健康医药

美国国家卫生研究院:镁的功效和副作用

镁(Magnesium)是维持人体生命活动的重要矿物质元素,许多食物、膳食补充剂和药品中(如抗酸剂和泻药)中都含有镁,国立卫生研究院(NIH)对镁的功效和副作用有一篇详尽的综述文章,原文请见这里

镁的生理作用

  • 参与300种以上的酶促反应,包括合成蛋白质、辅助肌肉和神经功能、控制血糖和调节血压等。
  • 促进骨发育。镁在骨骼中的含量仅次于钙和磷,对促进骨形成和再生、维持骨骼和牙齿强度具有要作用,与含钙食品一同服用也能促进钙的吸收。
  • 镁是重要的神经传导物质,有调节神经和肌肉活动、治疗心律失常等作用。

镁的建议摄取量

美国食品与营养委员会(Food and Nutrition Board)在膳食营养素参考摄入量(Dietary Reference Intakes, DRIs)中镁的建议摄取量(RDA)如下表,单位为毫克(mg)。

镁的建议摄取量

年龄 男性 女性 孕妇 哺乳期
6个月以内 30 (AI) 30 (AI) N/A N/A
7~12个月 75 (AI) 75 (AI) N/A N/A
1~3 岁 80 80 N/A N/A
4~8 岁 130 130 N/A N/A
9~13 岁 240 240 N/A N/A
14~18 岁 410 360 400 360
19~30 岁 400 310 350 310
31~50 岁 420 320 360 320
51 岁及以上 420 320 N/A N/A

DRIs 膳食营养素参考摄入量(Dietary Reference Intakes)提供每日膳食营养素摄入量的参考值[],分为4个方面:

  • 建议摄取量(Recommended Dietary Allowance, RDA)
  • 适宜摄入量(Adequate Intake, AI)
  • 平均需要量(Estimated Average Requirement, EAR)
  • 可耐受最高摄入量(Tolerable Upper Intake Level, UL)

镁的来源

日常饮食

镁天然存在于许多食物中,一些加工食品也会添加镁来补充营养价值:

  • 豆类及制品:如黄豆、黑豆、蚕豆、豌豆、豇豆、豆腐等。
  • 坚果和种子:如黑芝麻、松子、杏仁、葵瓜子、西瓜子、花生仁等。
  • 谷物及制品:如小麦粒、大麦、玉米干、荞麦面、薏米面、高粱米、黑米等。镁主要存在于谷物的麸皮和胚芽中,而加工食品由于在提炼谷物过程中会去掉麸皮和胚芽,镁含量会降低,所以像谷物类早餐等加工食品,大多会额外添加镁来补充营养价值。
  • 绿叶蔬菜:如菠菜、蕨菜、油菜等。膳食纤维含量高的食物通常镁含量也较高。
  • 牛奶、酸奶和其他奶制品(参见美国超市常见的酸奶种类和品牌)。
  • 矿泉水和瓶装水中也会添加镁,但含量因来源和品牌有不同,范围从1mg/升~120mg/升不等[]

美国农业部(USDA)营养数据库网站(点击这里)可查询食物的营养成分含量。镁含量清单请参见:

食物中的镁仅有30%~40%能够被人体吸收 []。对于4岁以上儿童及成人来说,镁的建议每日摄取量(Daily Value, DV)是400 mg。

DVs 是 FAD(美国联邦食品药品管理局)制定的一套指导人们在总膳食背景下衡量自身营养素摄取量的标准。DVs 与 RDA  不同,DVs 是告诉你从某种食物中能获取到多少某种营养素,而RDA是说你需要摄入多少。

FDA 要求商品标签里要注明添加的营养素名称的含量,即 %DV,意思是每单位该种食物里,可提供你每日所需营养素的百分比。比如,1小包即食燕麦的 %DV 是9(如下表),意思是说它能够提供你每日所需镁元素的9%。关于如何阅读食品营养标签,请参见我们的这篇文章

下表中列举了一些食物中的镁含量及 %DV [],能够提供 %DV  20以上的食物通常被认为是某种营养素的主要来源。

常见食物的镁含量

食物名 镁含量[注1] %DV
干烤杏仁,1盎司[注2] 80 20
水煮菠菜,1/2杯[注3] 78 20
干烤腰果,1盎司 74 19
纯豆奶或香草豆奶,1杯 61 15
熟黑豆,1/2杯 60 15
花生酱,2汤匙[注4] 49 12
全麦面包,2片 46 12
带皮烤土豆,3.5盎司 43 11
普通或低脂酸奶,8盎司 42 11
谷物早餐,添加镁DV 10% 40 10
及时燕麦,1包[注5] 36 9
1根中等大小的香蕉 32 8
牛奶,1杯 24-27 6-7
葡萄干,1/2杯 23 6
烤鸡胸肉,3盎司 22 6
切碎的熟西兰花,1/2杯 12 3
煮熟的大米,1/2杯 10 3
1个中等大小的苹果 9 2
1根中等大小的生胡萝卜 7 2

[]

  1. 单位为 mg per serving:大体是指一份量里所含的镁(毫克)。
  2. 盎司:既是重量单位,也是容量单位。作为重量单位,1盎司=28.350克。作为容量单位,1美制液体盎司=29.571毫升。
  3. 1 cup(1杯):在美国,1杯通常指半个品脱,约237毫升;食品标识有关法律规定,1杯=240毫升。
  4. tablespoon(汤匙):作为计量单位,通常指烹饪时用的量勺,但中餐里很少用。1汤匙大约1/2液体盎司,约15毫升。类似的计量单位还有 teaspoon(茶匙),1茶匙等于1/3汤匙,约5毫升。
  5. 1 packet(包):指那种一大袋里的单位独立小包装。我家刚好有一袋及时桂格燕麦,我看下,每袋小包装标注的单位重量是28g。

膳食补充剂

维生素和矿物质类型的膳食补充剂中大多都含有镁。镁补充剂有多种形式,其中天门冬氨酸镁、柠檬酸镁、乳酸镁和氯化镁更容易被人体吸收。另外,摄入较多的锌(每日超过142mg)会明显降低镁的吸收 []

药品

很多泻药(如 Phillips' Milk of Magnesia®)和治疗胃灼热和消化不良的药品(如 Extra-strength Rolaids®)中也含有镁。

美国常见的非处方胃药 本文编译自 WebMD,点击这里查看原文。胃胀气痛可用二甲基硅油。胃灼热可用抗酸剂。便秘可用大便软化剂或泻药。腹泻拉肚子引起痉挛抽痛,可用洛哌丁胺或次水... Derek Yang 2020-10-21 0 评论 阅读全文

镁的摄入量研究

2005~2006年度美国全国健康和营养调查 (NHANES) 的数据显示[],大多数美国人的镁摄入量低于平均需要量 (EAR)[注1],其中70岁及以上人群以及青春期女性的镁摄入量最低。

2011年的一项研究使用2003~2006年度 NHANES 数据来评估美国成年人的矿物质摄入情况 [],结果发现,服用矿物质补充剂 (如钙、镁、铁等) 的人会摄入更多的镁,这些人患矿物质慢性疾病的概率也较低。但同时,这些人镁的每日摄取量大多超过了推荐量(RDA)[注1]。

镁缺乏

食物中已经含有足够的镁,所以只要饮食正常,人大多不会缺镁。但如果本来就有某种健康问题或长期服用药物,就可能导致镁缺乏(magnesium deficiency)。

缺镁的早期症状包括食欲不振、恶心、呕吐、易疲劳等;随着持续缺镁,还可能出现肢体麻木、肌肉痉挛、癫痫、异常心脏节律、冠状动脉痉挛,性格和精神状态也会出现变化,如精神紧张、易激动、烦躁不安等;严重缺镁还会引起血清钙和钾的水平降低,导致低钙血症(hypocalcemia)或低钾血症(hypokalemia)。

有以下健康问题的人,缺镁风险更高:

  • 患有胃肠疾病的人:如克罗恩病(Crohn’s disease),麸质敏感性肠病(gluten-sensitive enteropathy,乳糜泻 celiac disease)和局部肠炎(regional enteritis)
  • 2型糖尿病患者(type 2 diabetes) []
  • 慢性酒精中毒患者(alcohol dependence) []
  • 老年人:肾脏会阻止镁从身体中排出,但镁的排出量会随着年龄的增长而增加。此外,老年人也容易患上慢性疾病,并长期服用药物,这些药物也可能增加人体中镁的流失 []

镁的治疗功效

以下研究考察了镁对高血压和心血管疾病(hypertension and cardiovascular disease)、2型糖尿病、骨质疏松(osteoporosis)和偏头痛(migraine)等疾病的预防和治疗作用:

高血压和心血管疾病:

根据 2006年和2012年的研究,补充镁只能在很小程度上降低血压。

  • 在对1,173名正常血压和高血压成人进行的22项研究显示,连续补充镁3~24周可使收缩压降低3-4 mmHg,舒张压降低2~3 mmHg []。其中9项交叉设计试验的参与者,其镁摄入超过370毫克/天时,降血压的效果要更大些,收缩压降低5mmHg,舒张压降低3.0mmHg []
  • 补充镁对降血压效果的独立作用仍无法明确,因为这些参与者还同时采用了DASH(抑制高血压 Dietary Approaches to Stop Hypertension)饮食方法,如在日常饮食中添加更多的水果和蔬菜,以及低脂或零脂肪乳制品减少脂肪的摄入量,这样的饮食会增加对降血压有益的营养素(如钾和钙)的摄入量。更多关于降血压的饮食习惯,请见这篇文章

根据前瞻性研究,较高的血清镁水平与较低的心血管疾病风险显著相关;而较高的膳食镁摄入量(约250mg/天)与心血管疾病风险低风险相关 []

  • 对一组14,232名白人和非洲裔美国男性和女性的心脏病危险因素和血清镁水平的平均12年随访研究结果显示,较高血清镁的被随访者比低血清镁的被随访者的心源性猝死风险降低38% []
  • 一项对美国88,375名女护士的平均26年随访中,研究人员会在每2~4年对参与者的饮食和镁补充剂的进行评估,结果显示,膳食镁与心源性猝死有关 []
  • 另一项对荷兰7,664名年龄在20~75岁之间且未患有心血管疾病的成年人的研究发现,在5年的随访期中,低膳食镁摄入量与缺血性心脏病的风险中度相关,但血浆镁浓度与缺血性心脏病的风险无关 []。缺血性心脏病由心肌供血减少引起。
  • 在2012年一项有241,378名参与者的前瞻性实验中发现,较高的镁摄入量可能会降低中风(脑卒中 cerebral stroke)风险。这些参与者的饮食中每日添加100mg镁,中风风险平均降低8%,尤其是缺血性卒中(ischemic stroke)。然而,镁在降低中风风险的独立效果并不能明确 []

2型糖尿病

研究发现,饮食中多镁的人患糖尿病风险较低 []。一项针对4~18岁的271,869名男性和女性的前瞻性研究发现,食物中的镁摄入量与2型糖尿病患病风险显著负相关,即镁摄入量越高,糖尿病风险越低,相对风险降低为23% []

低镁血症可能会加重胰岛素抵抗(insulin resistance)。糖尿病会导致身体中的镁流失增加,镁不足会损害胰岛素的分泌,对糖尿病患者的血糖控制有害 []

少数短期临床试验考察了镁在2型糖尿病控制方面的潜在影响,然后结果却是矛盾的:

  • 1998年,在巴西的一项临床试验中,128名糖尿病控制不佳的患者接受了安慰剂或镁补充剂,分别提供300mg和600mg元素镁。连续30天后,接受较大剂量镁补充剂的参与者的血糖控制得到了改善 []
  • 2003年,在墨西哥的一项小型临床试验中发现,接受氯化镁(magnesium chloride)液体补充剂(可提供300mg/天元素镁)16周的2型糖尿病和低镁血症患者,其空腹血糖和糖化血红蛋白浓度显著降低,血清镁水平趋向正常 []
  • 1998年,在另一项实验中,50名服用胰岛素的2型糖尿病患者,在补充天冬氨酸镁(magnesium aspartate,可提供369mg/天元素镁)3个月后,结果显示其血糖控制并未见到明显改善 []

美国糖尿病协会(American Diabetes Association)指出,没有足够的证据支持使用镁来改善糖尿病患者的血糖控制 []

骨质疏松

研究发现,镁缺乏可能是导致骨质疏松症的关键原因之一。

  • 2007年研究发现,患有骨质疏松症的女性血清镁水平较低 []
  • 2009年的人群研究发现,男性和女性的镁摄入量和骨密度之间存在正相关 []
  • 2010年的一项短期研究发现,增加镁的摄入量会提高绝经后女性的骨密度。20名绝经后患骨质疏松症的女性,在连续30天每日增加290mg元素镁(如柠檬酸镁)后,其骨质流失量相比服用安慰剂相比呈现降低趋势 []

偏头痛

研究发现,偏头痛患者的血清和组织中的镁水平较低。美国神经病学会(American Academy of Neurology)和美国头痛协会(American Headache Society)表示,补充镁对预防偏头痛“可能有效” []

  • 2008年,在一项关于偏头痛预防的综述中,作者建议每天两次服用300mg镁,单独使用或者配合其它药物使用可以预防偏头痛 []
  • 2009年,三项短期安慰剂对照试验发现,补充600mg/天镁的偏头痛患者的发病会降低 []

之前我写过一篇预防偏头痛的文章,成人建议服用镁每日 400mg。不管是400mg还是上面试验中的600mg,都已经超过可耐受最高摄入量(UL,见下表)[注1],因此需在医生指导下才开始服用。

美国预防偏头痛的保健品及用药知识 我最近经历了一次十分折磨的偏头痛,一共持续了两周。当头痛彻底消失,我有种如重获新生般的愉悦。 Jia Liu 2019-06-20 2 评论 阅读全文

镁过量的风险

肾脏会帮助排出身体中多余的镁,所以即便从饮食中摄入的镁多些也不会对健康人造成危害,但补充剂和药物中的高剂量镁则可能引起腹泻。易导致腹泻的镁包括:碳酸镁(magnesium carbonate)、氯化镁(magnesium chloride)、葡萄糖酸镁(magnesium gluconate)和氧化物(magnesium oxide) []

大剂量服用含镁的泻药和抗酸剂(可提供超过5,000mg/天的镁)可能导致镁中毒(magnesium toxicity),症状包括低血压、恶心、呕吐、肠梗阻、嗜睡、肌肉无力、呼吸困难、心律不齐甚至心脏骤停等 []

根据 FNB 的建议,下表是镁的可耐受最高摄入量(UL)[注1]:

年龄 男性 女性 孕妇 哺乳期
出生至12个月 无建议 无建议 N/A N/A
1~3岁 65 mg 65 mg N/A N/A
4~8岁 110 mg 110 mg N/A N/A
9~18岁 350 mg 350 mg 350 mg 350 mg
19岁及以上 350 mg 350 mg 350 mg 350 mg

镁与药物的相互作用

定期服用以下药物的人应在医生指导下服用镁补充剂:

双膦酸盐

英文:bisphosphonates。如,阿仑膦酸钠(alendronate,药名:Fosamax®),用于治疗骨质疏松。

与镁补充剂或含镁药物同时服用,二者需间隔2小时以上。

抗生素

英文:antibiotics。包括:

  • 四环素类(tetracyclines)。如,去甲环霉素(demeclocycline,药名:Declomycin®)、多西环素(doxycycline,药名:Vibramycin® )
  • 喹诺酮类(quinolone)。如,环丙沙星(ciprofloxacin,药名:Cipro®)、左氧氟沙星(levofloxacin,药名:Levaquin®)

服用抗生素类药物,应在服用镁补充剂或含镁药物前2小时,或后4~6小时。

利尿剂

英文:diuretics。注意不同利尿剂和镁的相互作用差别很大,与镁补充剂或含镁药物同时服用需要先咨询医生。

  • 袢利尿剂(loop diuretics)会增加镁的流失量。如,呋塞米(furosemide,药名:Lasix®)、布美他尼(bumetanide,药名:Bumex®);
  • 噻嗪类利尿剂(thiazide diuretics)会增加镁的流失量。如,氢氯噻嗪(hydrochlorothiazide ,药名:Aquazide®)、乙基丙烯酸(ethacrynic acid,药名:Edecrin®);
  • 相反,保钾利尿剂(potassium-sparing diuretics)可减少身体内的镁被排出。如,阿米洛利( amiloride ,药名:Midamor®)、螺内酯(spironolactone ,药名:Aldactone®)。

质子泵抑制剂

英文:proton pump inhibitors(PPI)。PPI 药物是目前抑制胃酸分泌作用最强的一类药物,但若长期服用超过一年,易引起低镁血症。PPI 药物如,埃索美拉唑镁(esomeprazole magnesium ,药名:Nexium®)、兰索拉唑(lansoprazole ,药名:Prevacid®)等。

美国FDA建议在开始长期服用PPI药物进行治疗前和治疗过程中,医生需对患者的血清镁水平进行测量和跟踪 []

镁与健康饮食

2015-2020年《美国人饮食指南》里说:“营养素的摄取应主要通过食物来满足。……营养丰富的食物含有必需的维生素和矿物质,以及膳食纤维和其它对健康有积极作用的天然物质。在某些情况下,强化食品和膳食补充剂在提供一种或多种营养素方面可能有帮助,可以避免某些营养素的长期缺乏。”

根据《美国人饮食指南》,健康饮食应包括:

  • 各种蔬菜、水果、全谷物、无脂或低脂牛奶和乳制品,以及油;
  • 各种蛋白质食品,包括海鲜、瘦肉、家禽、鸡蛋、豆类蔬菜(包括菜豆和豌豆)、坚果、种子和大豆制品;
  • 限制饱和脂肪和反式脂肪,适当增加糖和钠的摄入;
  • 控制每日摄入的总热量。

美国常见的镁保健品

美国比较好的镁保健品排名,请参见这篇文章;我们推荐的是 Doctor's Best 的高吸收镁(high absoption magnesium)。

Doctor's Best 高吸收镁;购买:Amazon | iHerb

Doctor's Best 高吸收镁;购买:Amazon | iHerb

Doctor's Best 是美国超市最常见的保健品品牌之一,它的高吸收镁是镁保健品的销量冠军、在 iHerb 上的销量也非常好。它的成分是甘氨酸镁(Magnesium Glycinate);临床研究显示,甘氨酸镁比无机化合物如氧化镁等,更易被人体吸收。

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