmol/L sei. Aus eigener Erfahrung weiß ich, dass dies schlicht nicht der Fall ist und Optimal weit höher liegen muss, nämlich bei mindestens 0,9 mmol/L.

Leider macht die Arbeit hierzu keine Aussage und ergänzt stattdessen, dass Diabetiker noch weniger Magnesium im Körper haben. Macht Sinn – dazu muss man nur diese Ausführung hier lesen (siehe oben).

Magnesium ist ein geniales Beispiel dafür, was es bedeutet, “optimal versorgt” zu sein. Dieses Gedankengut wird geheimhin nicht akzeptiert, viel mehr glauben an Menschen nach wie vor nicht an den Chemiebaukasten Mensch und an eine biochemische Abhängigkeit des Lebensgefühls.

Denn: “krankmachend – neutral/verschlechternd – schützend” findest du nicht nur bei Mg-Werten, sondern selbstverständlich auch bei diversen anderen Mikronährstoffen.

Nahrungsmittel und Einnahmeempfehlungen

Studiert man Nährwertangaben von Nahrungsmitteln auf die Verfügbarkeit von Magnesium, dann wird einem rasch klar, dass Magnesium fast ausschließlich über pflanzliche Quellen bezogen werden kann.

Üppige Mengen an Magnesium finden wir vor allem im Getreide und dort auch überwiegend in den Teilen, die wir normalerweise gerne entfernen. Als Beispiel möchte ich Weizenkleie nennen.

Auch Bohnen, grünes Gemüse oder Meeresfrüchte wie Grabben sind gute Quellen.

Du solltest dir allerdings merken, dass du ungefähr ein Kilogramm Nahrungsmittel zu dir nehmen musst, um – im Schnitt – auf eine Dosis von circa 400 mg Magnesium pro Tag zu kommen.

Zudem finden wir gerade in diesen Lebensmitteln größere Mengen an Phytinsäure, eine Phytochemikalie, die mit Metall-Ionen wie Magnesium, feste Komplexe bildet.

Meine Lieblingsstudie zum Thema Phytinsäure und Magnesiumaufnahme wurde im American Journal of Clinical Nutrition veröffentlicht – und zwar schon im Jahr 2004. Ändert selbstverständlich nichts an der Validität, denn hier wurden keine Menschenmassen beobachtet oder noch besser: befragt (Epidemiologie), sondern präzise nachgemessen.

Was hat man gemacht?

Man gab eine Testmahlzeit, Weißbrot, und maß die enterale Aufnahme von Magnesium. Die Aufnahme war bereits recht niedrig (30 %) in Anbetracht der Magnesiummenge, die man im Weißbrot findet. Nimmt man nun kleine Mengen Phytinsäuren, genau die Mengen, die man im Vollkornbrot oder Vollkorn-ähnlichen Varianten findet, verringert sich die Magnesiumaufnahme um circa 50 %. Am Ende also blieb circa 15 % Magnesiumaufnahme (Bohn et al. 2004).

Und hier kommt die Empfehlung der Deutschen Gesellschaft für Ernährung ins Spiel. Die gibt nämlich Zufuhrempfehlungen und versucht die Versorgungssituation zu evaluieren. Und findet, lt. der Nationalen Verzehrsstudie II, eklatante Versorgungslücken.

Aber: Hierbei handelt es sich um ausgewertete Fragebögen. Oder denkst du, sie messen jedem Befragten die Blutwerte?

Hier mal eine kleine Milchmädchenrechnung:

– DGE gibt im Schnitt 400 mg vor – für Erwachsene

– Lt. der NVS II finden wir eklatante Versorgungslücken (nicht gemessen!)

… und berechnen mit absoluter Wahrscheinlichkeit auch nicht mit ein, dass in allen Nahrungsmitteln, die Magnesium enthalten, auch große Mengen an Phytinsäure enthalten sind, die die sowieso schon geringe Aufnahme vom Magnesium noch erschweren.

Daraus resultiert … siehe dazu den Punkt “Versorgungslage”.

Aus diesen Argumenten leitete ich für mich ab, dass Magnesium wohl der gefragte Stoff überhaupt ist, wenn es um eine zusätzliche Zufuhr via Ergänzungsmittel geht – was sich auch immer wieder bestätigte anhand meiner eigenen Werte: Magnesium fällt rasch ab und fällt knietief.

Doch wie sehen ordentliche Einnahmeprotokolle aus? Da streiten sich die Geister in deutschen Internetforen.

Ich habe diverse Szenarien getestet und bin bei einem einfachen “q4h-Protokoll” hängen geblieben. Q4h steht für quaque quarta hora, Zufuhr alle 4 Stunden.

Zusätzlich brauchen wir eine Dosis und eine Magnesiumform.

Die Dosis – für mich – beträgt circa 180 – 250 mg. Bei 350 mg bekomme ich flüchtig-flüssigen Stuhl. Das bekomme ich auch, wenn ich die 4-Stunden-Abstände nicht einhalte.

Formen, die sich für mich bewährt haben sind Dicitrat (Trimagnesiumdicitrat), Aspartat (Magnesiumaspartat-Hydrochlorid) und Glycinat (Magnesiumdiglycinat), wobei letztere Magnesiumverbindung nicht via klassische Wege aufgenommen wird.

Damit komme ich auf durchschnittlich 800 mg pro Tag und das installiert mir einen inneren Schalldämpfer. Doch Vorsicht: Dies ist mein Setup – deines kann etwas anders aussehen und trotzdem funktionieren.

Dennoch warne ich vor großen Magnesiummengen, denn zum Einen nimmt die enterale Aufnahme mit zunehmender Dosis ab, was – zum Anderen – zu den oben beschriebenen unangenehmen Effekten führt.

Noch ein Vermerk zum Thema “transdermale Magnesium-Applikation”. Dies ist die Magnesiumzufuhr über die Haut. Ich hab’s ausprobiert und mir persönlich war es letztendlich zu “schwammig”, denn ich kann in keinster Weise vorhersagen wie viel Magnesium ich auch wirklich aufnehme. Zwar verspricht die transdermale Magnesiumzufuhr eine rasche und mengenmäßig gute Aufnahme, allerdings gibt es hierzu keine (!) einzige validierte Studie.

Solltest du also begeistert sein von deinen Erfolg mit Transdermal-Magnesium, dann sende mir bitte einen Vorher/Nachher-Bericht, so dass ich eine case study dazu veröffentlichen kann.

Lebensmittel mit Magnesium

Alle Angaben sind dargestellt in mg pro 100 g eines Lebensmittels. Voraussetzung um auf der Liste zu erscheinen war, dass das Lebensmittel in Deutschland leicht zu beziehen ist und häufig in den Küchen verwendet wird.

Ein hoher Magnesium-Gehalt ist in vielen Sorten getrockneter Gewürze, Hülsenfrüchte, Samen und Vollkorn-Getreide zu finden. Es gibt viele weitere Lebensmittel, die zwar einen hohen prozentualen Magnesium aufweisen, gewöhnlich aber nicht in großen Mengen verzehrt werden.

Diese Liste ist nur eine kleine Auswahl an Lebensmitteln, die vor Magnesium nur so strotzen. Als Quelle diente uns die Online-Datenbank des Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten, die häufig zur Recherche genutzt wird.

https://ndb.nal.usda.gov/ndb/search/list

Infografik über Magnesium

Wichtige Infos über Magnesium mit einer Auswahl an Lebensmitteln haben wir in dieser Infografik zusammengefasst.

Die Datei kann hier direkt heruntergeladen werden: Infografik Magnesium (Rechtsklick – speichern unter)

Quellen und Studien

Altura, Burton M et al. “Magnesium depletion impairs myocardial carbohydrate and lipid metabolism and cardiac bioenergetics and raises myocardial calcium content in‐vivo: Relationship to etiology of cardiac diseases.” IUBMB Life 40.6 (1996): 1183-1190. DOI: 10.1080/15216549600201823

Chen, Hsuan-Ying et al. “Magnesium enhances exercise performance via increasing glucose availability in the blood, muscle, and brain during exercise.” PloS one 9.1 (2014). DOI: 10.1371/journal.pone.0085486

Jelicks, Linda A, and Raj K Gupta. “Intracellular Free Magnesium and High Energy Phosphates in the Perfused Normotensive and Spontaneously Hypertensive Rat Heart A 31P NMR Study.” American journal of hypertension 4.2 Pt 1 (1991): 131-136. DOI: 10.1093/ajh/4.2.131

Ho, Kwok-Ming. “Intravenous magnesium for cardiac arrhythmias: jack of all trades.” Magnesium Research 21.1 (2008): 65-68. DOI: 10.1684/mrh.2008.0130

Elin, RJ. “Magnesium: the fifth but forgotten electrolyte.” American journal of clinical pathology 102.5 (1994): 616-622. DOI: 10.1093/ajcp/102.5.616

Takaya, Junji, Hirohiko Higashino, and Yohnosuke Kobayashi. “Intracellular magnesium and insulin resistance.” Magnesium research 17.2 (2004): 126-136. PMID: 15319146

Inoue, I. “[Lipid metabolism and magnesium].” Clinical calcium 15.11 (2005): 65-76. DOI: CliCa051118271838

Gupta, Bharat K, Daniel Glicklich, and Vivian A Tellis. “Magnesium repletion therapy improves lipid metabolism in hypomagnesemic renal transplant recipients: a pilot study.” Transplantation 67.11 (1999): 1485-1487. DOI: 10.1097/00007890-199906150-00017

Classen, HG. “Magnesium-L-aspartat Hydrochlorid: Experimentelle und klinische studienergebnisse.” Journal für Mineralstoffwechsel 9.2 (2002): 28-34.

Singh, RB. “Calcium channel antagonists modulate calcium by increasing magnesium influx: A hypothesis.” Drug development research 13.1 (1988): 1-9. DOI:10.1002/ddr.430130102

Thwaites, CL et al. “Effect of magnesium sulphate on urinary catecholamine excretion in severe tetanus.” Anaesthesia 63.7 (2008): 719-725. DOI: 10.1111/j.1365-2044.2008.05476.x

Abumaria, Nashat et al. “Effects of elevation of brain magnesium on fear conditioning, fear extinction, and synaptic plasticity in the infralimbic prefrontal cortex and lateral amygdala.” The Journal of Neuroscience 31.42 (2011): 14871-14881. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.3782-11.2011

Slutsky, Inna et al. “Enhancement of learning and memory by elevating brain magnesium.” Neuron 65.2 (2010): 165-177. DOI: 10.1016/j.neuron.2009.12.026

McKee, J Andrew et al. “Analysis of the brain bioavailability of peripherally administered magnesium sulfate: A study in humans with acute brain injury undergoing prolonged induced hypermagnesemia*.” Critical care medicine 33.3 (2005): 661-666. DOI: 10.1097/01.ccm.0000156293.35868.b2

Matsuzaki, Hiroshi, Yasutaka Kajita, and Misao Miwa. “Effects of a high-calcium diet on serum insulin-like growth factor-1 levels in magnesium-deficient rats.” Magnesium Research 25.3 (2012): 126-130. DOI: 10.1684/mrh.2012.0320

Dørup, Inge et al. “Role of insulin-like growth factor-1 and growth hormone in growth inhibition induced by magnesium and zinc deficiencies.” British Journal of Nutrition 66.03 (1991): 505-521. DOI: 10.1079/bjn19910051

Maggio, M et al. “Magnesium and anabolic hormones in older men.” International journal of andrology 34.6pt2 (2011): e594-e600. DOI: 10.1111/j.1365-2605.2011.01193.x

Cinar, Vedat et al. “Effects of magnesium supplementation on testosterone levels of athletes and sedentary subjects at rest and after exhaustion.” Biological trace element research 140.1 (2011): 18-23. DOI: 10.1007/s12011-010-8676-3

Nielsen, Forrest H. “Effects of magnesium depletion on inflammation in chronic disease.” Current Opinion in Clinical Nutrition & Metabolic Care 17.6 (2014): 525-530. DOI: 10.1097/MCO.0000000000000093

Nielsen, Forrest H, Lu Ann K Johnson, and Huawei Zeng. “Magnesium supplementation improves indicators of low magnesium status and inflammatory stress in adults older than 51 years with poor quality sleep*.” Magnesium Research 23.4 (2010): 158-168. DOI: 10.1684/mrh.2010.0220

Bohn, Torsten et al. “Phytic acid added to white-wheat bread inhibits fractional apparent magnesium absorption in humans.” The American journal of clinical nutrition 79.3 (2004): 418-423. DOI: 10.1093/ajcn/79.3.418