Der Einfluss von Magnesiumaspartat-Hydrochlorid auf die Insulinsensitivität bei Pferden mit Equinem metabolischen Syndrom

Das Equine metabolische Syndrom ist eine der meistverbreiteten endokrinen Störungen und somit eines der wichtigsten Forschungsgebiete in der Inneren Medizin beim Pferd.
Das Equine metabolische Syndrom zeigt viele Parallelen zu dem Diabetes Mellitus Typ II beim Menschen. Menschen mit Diabetes Mellitus Typ II zeigen oft einen Magnesiummangel auf intrazellulärer Ebene, während die Konzentration im Serum im Referenzbereich liegt. Dieser intrazelluläre Magnesiummangel kann beim Menschen verschiedene Ursachen haben. Hierzu zählen vermehrte renale und gastrointestinale Verluste oder eine zu geringe Aufnahme von Magnesium über die Nahrung. Studien der Humanmedizin zeigen eine Verbesserung der Insulinsensitivität nach Magnesiumsupplementierung. Mithilfe einer früheren Studie unserer Arbeitsgruppe konnte ein Referenzbereich für das intrazelluläre Magnesium bei gesunden Pferden etabliert und gezeigt werden, dass die intrazelluläre Magnesiumkonzentration bei Pferden mit dem metabolischen Syndrom niedriger ist als bei gesunden Tieren. Studien, die einen Einfluss nach Magnesiumsupplementierung auf die Insulinsensitivität beim Pferd untersuchen, gibt es bisher nicht. Hauptziel unserer Studie war daher, den Einfluss der Magnesiumfütterung auf die Insulinsensitivität bei Pferden mit dem metabolischen Syndrom zu untersuchen.
In dieser Studie wurden 41 an EMS erkrankte Pferde (diagnostiziert durch einen positiven cGIT und phänotypische Merkmale) über 3 Monate einmal täglich mit 30 mg/kg KGW Magnesiumaspartat-Hydrochlorid oder einem Placebo-Präparat gefüttert. Die untersuchenden Tierärzte und Besitzer der Pferde wussten nicht, ob das Pferd das Verum- oder Placebo-Präparat erhielt. Es wurden die Nüchtern-Glukosekonzentration, Glukosekurve, Nüchtern-Insulinkonzentration, stimulierte Insulinkonzentration, ACTH, Fruktosamine, Triglyzeride, GGT, die Magnesiumkonzentration im Serum sowie die intrazelluläre Magnesiumkonzentration gemessen. Außerdem wurden die Proxies RISQI (reciprocal inverse square of insulin) und MIRG (modified insulin-to-glucose ratio) berechnet. Mittels uni- und multivariabler linearer Regressionsanalyse wurde der Einfluss von intrazellulärem Magnesium auf die anderen erhobenen Parameter ermittelt. Ob es signifikante Unterschiede zwischen der Erst- und Nachuntersuchung (𝐷𝑖𝑓𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑧𝑣𝑜𝑟ℎ𝑒𝑟−𝑛𝑎𝑐ℎℎ𝑒𝑟) gab wurde mittels „One-Sample Wilcoxon Signed Rank Test“ einmal für alle Daten und einmal getrennt für jede Gruppe durchgeführt.
Pferde in der Verum-Gruppe zeigten keine signifikante Verbesserung des cGITs (definiert als kürzere Zeit bis zum Wiedererreichen des Glukosebasalwertes) und der Insulinkonzentration zu den Zeitpunkten 0 und 45 Minuten. Es konnte weder in der Verum- noch in der Placebo-Gruppe ein signifikanter Unterschied im BCS, CNS und Körpergewicht in der Vor- und Nachuntersuchung gezeigt werden. Die Pferde in der Placebo-Gruppe zeigten eine signifikante Verringerung des stimulierten Insulins (p=0,006) und einen signifikanten Anstieg von RISQI (p=0,042).
Einige Einflussfaktoren und Limitationen dieser Studie sollten erwähnt sein: Die Futtermittel für Pferde zeigen normalerweise einen hohen Gehalt an Magnesium, sodass die Versorgung über die Nahrung zumeist gewährleistet ist. Auch die Verluste über den Urin verursacht durch eine Hyperglykämie und nachfolgende Glukosurie können beim Pferd vernachlässigt werden. In unserer Studie zeigte keines der Pferde eine Hyperglykämie. Zudem war die orale Akzeptanz des Magnesiumaspartat-Hydrochlorids sehr gering. Es ist möglich, dass die Menge und die Darreichungsform die Ergebnisse beeinflusst haben. Dies können Gründe dafür sein, dass der Effekt der Magnesiumsupplementierung in dieser Studie ausblieb.
In der Humanmedizin basiert die Diagnose eines Diabetes Mellitus Typ II auf einer basalen Hyperglykämie und Hyperinsulinämie. Hauptkriterium für die Bewertung der Insulinsensitivität beim Pferd sind die Glukosekurve und die Insulinantwort während des cGITs. Die Ausprägung der Insulindysregulation ist damit beim Menschen mit Diabetes deutlich stärker als bei Pferden mit Equinem metabolischen Syndrom. So waren die basalen oder stimulierten Insulinkonzentrationen in dieser Studie bei nur 7/41 Pferden bei der Erstuntersuchung erhöht. In den anderen Fällen wurde EMS basierend auf der Glukosedynamik diagnostiziert. Die Glukosedynamik unterliegt vielen externen Einflüssen und ist schlecht reproduzierbar. Weitere Studien sollten nur die Pferde einbeziehen, die eine schwere Form von EMS und eine erhöhte Insulinkonzentration (Nüchtern-Insulin/ Insulin nach 45 Minuten) zeigen, um die Rolle des Magnesiums bei diesen Patienten evaluieren zu können.
Zusammenfassend ist zu sagen, dass eine Magnesiumsupplementierung bei den EMS Patienten in dieser Studie keine positiven Effekte auf die Insulinsensitivität hatte. Es benötigt weitere Studien, um die Rolle des Magnesiumstoffwechsels bei Pferden mit einer stärker ausgeprägten Insulindysregulation zu verstehen.