Jahrgang 150, Heft 15/16 (2000) - Magnesium Gesellschaft
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WMW . <strong>15</strong>/<strong>16</strong>/<strong>2000</strong> . Themenheft "<strong>Magnesium</strong> in der Kardiologie" 343<br />
From the Heart Institute. Chaim Sheba Medical Center. Tel Bashomer. and the Sackler School of Medicine.<br />
Tel Aviv University. Israel<br />
The Role of <strong>Magnesium</strong> as Antithrombotic Therapy<br />
M. Sl1ecl1Ler<br />
Keywords: Platelets - magnesium - coronary disease -<br />
thrombosis - endothel.<br />
Scl1Wsselwörter: Plättchen - <strong>Magnesium</strong> - koronare<br />
Herzkrankheit - Thrombose - Endothel.<br />
Summary: Meta-analysis of previous relalively small<br />
clinical trials, comparing intravenous m agnesium<br />
with placebo in acu te myocardial infarction (AMI)<br />
patients, mainly without thrombolytic therapy, demonstrated<br />
that magnesium reduced in-hospital mortality<br />
by 19 %, mainly by reducing the incidence of<br />
serious arrhythmias and left ventricular heali failure<br />
by one quarter. These findings have led us to hypothesize<br />
thal magnesium treatment inhibits platelet-dependent<br />
thrombosis in patients "vith coronary artery<br />
disease (CAD). In a prospective, double blind, and<br />
crossover study, we have recently demonstrated that<br />
oral magnesium treatment inhibits thrombus formation<br />
measured by platelet-dcpendent thrombosis in<br />
slable CAD patients by 35%. Tllis effect appears to be<br />
independent of platelet aggregation and activation,<br />
and is additive to that of aspirin. High dose of intravenous<br />
magnesium can inhibit thrombus formation and<br />
is associated with suppression of platelet aggregation.<br />
<strong>Magnesium</strong> treatment can dose - dependently inhibil<br />
a wide variety of agonists of platelet aggregation, such<br />
as thromboxane A 2 and stimulate prostacycline synthesis.<br />
The moleculaI' basis for these effects is likely<br />
modulated via reduction ofintracellular calcium mobilization.<br />
Hypomagnesemia also selectively impaired<br />
the release of nitric oxide from the coronary endothelium.<br />
We have recently demonstraled lhat oral<br />
magnesium treatment can improve endotheliumdependent<br />
vasodilation in CAD patients with optimal<br />
lipid values. Because nitric oxide is a pOlent endogenous<br />
vasodilator and inhibitor of platelet aggregation<br />
and adhesion, hypomagnesemia could promote<br />
vasoconstricjjon and coronary thrombosis in hypomagnesemic<br />
states. These findings suggest a potential<br />
mechanism whereby magnesium may beneficially<br />
alter outcomes in CAD patients.<br />
(Wien. Med. Wschr. <strong>2000</strong>: j 50:343-347)<br />
Die Rolle von <strong>Magnesium</strong><br />
als antithrombotische Therapie<br />
Zusamme nfassung: In Meta-Analysen von vorangegangenen,<br />
relativ kleinen klinischen Studien über die<br />
Vl"irksamkeit von intravenösem <strong>Magnesium</strong> im Vergleich<br />
mit Plazebogabe im akuten Myokardinfarkt. hier hauptsächlich<br />
bei Lysetherapie, konnte eine Verminderung der<br />
In-Hospital-Mortalität um 19 % in der Verumgruppe dargestellt<br />
werden. Diese Quote ist vor allem auf die Reduktion<br />
von schweren Arrhythmien und Linksherzversagen<br />
Corresponding address: M. Shechter, M.D., M.A., The<br />
Heart Institute. Chaim Sheba Medical Center, 52621 Tel<br />
Hashomer, Israel.<br />
Fax: 972/3/5343888<br />
E-mail: shechtes@netvision.netil<br />
bei einem Viertel der Patienten zurückzuführen. Diese<br />
Beobachtungen haben zu der Hypothese geführt, d aß<br />
<strong>Magnesium</strong> bei Patienten mit koronal'er Herzkrankh eit<br />
die Plättchen-induzierte Thrombose inhibiert. In ein r<br />
doppelblinden, randomisiel1:en Cross-over-Sludie konnten<br />
wir kürzlich demonstrieren, daß die Plättchen-abhängige<br />
Thrombose bei Pa tienten mit stabiler KHK durch<br />
orale <strong>Magnesium</strong>gabe um 35 % reduziert werelen konnte.<br />
Dieser Effekl scheint unabhängig von der l'1:1ttchena~gregation<br />
und -aktivierung zu seill und isL additiv zu dem<br />
Effekt von Aspirin. In hohen Dosen vermag <strong>Magnesium</strong><br />
elie Thrombusformation zu verhil1dern und die I'lättchenaggregation<br />
zu unterdrücken. 7:usiitzlich kann<br />
<strong>Magnesium</strong> eine große Anzahl von Agoni~tr'll der Plättchenaggregation<br />
hemmen, z. B. Thromboxan A 2 , unel die<br />
Prostazyklinsynthese stimulieren. Die molekulare Basis<br />
scheint auf einer Reduktion der intrazellulären Kalziummobilisation<br />
zu beruhen, im Rahmen der Hypomagnesämie<br />
scheint die Freisetzun g von NO aus dem Endothel<br />
ebenfalls vermindert. Wir haben zusätzlich gezeigt, daß<br />
durch orale <strong>Magnesium</strong>substitution eine Verbesserung<br />
der Endothel-abhängigen Vasodilatation unter Voraussetzung<br />
von norma len Lipidwel1:en erreicht werden konnte.<br />
Da NO ein pOlen ler endogene r Vasodilatator u n d Inhibitor<br />
der P lättchenaggregation und -adhäsion ist, könnte<br />
eine Hypomagnesämie die Vasokonstriktion und koronare<br />
Thrombusbildung fördern. Diese Ergebnisse legen einen<br />
potentiellen Mechanismus nahe, wodurch <strong>Magnesium</strong><br />
einen positiven Einf1uß auf die Prognose von KHK<br />
Patienten haben könnte.<br />
Introduction<br />
Thrombolytic therapy inducing early reperfusion in humans<br />
is associated with limitation of infarct size, preservation<br />
of ventricula r function and improved survival (<strong>16</strong>).<br />
The in-hospital mortality of patients with acute myocardial<br />
infarction (A.NIl) has been reduced to between 6<br />
and 8 % since the advent of thromb olytic therapy (19).<br />
However, it is estimated that only <strong>15</strong> to 35 % (9, 25) of<br />
AMI patients receive lhrombolytic lherapy. Aboul lwü<br />
thirds of AMI patients are still not being treated with<br />
thrombolytic agents for a valiety of reasons. Their in-hospital<br />
morlality rate of these patients, particularly the elderly,<br />
is high, in the range ofbet\:veen 14 and 25% (9).<br />
The risk of death after AlVII increases with advancing<br />
age: from 3 % among persons < 65 years to 14 % in those<br />
between 65 and 74 years, and 29 % for those > 75 years<br />
(18). Although the number of elderly patients who pxperiell.ce<br />
AM I is growing, and a,t;e per -se is no longc!' a contraindication<br />
to reperfusion lherapy. studies have shown<br />
that reperfusion therapy is far less Iikely to be used in the<br />
management of older patients with AM! (6, 45).<br />
During lhe last decade efforts have been made to find<br />
alternative tIlerapies for those patients unable to receive<br />
thrombolytic agenls (such as ß-blockers and aspirin). Adjuvant<br />
pharmacological measures such as nitrates, angiotensin-converting<br />
enzyme inhilJitors and more recently<br />
magnesium, have all been evaluated to determine<br />
their potential for reducing mortality even further.<br />
Platelet activation is a key element in acute vascular<br />
thrombosis, which is important in the pathogenesis of<br />
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