Defisiensidan Toksisitas Magnesium
Magnesium merupakan kation terbanyak ke empat di dalam tubuh dan kation terbanyak kedua di dalam intraseluler setelah potasium. Magnesium (Mg) mempunyai peranan penting dalam struktur dan fungsi tubuh manusia. Tubuh manusia dewasa mengandung kira-kira 25 gram magnesium. Total magnesium dalam tubuh laki-laki dewasa diperkirakan 1 mol (24 g) (Topf and Murray, 2003).
Jumlah minimum magnesium yang direkomendasikan setiap hari tersedia untuk orang dewasa adalah 0,25 mmol (6 mg)/kg berat badan (Sclingmann et al. 2004). Distribusi magnesium dalam tubuh diperkirakan 66% di dalam tulang, 33% di dalam otot dan jaringan lunak, dan kurang lebih 1% dalam darah. Di dalam darah 55% magnesium dalam keadaan bebas (dalam bentuk ion) dan secara fisiologi aktif, 30% berikatan dengan protein (terutama albumin), dan 15% dalam bentuk anion kompleks (Fox et al. 2001).
Pada kondisi tubuh normal konsentrasi magnesium akan selalu berada konstan dalam sirkulasi darah. Homeostasis bergantung pada keseimbangan antara absorpsi di usus dan ekskresi di ginjal dimana tubulus ginjal berperan utama dalam pengaturan magnesium (Sclingmann et al. 2004). Absorpsi magnesium di usus halus lebih sedikit dibandingkan dengan di kolon. Magnesium diperkirakan 1 mmol hilang atau terbuang dalam sekresi di gastrointestinal setiap hari. Ginjal merupakan regulator utama konsentrasi serum dan kandungan total magnesium tubuh. Ekskresi magnesium lebih banyak terjadi pada malam hari. Pada bagian glomerulus ginjal, magnesium (baik dalam bentuk ion atau magnesium kompleks) mengalami filterisasi sebanyak 70%, sedangkan di bagian nefron reabsorpsi magnesium lebih 96%. Jumlah yang di reabsorpsi dapat bervariasi, mulai mendekati nol sampai 99.5% tergantung pada keseimbangan magnesium individu (Topf and Murray, 2003)
Magnesium sangat diperlukan dalam tubuh terutama terlibat dalam lebih 300 reaksi metabolik esensial. Hal tersebut diperlukan untuk metabolisme energi, penggunaan glukosa, sintesis protein, sintesis dan pemecahan asam lemak, kontraksi otot, seluruh fungsi ATPase, hampir seluruh reaksi hormonal dan menjaga keseimbangan ionik seluler. Magnesium diperlukan untuk fungsi pompa Na/K-ATPase. Defisiensi magnesium menyebabkan peningkatan sodium intraseluler dan potasium banyak ke luar dan masuk ke ekstraseluler. Hal tersebut mengakibatkan sel mengalami hypokalaemia dimana hanya dapat ditangani dengan pemberian magnesium (Gum, 2004).
Selanjutnya magnesium juga mempengaruhi homeostasis kalsium dalam dua mekanisme. Pertama, sebagian kalsium channel bergantung pada magnesium. Ketika konsentrasi magnesium intraseluler tinggi, kalsium ditranspor ke dalam sel dan dari retikulum sarcoplasmic dihambat. Dalam defisiensi magnesium kebalikan terjadi dan akibatnya konsentrasi intraseluler kalsium meningkat. Kedua, magnesium diperlukan untuk pelepasan dan aksi hormon paratiroid. Magnesium berhubungan dengan rata-rata kalsium dimana pasien dengan hypomagnesaemia mempunyai plasma kalsium yang rendah yang dapat dikembalikan normal dengan pemberian suplementasi kalsium setelah defisiensi magnesium diperbaiki (Gum, 2004).
Defisiensi magnesium pada kesehatan individu yang mengkonsumsi makanan seimbang jarang terjadi sebab magnesium banyak ditemukan pada sumber makanan baik dari tumbuhan maupun hewan. Sumber makanan seperti biji-bijian cereal, sayuran berhijau daun, kedelai, kacang-kacangan, buah-buahan kering, protein hewani dan makanan laut (seafood) merupakan sumber makanan yang banyak mengandung magnesium (Topf and Murray, 2003).
Jumlah minimum magnesium yang direkomendasikan setiap hari tersedia untuk orang dewasa adalah 0,25 mmol (6 mg)/kg berat badan (Sclingmann et al. 2004). Distribusi magnesium dalam tubuh diperkirakan 66% di dalam tulang, 33% di dalam otot dan jaringan lunak, dan kurang lebih 1% dalam darah. Di dalam darah 55% magnesium dalam keadaan bebas (dalam bentuk ion) dan secara fisiologi aktif, 30% berikatan dengan protein (terutama albumin), dan 15% dalam bentuk anion kompleks (Fox et al. 2001).
Pada kondisi tubuh normal konsentrasi magnesium akan selalu berada konstan dalam sirkulasi darah. Homeostasis bergantung pada keseimbangan antara absorpsi di usus dan ekskresi di ginjal dimana tubulus ginjal berperan utama dalam pengaturan magnesium (Sclingmann et al. 2004). Absorpsi magnesium di usus halus lebih sedikit dibandingkan dengan di kolon. Magnesium diperkirakan 1 mmol hilang atau terbuang dalam sekresi di gastrointestinal setiap hari. Ginjal merupakan regulator utama konsentrasi serum dan kandungan total magnesium tubuh. Ekskresi magnesium lebih banyak terjadi pada malam hari. Pada bagian glomerulus ginjal, magnesium (baik dalam bentuk ion atau magnesium kompleks) mengalami filterisasi sebanyak 70%, sedangkan di bagian nefron reabsorpsi magnesium lebih 96%. Jumlah yang di reabsorpsi dapat bervariasi, mulai mendekati nol sampai 99.5% tergantung pada keseimbangan magnesium individu (Topf and Murray, 2003)
Magnesium sangat diperlukan dalam tubuh terutama terlibat dalam lebih 300 reaksi metabolik esensial. Hal tersebut diperlukan untuk metabolisme energi, penggunaan glukosa, sintesis protein, sintesis dan pemecahan asam lemak, kontraksi otot, seluruh fungsi ATPase, hampir seluruh reaksi hormonal dan menjaga keseimbangan ionik seluler. Magnesium diperlukan untuk fungsi pompa Na/K-ATPase. Defisiensi magnesium menyebabkan peningkatan sodium intraseluler dan potasium banyak ke luar dan masuk ke ekstraseluler. Hal tersebut mengakibatkan sel mengalami hypokalaemia dimana hanya dapat ditangani dengan pemberian magnesium (Gum, 2004).
Selanjutnya magnesium juga mempengaruhi homeostasis kalsium dalam dua mekanisme. Pertama, sebagian kalsium channel bergantung pada magnesium. Ketika konsentrasi magnesium intraseluler tinggi, kalsium ditranspor ke dalam sel dan dari retikulum sarcoplasmic dihambat. Dalam defisiensi magnesium kebalikan terjadi dan akibatnya konsentrasi intraseluler kalsium meningkat. Kedua, magnesium diperlukan untuk pelepasan dan aksi hormon paratiroid. Magnesium berhubungan dengan rata-rata kalsium dimana pasien dengan hypomagnesaemia mempunyai plasma kalsium yang rendah yang dapat dikembalikan normal dengan pemberian suplementasi kalsium setelah defisiensi magnesium diperbaiki (Gum, 2004).
Defisiensi magnesium pada kesehatan individu yang mengkonsumsi makanan seimbang jarang terjadi sebab magnesium banyak ditemukan pada sumber makanan baik dari tumbuhan maupun hewan. Sumber makanan seperti biji-bijian cereal, sayuran berhijau daun, kedelai, kacang-kacangan, buah-buahan kering, protein hewani dan makanan laut (seafood) merupakan sumber makanan yang banyak mengandung magnesium (Topf and Murray, 2003).
Di samping itu, dalam keadaan normal defisiensi magnesium dapat dihindari, karena ginjal dapat menjaga batas pengeluaran magnesium lewat urine ketika makanan sedikit yang masuk. Beberapa sumber makanan yang mengandung magnesium dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini.
Tabel 1. Beberapa sumber makanan yang mengandung magnesium |
Pemasukan makanan yang kurang, masalah pencernaan dan peningkatan kehilangan urine yang tinggi seluruhnya memberikan kontribusi pengurangan magnesium, dimana secara teratur ditemukan pada alkoholik. Beberapa studi menemukan bahwa orang yang sudah tua relatif rendah pemasukan magnesiumnya lewat makanan. Hal tersebut disebabkan absorpsi magnesium di usus cenderung menurun dan ekskresi magnseium cenderung meningkat. Pemberian magnesium yang kurang optimal pada orang tua dapat meningkatkan resiko kekurangan magnesium. Telah dilaporkan bahwa defisiensi magnesium menyebabkan komplikasi ginjal (Bhuto et al. 2005).
Beberapa penyakit yang berhubungan dengan kekurangan magnesium dapat ditemukan pada tubuh manusia. Radioterapi seperti kemoterapi yang merupakan penanganan khusus untuk kanker dengan menggunakan Cis-platium, telah diobervasi pada pasien hipomagnesaemia. Efek samping kemoterapi tersebut yaitu dapat menurunkan penggunaan supplemen magnesium. Stabilitas DNA bergantung pada konsentrasi magnesium.
Secara klinis dan biologis konsekuensi tidak normalnya konsentrasi magnesium di dalam tubuh berpengaruh pada pembelahan DNA, akibatnya dapat menimbulkan penyakit dan kanker. Karsinogenesis dan pertumbuhan sel juga bergantung pada konsentrasi ion magnesium. Keberadaan ion magnesium dilaporkan berinteraksi sinergis dengan Li dan Mn, tetapi antagonis dengan ion metal esensial seperti Zn>Mg>Ca, dalam fungsinya pada DNA binding. Dalam kasus toksik metal seperti Cd, Ga, dan Ni antagonis pada DNA binding (Bhuto et al. 2005).
Comments
Post a Comment