Magen-Darm-Störungen: die Rolle des K/Mg-Verhältnisses

Kalium- und Magnesiumergänzungen als Mittel zur Regulierung des Aktionspotenzials

Schlechte Verdaulichkeit, schlechte Magenentleerung, wechselnder Stuhlgang und Reizdarm sind einige der vagen Symptome (MUS – Medically Unexplained Symptoms), die unser Körper zeigen kann, wenn die Übertragung von Nervenimpulsen durch Schwankungen in den Ionenkonzentrationen (messbar mit PPG-Stress-Flow- und BIA-ACC-Geräten) verändert wird.
Insbesondere sind Veränderungen am Kalium- und Magnesiumspiegel ausschlaggebend für Gleichgewichtsstörungen in der Nervenleitung, die sich in Symptomen im Muskel-, Herz-, Nerven- und Magen-Darm-System äußern können.
Beide Mineralien sind sowohl einzeln als auch zusammen betrachtet von Bedeutung. Zwischen ihren Konzentrationen besteht ein Zusammenhang: Zahlreiche Studien zeigen, dass ein Magnesiumdefizit mit einem Kaliummangel verbunden ist [1] und dass vereinzelte Störungen im Kaliumhaushalt keine Veränderungen an der Magnesiumhomöostase mit sich bringen. Eine Magnesiumverarmung bewirkt hingegen eine sekundäre Kaliumverarmung [2-5].
Das Kalium/Magnesium-Verhältnis (K/Mg-Ratio; Normbereich: 4,6-5, messbar mit einem BIA-ACC-Gerät) beschreibt das Verhältnis zwischen den beiden Ionen und ist ein prognostischer Indikator für die Funktionsfähigkeit der Aktionspotenziale: Je mehr sein Wert von 4,8 nach unten abweicht, desto stärker sind das Membranpotenzial und damit die Erzeugung von Aktionspotenzialen in den erregbaren Geweben verändert.

Die betroffenen Systeme sind also:

  • Muskeln: chronische Müdigkeit, Kraftverlust, Krämpfe, Fibromyalgie [8];
  • Herz: Herzrhythmusstörungen, Tachykardien [7];
  • Magen-Darm-System: Blähungen, Übersäuerung, schlechte Verdaulichkeit und Magenentleerung, Verstopfung, wechselnder Stuhlgang und Reizdarm [9-12];
  • Nervensystem: Stimmungsstörungen, Reizbarkeit, „funktionelle bipolare Erkrankung“ und Depression [6].


Viele Patienten weisen diese Symptome auf, die scheinbar unterschiedliche Ursachen haben können.
Insbesondere Magen-Darm-Beschwerden wie Blähungen, Übersäuerung, schlechte Magenentleerung, Verstopfung und Reizdarmsyndrom haben einen gemeinsamen Nenner: ein verändertes Membranpotenzial. Völlegefühl bei Nahrungsmitteln, die vom Magen-Darm-Trakt keine große Anstrengung verlangen, Verstopfung trotz der Einnahme von Abführmitteln oder häufige Dyspepsie (Verdauungsbeschwerden) sind Symptome, deren Ursache nicht nur in der Wahl der Nahrungsmittel, die eine nachgelagerte Wirkung hervorrufen, sondern eher in der Veränderung des Membranpotentials zu suchen ist.
Die Wiederherstellung bzw. Aufrechterhaltung des korrekten Kalium-Magnesium-Verhältnisses ist von entscheidender Bedeutung, um die Membranpolarisationswerte innerhalb physiologischer Grenzen zu halten und somit die Aktionspotenziale nicht zu verändern.
Kalium- und Magnesiumergänzungen mit besonderen Eigenschaften (K/Mg-Verhältnis von 4,8) sind eine hervorragende Unterstützung für die Aktivierung von Aktionspotenzialen. Ihre tägliche Einnahme vor der morgendlichen Zwischenmahlzeit bzw. vor dem Mittagessen in Verbindung mit einem aktiven Lebensstil und einer ausreichenden Wasserzufuhr (ca. 4 % des Gesamtgewichts) hat durch instrumentelle Messung (BIA-ACC – In-Vivo-Neutronenaktivierungsanalyse IVNAA - K40-Messung) in einer Gruppe von Probanden (mehr als 1000 Fälle) mit Wasser-Elektrolyt-Störungen, vagen Symptomen und damit verbundenen Störungen und Krankheiten eine Verbesserung der Werte beim Gesamtkaliumgehalt (TBK) und extrazellulären Kaliumgehalt (ECK) nachgewiesen. Das Hauptziel dieses Kalium-Magnesium-Verhältnisses besteht darin, das extrazelluläre Kalium auf einem Höchstwert von 2 % des Gesamtkaliums zu stabilisieren und so die zelluläre Effizienz der erregbaren Gewebe und damit des gesamten Magen-Darm-Trakts zu erhöhen.


Abkürzungen: TBK = Total Body Kalium: Gesamtkaliumgehalt, ECK = extra cellular kalium: extrazellulärer Kaliumgehalt, ICK = Intracellular Kalium: intrazellulärer Kaliumgehalt, Ratio K/Mg = Kalium-/Magnesium-Verhältnis, Stmineral = soft tissue mineral: Weichteilmineralgehalt, TBMg = Total Body Magnesium: Gesamtmagnesiumgehalt, Gly = glycogen: Glykogen, Gly Free: freies Glykogen, Tbprotein: Gesamtproteingehalt, Skeletal muscle FFM: Muskelmasse.


Autoren: Dario Boschiero, Mariantonietta Lucafò - Datum: 08/10/2020


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Literaturverzeichnis

  1. Robert K and Rude MD. Physiology of magnesium metabolism and the important role of magnesium in potassium deficiency. Am J Cardiol. 63 (14): G31-G34. 1989.
  2. Fawcett WJ and Haxby EJ. Magnesium: physiology and pharmacology. British J of Anaesthesia 83 (2): 3012-20. 1999.
  3. Solomon R. The relationship between disorders of K+ and Mg+ homeostasis. Semin Nephrol. 7 (3): 253-62. 1987.
  4. Zalman SA. Hypomagnesemia. J Am Soc Nephrol 10: 1616–1622, 1999.
  5. Weisinger JR and Bellorin-Font E. Magnesium and phosphorus. Lancet. 352 (9125): 391-6. 1998.
  6. George A. Eby III and Karen L. Eby. Magnesium for treatment-resistant depression: A review and hypothesis. Medical Hypotheses. 74 (4): 649-660, 2010.
  7. Hall SK, and Fry CH. Magnesium affects excitation, conduction, and contraction of isolated mammalian cardiac muscle.Am. J. Physiol. 263 (2): H622-H633. 1992.
  8. Montgomery BS, Thomas PJ and Fry CH. The actions of extracellular magnesium on isolated human detrusor muscle function. Br J Urol. 70 (3): 262-8. 1992.
  9. Bueno L, Fioramonti J, Deux E and Raissiguer Y. Gastrointestinal Hypomotility in magnesium-deficient sheep. Can. J. Anim. Sci. 60: 293-301. 1980.
  10. Michael KH, Peter H. Standardized concept for the treatment of gastrointestinal dysmotility in critically ill patients-Current status and future options. Clinical Nutrition 27: 25-41. 2008
  11. Scanlan BJ, Tuft B, Elfrey JE, Smith A, Zhao A, Morimoto M, Chmielinska JJ, Tejero-Taldo MI, Mak IuT, Weglicki WB and Shea-Donohue T. Intestinal inflammation caused by magnesium deficiency alters basal and oxidative stress-induced intestinal function. Mol Cell Biochem. 306 (1-2): 59-69 2007.
  12. Stark G1, Stark U, Pilger E, Hönigl K, Bertuch H and Tritthart HA. Change in impulse formation and impulse transmission of the heart in relation to high magnesium concentration Wien Med Wochenschr. 138 (15-16): 379-81. 1988.