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Allgemeine Beschreibung von Magnesium
Magnesium ist ein für den Menschen lebenswichtiger Mineralstoff, der über die Nahrung zugeführt werden muss. Magnesium kommt in vielen Lebensmitteln pflanzlicher und tierischer Herkunft vor. Viel Magnesium findet sich in Samen, Nüssen, Vollkornprodukten, Früchten (z.B. Bananen, Datteln), Gemüse (inklusive Hülsenfrüchte), Lebensmitteln mit einem hohen Kakaoanteil (z.B. dunkle Schokolade) sowie in Mineralwasser mit einem hohen Magnesiumgehalt. In der Schweiz sind Gemüse (Hülsenfrüchte und andere Gemüse), Milch, Getreide, Fleisch und Obst die wichtigsten Magnesiumlieferanten. 30 - 60% des über Lebensmittel zugeführten Magnesiums wird in Abhängigkeit der zugeführten Menge und der Aufnahme fördernder oder hemmender Substanzen (z.B. Phytinsäure, Oxalsäure, Medikamente) vorwiegend im Dünndarm aufgenommen.
Auch Magnesiumsupplemente sollen je nach Löslichkeit im Darm und der zugeführten Menge besser oder weniger gut aufgenommen werden können. Magnesiumverbindungen wie Magnesiumcitrat, Magnesiumaspartat, Magnesiumacetat etc. scheinen besser verfügbar als Magnesiumoxid oder sich erst im Dünndarm auflösende Magnesiumtabletten.
Im Körper sind ca. 25 Gramm Magnesium in verschiedenen Geweben eingelagert. Während sich rund 50% dieser Menge in den Knochen finden, sind ca. 30% in der Muskulatur und ca. 20% in Weichteilen gespeichert. Nur rund 1% des gesamten Magnesiumbestandes findet sich in Blutkörperchen, Blutplättchen, im Blut, im Rückenmark, im Speichel, Magen- oder Gallensaft. Zwischen den verschiedenen Speichern kann Magnesium ausgetauscht werden. Dabei wird zwischen langsam verfügbaren Magnesiumpools wie Knochen und Muskeln und schnell verfügbaren Speichern wie Herz, Leber und Bindegewebe unterschieden. Magnesium kann auf diese Weise zwischen Blutkörperchen, Blutplättchen und verschiedenen Geweben zirkulieren.
In Anbetracht der grossen, in verschiedenen Geweben gespeicherten Magnesiummengen und der sehr kleinen sich im Blut befindenden Magnesiumquantitäten erstaunt es nicht, dass das im Blut gemessene Magnesium (Serummagnesium) den Gesamtkörperbestand dieses Minerals nur bedingt wiederspiegelt. So können im Normbereich liegende Serummagnesiumwerte einen Mangel nicht ausschliessen. Neben der im Darm begrenzten Magnesiumaufnahme wird der Magnesiumstoffwechsel in enger Verbindung mit dem Stoffwechsel anderer Mineralstoffe wie Calcium, Kalium und Phosphor durch verschiedene Hormone gesteuert und die Ausscheidung über die Niere reguliert.
Metabolismus, Funktion, Wirkung und Leistung Magnesium kommt in hohen Konzentrationen in den Zellen, meist in gebundener Form vor. In den Muskeln beispielsweise ist der grösste Teil an kurzfristig verfügbare Energiespeicher (ATP, Kreatinphosphat) und an kontraktile Elemente (Myosin) gebunden. In der Muskelzelle ist deshalb nur wenig Magnesium frei verfügbar. Die Fähigkeit von Magnesium, mit Enzymen Komplexe einzugehen oder als fester Bestandteil in Enzyme eingebaut zu werden, führt dazu, dass Stoffwechselprozesse optimal ablaufen können. So ist Magnesium als Cofaktor an über 300 verschiedenen Stoffwechselprozessen beteiligt. Stoffwechselvorgänge wie die Bereitstellung von Energie (z.B. Magnesium-ATP), der Auf-, Ab- und Umbau von Kohlenhydraten, Fetten, Eiweissen (z.B. in der Muskulatur), Vitaminen und die Muskelkontraktion sind dringend auf Magnesium angewiesen. Zusätzlich übt Magnesium wichtige Funktionen als Strukturelement (z.B. in Knochen und Zähnen), beim Stofftransport, in der Regulation des Blutdrucks, der Leitung von Signalen zwischen den Zellen und im Stoffwechsel von Hormonen und Gewebshormonen aus.
Zuwenig verfügbares Magnesium kann neben bekannten Mangelerscheinungen wie einer erhöhten Neigung zu Krämpfen (z.B. in der Wade), veränderten Sehnenreflexen, Muskelschwäche, Fehlempfindungen an Händen und Füssen und im Gesicht auch zu Veränderungen einer Vielzahl von Stoffwechselprozessen führen, welche die Leistungsfähigkeit im Ausdauerbereich wie Kraftbereich negativ beeinflussen können. Zusätzlich sollen Magnesiumdefizite zu einer höheren Ausschüttung von Stresshormonen (z.B. Adrenalin, Cortisol), einer verminderten Stresstoleranz, einem erhöhten oxidativen Stress mit ausgeprägteren Zellschädigungen, verstärkten Entzündungen und einer eingeschränkten Immunfunktion führen. Auch diese Stoffwechselveränderungen können die körperliche Leistungsfähigkeit mittelfristig negativ beeinflussen. Obwohl bei einer dem Bedarf entsprechenden Energiezufuhr sportlich sehr aktive Personen mehr Magnesium über die Nahrung aufnehmen, können erhöhte Magnesiumausscheidungen vor allem über die Nieren, den Schweiss (ca. 20 mg/l Schweiss) und den Stuhl zu Magnesiumdefiziten führen. Derartige Defizite, die oft auch mit tiefen Kalium- und Calciumwerten im Blut verbunden sind, werden allerdings über die Routineanalytik (Serummagnesium) häufig nicht entdeckt.
Viele mit Magnesiumsupplementen durchgeführte Studien weisen qualitative Schwächen auf. So wurde auf die Magnesiumstatusbestimmung vor der Supplementation verzichtet, die Magnesiumaufnahme über die Nahrung nicht kontrolliert, kein crossover Design angewendet, wenige Studien mit Frauen durchgeführt und Magnesium mit anderen potentiellen Wirkstoffen kombiniert. Neuere Studien zeigen tendenziell keine Effekte der Magnesiumsupplementation auf die körperliche Leistungsfähigkeit im Ausdauer- wie auch im Kraftbereich. Werden allerdings ältere Studien zur Beurteilung des leistungsfördernden Potenzials von Magnesium im Ausdauer- und Kraftbereich herangezogen, können in etwa ähnlich viele Arbeiten eine oder eben keine leistungsfördernde Wirkung aufzeigen.
In diesem Sinne wird das leistungsfördernde Potenzial zusätzlicher Magnesiumgaben für trainierte, nicht mangelernährte Personen immer noch sehr kontrovers diskutiert.
Mögliche Nebenwirkungen von Magnesium
Bei gesunden Personen (Achtung bei Nierenerkrankungen), die Magnesium oral zuführen, können toxische Effekte weitestgehend ausgeschlossen werden. Allerdings können in Abhängigkeit der Dosierung und individuellen Verträglichkeit Störungen im Magen-Darm-Trakt (Durchfall, weicher Stuhl) beobachtet werden. Eine täglich hohe Zufuhr von Magnesium in Supplementform kann die Verfügbarkeit von anderen Mineralstoffen wie Phosphor und Eisen reduzieren. Hoch dosierte Zufuhren anderer Mineralstoffe wie Natrium, Calcium? (Zusammenhang nicht gesichert), Zink und Mangan können ihrerseits möglicherweise die Magnesiumverfügbarkeit reduzieren.
Bei gesunden Personen (Achtung bei ), die Magnesium oral zuführen, können toxische Effekte weitestgehend ausgeschlossen werden. Allerdings können in Abhängigkeit der Dosierung und individuellen Verträglichkeit Störungen im Magen-Darm-Trakt (Durchfall, weicher Stuhl) beobachtet werden. Eine täglich hohe Zufuhr von Magnesium in Supplementform kann die Verfügbarkeit von anderen Mineralstoffen wie Phosphor und Eisen reduzieren. Hoch dosierte Zufuhren anderer Mineralstoffe wie Natrium, Calcium? (Zusammenhang nicht gesichert), Zink und Mangan können ihrerseits möglicherweise die Magnesiumverfügbarkeit reduzieren.
Anwendung und Dosierung von Magnesium
Die im deutschsprachigen Raum empfohlene Magnesiumzufuhr beläuft sich für körperlich durchschnittlich aktive, erwachsene Frauen auf ca. 300 Milligramm pro Tag, bei entsprechenden männlichen Personen auf ca. 350 - 400 Milligramm pro Tag. Wissenschaftlich fundierte Zufuhrempfehlungen für körperlich sehr aktive Personen sind zum heutigen Zeitpunkt nicht verfügbar.
In folgenden Situationen kann eine durch eine Fachperson kontrollierte Magnesiumsupplementation für sportlich sehr aktive Personen in Betracht gezogen werden:
- bei auftretenden Mangelsymptomen wie einer erhöhten Krampfneigung (z.B. in der Wade), veränderten Sehnenreflexen, Muskelschwäche oder Fehlempfindungen an Händen, Füssen oder im Gesicht in Verbindung mit einer reduzierten körperlichen Leistungsfähigkeit
- bei beträchtlich unter dem empfohlenen Energiebedarf liegenden Energiezufuhren (z.B. in Sportarten mit sehr tiefen Körperfettanteilen oder in stark katabolen Stoffwechselsituationen)
- bei unter dem Normwert liegenden Serummagnesiumkonzentrationen
- bei normalen Serummagnesiumkonzentrationen, aber in weiterführenden Magnesiumstatusanalysen (z.B. erythrozytäres Magnesium, ionisiertes Magnesium, Magnesiumloading-Test) festgestelltem Magnesiummangel
Bezüglich der supplementierten Menge (Quantität) richtet man sich heute am sogenannten UL-Wert (= tolerable upper intake level) aus. Dieser Wert entspricht derjenigen Menge, die nach heutigem Wissensstand für die meisten Personen mit keinen gesundheitlichen Risiken verbunden ist. Für das neben der Basisernährung zusätzlich über Supplemente aufgenommene Magnesium beträgt der amerikanische UL-Wert 350 Milligramm pro Tag. Magnesium kann in dieser Quantität in Form von gut aufnehmbaren Mono- oder Kombipräparaten über einen definierten Zeitraum eingenommen werden.
Um das Risiko ungewollter Interaktionen mit anderen Mineralstoffen zu reduzieren, werden diese Präparate in Abwesenheit anderer Supplemente mehrmals täglich in kleinen Portionen (ca. 150 mg) zwischen den Mahlzeiten oder vor Bettruhe eingenommen. Aus Gründen möglicher Wechselwirkungen mit anderen Mineralstoffen sollten Magnesiumsupplemente zeitlich begrenzt eingenommen werden.
Bei gesunden Personen (Achtung bei ), die Magnesium oral zuführen, können toxische Effekte weitestgehend ausgeschlossen werden. Allerdings können in Abhängigkeit der Dosierung und individuellen Verträglichkeit Störungen im Magen-Darm-Trakt (Durchfall, weicher Stuhl) beobachtet werden. Eine täglich hohe Zufuhr von Magnesium in Supplementform kann die Verfügbarkeit von anderen Mineralstoffen wie Phosphor und Eisen reduzieren. Hoch dosierte Zufuhren anderer Mineralstoffe wie Natrium, Calcium? (Zusammenhang nicht gesichert), Zink und Mangan können ihrerseits möglicherweise die Magnesiumverfügbarkeit reduzieren.
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