Magnesio en Enfermedades Gastrointestinales (MAGIC)

Este estudio transversal tiene como objetivo mejorar la evaluación del estado del magnesio en pacientes con enfermedades intestinales crónicas. El estudio evaluará y comparará una serie de marcadores bioquímicos y funcionales para determinar cuáles proporcionan la reflexión más precisa, fiable y clínicamente útil del estado del magnesio en todo el cuerpo. El objetivo a largo plazo es apoyar el desarrollo de una estrategia de cribado más sensible para la deficiencia de magnesio en la práctica clínica, especialmente para poblaciones con mayor riesgo debido a pérdidas gastrointestinales o malabsorción.

La deficiencia de magnesio a menudo no se diagnostica debido a las limitaciones de la medición estándar del magnesio plasmático. Aunque el magnesio corporal total se almacena principalmente en el hueso y el tejido blando, el método diagnóstico estándar actual (magnesio plasmático) refleja solo una pequeña fracción del magnesio total (<1%) y no se correlaciona bien con el contenido intracelular de magnesio. Como resultado, muchos casos de deficiencia subclínica o funcional de magnesio pasan desapercibidos, particularmente en poblaciones con afecciones gastrointestinales crónicas que alteran la absorción y la excreción.

Diseño y fundamento del estudio:

El estudio consistirá en cuatro visitas e incluirá dos grupos:

1. Pacientes con enfermedad o afección gastrointestinal, divididos en tres subgrupos: aquellos con enfermedad inflamatoria intestinal (EII; enfermedad de Crohn o colitis ulcerosa), aquellos con ileostomía o pacientes con diarrea por ácidos biliares.
2. Controles sanos sin enfermedad gastrointestinal conocida.

Los tres subgrupos de pacientes se seleccionan en función de factores de riesgo conocidos para el agotamiento de magnesio: diarrea crónica, resección intestinal y malabsorción. El grupo de control sano sirve como población de referencia.

Todos los participantes se someterán a un protocolo estandarizado de examen clínico y muestreo biológico, que incluye:

• Muestreo de sangre para magnesio plasmático, magnesio ionizado y magnesio intracelular (PBMC, RBC y capa leucocitaria)
• Recolección de orina de 24 horas para excreción de magnesio
• Una prueba de carga intravenosa de magnesio (prueba de retención)
• Biopsia muscular para cuantificación de la concentración total de magnesio en músculo esquelético
• Muestra fecal para análisis de la composición del microbioma intestinal
• Evaluación de la función muscular (prueba de fuerza de prensión manual y prueba de sentarse y levantarse)
• Medición de la composición corporal (análisis de bioimpedancia)
• Resultados reportados por el paciente que cubren fatiga, síntomas gastrointestinales, bienestar mental y calidad de vida
• Cuestionario de frecuencia alimentaria que evalúa la ingesta dietética de magnesio

Un subconjunto de participantes que se sometan a procedimientos endoscópicos indicados clínicamente tendrán biopsias intestinales (mucosa duodenal o colónica) recolectadas para análisis exploratorios de la concentración de magnesio en el tejido y la expresión de transportadores de magnesio, incluidos TRPM6, TRPM7, CNNM4 y SLC41A1.

Métodos analíticos:

Las concentraciones de magnesio se medirán utilizando espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS), que permite la cuantificación altamente sensible y específica del contenido total de magnesio en varias matrices biológicas. Las muestras de plasma y orina se analizarán para magnesio total y magnesio ionizado, cuando sea aplicable.

El magnesio intracelular en células mononucleares de sangre periférica (PBMC), glóbulos rojos (RBC) y capa leucocitaria se analizará siguiendo protocolos de separación estandarizados. Se toman precauciones especiales durante el manejo y almacenamiento de muestras para evitar la contaminación por metales traza, incluido el uso de tubos de recolección libres de metales traza, reactivos ultrapuros y plásticos de laboratorio certificados.

Las muestras de tejido muscular se criopreservarán y analizarán en colaboración con un laboratorio de referencia con experiencia en análisis de tejidos para metales traza. Antes de la digestión y la cuantificación por ICP-MS, las muestras de tejido pueden someterse a liofilización y homogeneización en condiciones de sala limpia.

Para los participantes que completen la prueba de retención de magnesio, se comparará la excreción urinaria basal de magnesio con la excreción después de una carga intravenosa estandarizada de sulfato de magnesio. La retención de magnesio se calculará como la diferencia entre la dosis de magnesio infundida y la cantidad excretada en orina durante 24 horas. Este método se considera el estándar de referencia para evaluar las reservas corporales totales de magnesio, pero rara vez se usa en la práctica clínica debido a su complejidad.

Manejo de datos y análisis estadístico:

Los datos se recopilarán utilizando REDCap y se almacenarán en servidores institucionales seguros con acceso restringido al personal del estudio. A todos los participantes se les asignará un ID de estudio único para garantizar la confidencialidad. Se utilizarán estadísticas descriptivas para resumir las características demográficas y clínicas. Las diferencias entre grupos se analizarán utilizando pruebas estadísticas apropiadas (por ejemplo, ANOVA, Kruskal-Wallis, chi-cuadrado) dependiendo de la distribución de los datos.

Se realizarán análisis de correlación para comparar el magnesio plasmático con los niveles de magnesio intracelular y tisular. Pueden generarse curvas ROC (Característica Operativa del Receptor) para evaluar la sensibilidad y especificidad de varios biomarcadores frente a la prueba de retención de magnesio y/o el contenido de magnesio muscular como estándares de referencia.

Los análisis de subgrupos pueden explorar diferencias basadas en el tipo de enfermedad, presencia de resección, actividad de la enfermedad, uso de medicamentos (por ejemplo, inhibidores de la bomba de protones, diuréticos) e ingesta nutricional.

Consideraciones éticas:

El estudio ha sido revisado y aceptado por el Comité de Ética de Investigación correspondiente y cumple con la Declaración de Helsinki y la legislación nacional sobre ética en investigación. Se obtendrá el consentimiento informado por escrito de todos los participantes antes de cualquier procedimiento del estudio. La biopsia muscular y la biopsia intestinal son opcionales y solo se realizan en participantes que consienten estos procedimientos.

Se informa a los participantes sobre los riesgos potenciales relacionados con la biopsia muscular (por ejemplo, hematomas, dolor, riesgo poco frecuente de infección) y la infusión intravenosa de magnesio (por ejemplo, calor transitorio, rubor, hipotensión). Todas las muestras biológicas se almacenarán y manejarán bajo las regulaciones actuales para material de biobanco y pueden utilizarse para futuras investigaciones dentro del mismo alcance si los participantes otorgan su consentimiento.

Impacto esperado:

Se espera que este estudio proporcione nuevos conocimientos sobre la evaluación clínica del estado del magnesio en pacientes con enfermedades gastrointestinales. Al comparar marcadores tradicionales y alternativos del estado del magnesio con medidas de referencia como el magnesio muscular y la retención de magnesio, el estudio ayudará a identificar métodos más precisos, prácticos y escalables para detectar la deficiencia en poblaciones en riesgo.

Los hallazgos pueden informar futuras pautas sobre cribado nutricional, apoyar un diagnóstico más temprano de la deficiencia de magnesio y contribuir a una mejor gestión de los síntomas y comorbilidades relacionados con el agotamiento crónico de magnesio.