गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में बीमारी और मृत्यु दर के पूर्वानुमान के रूप में सीरम मैग्नीशियम का स्तर: एक तृतीयक स्तर के हेल्थकेयर आईसीयू में किया गया एक अवलोकन अध्ययन।

परिचय

मैग्नीशियम शरीर में सोडियम, पोटेशियम और कैल्शियम के बाद चौथा सबसे आम केशन है। यह पोटेशियम के बाद दूसरा सबसे आम इंट्रासेलुलर केशन भी है, फिर भी गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में इसकी कमी को अक्सर अनदेखा कर दिया जाता है। मैग्नीशियम मानव स्वास्थ्य के लिए आवश्यक है, और आयनीकृत मैग्नीशियम 300 से अधिक एंजाइम प्रतिक्रियाओं के साथ बातचीत में शामिल होता है और इलेक्ट्रोलाइट होमियोस्टेसिस, झिल्ली स्थिरता, कोशिका विभाजन और एक्शन पोटेंशिअल के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण है। मैग्नीशियम की गड़बड़ी गंभीर देखभाल सेटिंग्स और सामान्य आबादी दोनों में एक आम समस्या है। मैग्नीशियम का अनियमित होना मुख्य रूप से न्यूरोमस्कुलर और कार्डियोवैस्कुलर कार्यों को प्रभावित करता है। इंटेंसिव केयर यूनिट (आईसीयू) में पेशेंट्स में हाइपोमैग्नेसीमिया की घटना 20%–65% तक भिन्न होती है। हाइपोमैग्नेसीमिया टेटनी, चक्कर आना, प्रतिवर्ती मनोरोग संबंधी असामान्यताओं, दौरे, हृदय अतालता, उच्च रक्तचाप, मांसपेशियों की कमजोरी, तीव्र सेरेब्रल इस्किमिया और अस्थमा के रूप में प्रकट हो सकता है। इसके अतिरिक्त, गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में मैग्नीशियम के अनियमित होने के कई संभावित जोखिम होते हैं। यह यांत्रिक वेंटिलेशन की बढ़ती और विस्तारित आवश्यकता, वेंटिलेशन से हटाने में कठिनाई, आईसीयू में लंबे समय तक रहने और गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में मृत्यु दर में वृद्धि से महत्वपूर्ण रूप से जुड़ा हुआ था। गंभीर रूप से बीमार पेशेंट आबादी आधुनिक चिकित्सा में सबसे कमजोर समूहों में से एक है, जिसके लिए आईसीयू में त्वरित और कुशल प्रबंधन की आवश्यकता होती है। इन पेशेंट्स में परिणामों के भविष्यवक्ता के रूप में कई जैव रासायनिक मापदंडों का अध्ययन किया गया है, और उभरते हुए प्रमाण बताते हैं कि सीरम मैग्नीशियम का स्तर रुग्णता और मृत्यु दर दोनों को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है। इसलिए, इसने गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में संभावित रोगनिदान बायोमार्कर के रूप में ध्यान आकर्षित किया है।

हाल के अध्ययनों से पता चला है कि सीरम मैग्नीशियम में होने वाली असामान्यताएं—चाहे हाइपोमैग्नेसीमिया हो या हाइपरमैग्नेसीमिया—केवल अंतर्निहित बीमारी की स्थिति को दर्शाती नहीं हैं, बल्कि आईसीयू में रहने की अवधि और समग्र नैदानिक ​​परिणाम को सक्रिय रूप से प्रभावित कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, खान एट अल. (2023)1 द्वारा किए गए एक अध्ययन में यह दिखाया गया कि हाइपोमैग्नेसीमिया आईसीयू में रहने की अवधि और तीव्र जटिलताओं की उच्च दर से स्वतंत्र रूप से जुड़ा हुआ था, जो गंभीर परिस्थितियों में जैव-विद्युत स्थिरता और चयापचय क्रिया को बनाए रखने में मैग्नीशियम की मूलभूत भूमिका पर जोर देता है। इसके अतिरिक्त, स्मिथ एट अल. (2024)2 ने इस सिद्धांत का समर्थन करने वाले प्रमाण प्रदान किए कि कम सीरम स्तर वाले पेशेंट्स में मैग्नीशियम सप्लीमेंटेशन आईसीयू में रहने की अवधि को कम कर सकता है, संभवतः बेहतर मायोकार्डियल प्रदर्शन और सूजन संबंधी प्रतिक्रियाओं को कम करके।

एक तृतीयक हेल्थकेयर सेटिंग में, जहाँ पेशेंट्स अक्सर कई कारणों से गंभीर बीमारी के साथ आते हैं, सीरम मैग्नीशियम के स्तर और आईसीयू में रहने की अवधि के बीच संबंध को समझने से नैदानिक प्रबंधन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है। मैग्नीशियम और अन्य इलेक्ट्रोलाइट्स, जैसे कैल्शियम और पोटेशियम के बीच की परस्पर क्रिया, इन पेशेंट्स में मेटाबॉलिक स्थिति को और जटिल बना देती है। इस जटिल संबंध के लिए व्यापक अध्ययन की आवश्यकता होती है जो न केवल सीरम मैग्नीशियम की जांच करे, बल्कि इसे एक व्यापक इलेक्ट्रोलाइट और मेटाबॉलिक प्रोफाइल के हिस्से के रूप में भी देखे। क्रिटिकल केयर रिसर्च में हालिया प्रगति ने उन आणविक तंत्रों पर भी प्रकाश डाला है जिनके द्वारा मैग्नीशियम सेलुलर फ़ंक्शन को प्रभावित करता है। यह देखा गया है कि मैग्नीशियम कई एंजाइमों की गतिविधि को नियंत्रित करता है जो सिस्टमिक इंफ्लेमेटरी रिस्पॉन्स और सेप्सिस के दौरान होमोस्टेसिस बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण हैं — बाद वाला आईसीयू में लंबे समय तक रहने का एक प्रमुख कारण है। इसके अलावा, सेलुलर स्तर पर तनाव प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित करने में मैग्नीशियम की भूमिका, जिसमें साइटोकाइन रिलीज का विनियमन शामिल है, गंभीर बीमारी में इसके महत्व को और बढ़ाती है।

बढ़ते हुए सबूतों को देखते हुए, यह बहुत ज़रूरी है कि सीरम मैग्नीशियम के स्तर और तृतीयक हेल्थकेयर सेटिंग में आईसीयू में रहने की अवधि के बीच के संबंध की जांच की जाए। इस अध्ययन का उद्देश्य सीरम मैग्नीशियम के स्तर और एडमिशन के समय एपीएचे 2 (APACHE II) स्कोर के बीच सहसंबंध का मूल्यांकन करना और गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में बीमारी और मृत्यु दर के भविष्यवक्ता के रूप में मैग्नीशियम की क्षमता का आकलन करना है।

सामग्री और विधियाँ

यह एक प्रॉस्पेक्टिव ऑब्जर्वेशनल स्टडी थी, जो मध्य भारत के एक तृतीयक हेल्थकेयर आईसीयू में 18 महीनों में की गई। कुल 150 गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स को शामिल किया गया, जिनकी उम्र 18 वर्ष से अधिक थी और जिनमें कम से कम एक अंग विफलता थी। जिन पेशेंट्स को पहले से मैग्नीशियम सप्लीमेंटेशन, पुरानी शराब की लत या गर्भावस्था थी, उन्हें अध्ययन से बाहर रखा गया। आईसीयू में भर्ती होने के 24 घंटों के भीतर सीरम मैग्नीशियम के स्तर को मापा गया और इसे हाइपोमैग्नेसीमिया (< 1.7 mg/dL), नॉर्मोमैग्नेसीमिया (1.7–2.3 mg/dL), और हाइपरमैग्नेसीमिया (> 2.3 mg/dL) के रूप में वर्गीकृत किया गया।

मुख्य परिणाम, एपीएसीएचई 2 स्कोर के साथ सहसंबंध था। द्वितीयक परिणामों में आईसीयू में रहने की अवधि, वेंटिलेशन की आवश्यकता और मृत्यु दर शामिल थी। सांख्यिकीय विश्लेषण, सोशल साइंसेज के लिए सांख्यिकीय पैकेज (एसपीएसएस) एसपीएसएस v25 का उपयोग करके किया गया था, जिसमें p < 0.05 को महत्वपूर्ण माना गया।

परिणाम

150 पेशेंट्स में से, 74 (49.3%) में हाइपोमैग्नेसीमिया, 63 (42.0%) में नॉर्मोमैग्नेसीमिया और 13 (8.7%) में हाइपरमैग्नेसीमिया पाया गया (टेबल 1) (चित्र 1)।

टेबल 1:अध्ययन समूह में हाइपोमैग्नेसीमिया और हाइपरमैग्नेसीमिया की व्यापकता का वितरण।

चित्र 1:अध्ययन समूह में हाइपोमैग्नेसीमिया और हाइपरमैग्नेसीमिया की व्यापकता का वितरण।

टेबल 1:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार मीडियन एपेचे 2 स्कोर का वितरण। संक्षिप्त रूप: एनोवा: एनालिसिस ऑफ वेरिएंस; एपेचे 2: एक्यूट फिजियोलॉजी एंड क्रॉनिक हेल्थ इवैल्यूएशन 2।

चित्र 2:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार मीडियन एपीएसीएचई-II स्कोर का वितरण। संक्षिप्त रूप: एनोवा: एनालिसिस ऑफ वेरिएंस; एपीएसीएचई II: एक्यूट फिजियोलॉजी एंड क्रॉनिक हेल्थ इवैल्यूएशन II।

टेबल 3:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार आईसीयू में बिताए गए औसत समय का वितरण। संक्षिप्त रूप: एपीएसीएचई II: एक्यूट फिजियोलॉजी एंड क्रॉनिक हेल्थ इवैल्यूएशन II, एनोवा: एनालिसिस ऑफ वेरिएंस, आईसीयू: इंटेंसिव केयर यूनिट।

हाइपोमैग्नेसीमिया ग्रुप, नॉर्मल मैग्नीशियम ग्रुप और हाइपरमैग्नेसीमिया ग्रुप में अध्ययन किए गए मामलों में औसत एपीएची-2 स्कोर क्रमशः 28.00, 16.00 और 52.00 था। सीरम मैग्नीशियम के विभिन्न स्तरों में औसत एपीएची-2 स्कोर का वितरण काफी भिन्न है (पी < 0.001) (टेबल 2) (चित्र 2)। उल्लेखनीय रूप से, असामान्य सीरम मैग्नीशियम स्तर वाले पेशेंट्स में सामान्य मैग्नीशियम स्तर वाले पेशेंट्स की तुलना में काफी अधिक औसत एपीएची 2 स्कोर था (पी < 0.001)।

हाइपोमैग्नेसीमिया ग्रुप, नॉर्मल मैग्नीशियम ग्रुप और हाइपरमैग्नेसीमिया ग्रुप में अध्ययन किए गए मामलों में आईसीयू में रहने की अवधि का माध्य ± मानक विचलन (एसडी) क्रमशः 7.28 ± 4.29 दिन, 4.78 ± 1.83 दिन और 9.92 ± 3.43 दिन था (टेबल 3) (चित्र 3)।

सीरम मैग्नीशियम के विभिन्न स्तरों में आईसीयू में रहने की औसत अवधि का वितरण काफी भिन्न होता है (पी < 0.001)। अध्ययन समूह में, असामान्य सीरम मैग्नीशियम स्तर वाले पेशेंट्स के समूह में आईसीयू में रहने की औसत अवधि, सामान्य मैग्नीशियम स्तर वाले पेशेंट्स के समूह की तुलना में काफी अधिक है (पी < 0.001)।

चित्र 3:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार आईसीयू में रहने की औसत अवधि का वितरण। संक्षिप्त रूप: आईसीयू: इंटेंसिव केयर यूनिट।

चित्र 4:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार वेंटिलेशन की आवश्यकता की घटनाओं का वितरण।

टेबल 4:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार वेंटिलेशन की आवश्यकता की घटनाओं का वितरण।

अध्ययन समूह में, विभिन्न सीरम मैग्नीशियम स्तरों में वेंटिलेशन की आवश्यकता की घटनाओं का वितरण काफी भिन्न होता है (पी < 0.05)। हाइपोमैग्नेसीमिया और हाइपरमैग्नेसीमिया समूहों में मामलों का अनुपात, सामान्य सीरम मैग्नीशियम स्तर वाले मामलों के समूह की तुलना में वेंटिलेशन की आवश्यकता की उच्च घटनाओं को दर्शाता है (पी < 0.05)।

हाइपोमैग्नेसीमिया वाले 74 मामलों में से, 42 (56.8%) पेशेंट्स को वेंटिलेशन की आवश्यकता हुई। सामान्य सीरम मैग्नीशियम स्तर वाले 63 मामलों में से, 10 (15.9%) पेशेंट्स को वेंटिलेशन की आवश्यकता हुई। हाइपरमैग्नेसीमिया वाले सभी 13 मामलों में वेंटिलेशन की आवश्यकता हुई (टेबल 4) (चित्र 4)।

हाइपोमैग्नेसीमिया वाले 74 मामलों में से, 28 (37.8%) पेशेंट्स की मृत्यु हो गई। सामान्य सीरम मैग्नीशियम स्तर वाले 63 मामलों में से, 1 (1.6%) पेशेंट की मृत्यु हो गई। और हाइपरमैग्नेसीमिया वाले 13 मामलों में से, 7 (53.8%) पेशेंट्स की मृत्यु हो गई (टेबल 5) (चित्र 5)।

टेबल 5:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार मृत्यु दर की घटनाओं का वितरण। संक्षिप्त रूप: एलएएमए: लीव अगेन्स्ट मेडिकल एडवाइस।

अध्ययन समूह में मैग्नीशियम के तीन अलग-अलग स्तरों में मृत्यु दर की घटनाओं का वितरण काफी भिन्न है (पी < 0.05)। हाइपोमैग्नेसीमिया और हाइपरमैग्नेसीमिया समूहों में मामलों की संख्या में मृत्यु दर की उच्च दर देखी गई, जो सामान्य सीरम मैग्नीशियम स्तर वाले मामलों के समूह की तुलना में काफी अधिक थी (पी < 0.05)।

चित्र 5:सीरम मैग्नीशियम के स्तर के अनुसार मृत्यु दर की घटनाओं का वितरण। संक्षिप्त रूप: लामा: लीव अगेन्स्ट मेडिकल एडवाइस।

चर्चा

यह अध्ययन गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में सीरम मैग्नीशियम के स्तर के रोगनिदान मूल्य को दर्शाता है। हाइपोमैग्नेसीमिया और हाइपरमैग्नेसीमिया दोनों ही खराब नैदानिक परिणामों से जुड़े थे। लगभग आधे रोगियों में पाया गया हाइपोमैग्नेसीमिया, वेंटिलेशन की बढ़ती आवश्यकताओं और लंबे समय तक आईसीयू में रहने से जुड़ा था। हाइपरमैग्नेसीमिया, हालांकि कम प्रचलित था, लेकिन इसमें मृत्यु दर सबसे अधिक थी। ये निष्कर्ष पिछले शोध के अनुरूप हैं, जो मैग्नीशियम की भूमिका को सेलुलर स्थिरता, हृदय स्वास्थ्य और सूजन प्रतिक्रिया के मॉडुलन में बताते हैं। परिणामों से आईसीयू प्रोटोकॉल में सीरम मैग्नीशियम की नियमित निगरानी की वकालत की जाती है। यह अच्छी तरह से प्रलेखित है कि कम आहार सेवन, कम आंतों का अवशोषण और बढ़े हुए गुर्दे के उत्सर्जन जैसे कारकों के कारण वृद्ध वयस्कों में मैग्नीशियम की कमी का खतरा अधिक होता है।

हमारे अध्ययन में, हमने देखा कि हाइपोमैग्नेसीमिया वाले व्यक्तियों का औसत एपीएची-II स्कोर 28 था, जिसकी सीमा 15 से 64 तक थी। इससे पता चलता है कि जिन पेशेंट्स में सीरम मैग्नीशियम का स्तर कम होता है, उनमें बीमारी की गंभीरता अधिक होने की संभावना होती है। मैग्नीशियम कोशिका चयापचय और प्रतिरक्षा कार्य में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, और इसकी कमी सूजन की प्रतिक्रिया, ऑक्सीडेटिव तनाव और गंभीर बीमारी की गंभीरता में वृद्धि से जुड़ी होती है।4 सामान्य मैग्नीशियम स्तर वाले पेशेंट्स का औसत एपीएची-II स्कोर काफी कम, 16 था, जिसकी सीमा 10 से 62 तक थी। इससे पता चलता है कि सामान्य मैग्नीशियम स्तर बनाए रखने से बीमारी की गंभीरता कम हो सकती है। सामान्य मैग्नीशियम स्तर शारीरिक स्थिरता में योगदान करते हैं, जिसमें न्यूरोमस्कुलर फ़ंक्शन, कार्डियोवैस्कुलर विनियमन और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया शामिल है, जो बेहतर नैदानिक परिणामों में योगदान कर सकते हैं।5

दिलचस्प बात यह है कि हाइपरमैग्नेसीमिया वाले व्यक्तियों में सबसे अधिक माध्य एपीएची-II स्कोर 52 था, जिसकी सीमा 14 से 68 तक थी। इससे पता चलता है कि मैग्नीशियम के अत्यधिक स्तर गंभीर बीमारी से भी जुड़े हो सकते हैं। हाइपरमैग्नेसीमिया अक्सर गंभीर रूप से बीमार रोगियों में देखा जाता है, जिनमें किडनी की समस्या होती है या जिन्हें अत्यधिक मैग्नीशियम सप्लीमेंट दिया जा रहा है, जिससे न्यूरोमस्कुलर डिसफंक्शन, हाइपोटेंशन और अतालता हो सकती है।6 इस समूह में उच्च एपीएची-II स्कोर गंभीर अंतर्निहित स्थितियों की उपस्थिति को दर्शा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप मैग्नीशियम का संचय होता है।

हाइपोमैग्नेसीमिया वाले पेशेंट्स में उच्च मृत्यु दर कई कारकों के कारण हो सकती है, जिनमें कार्डियोवैस्कुलर अस्थिरता, सेप्सिस की बढ़ती दर और न्यूरोमस्कुलर डिसफंक्शन शामिल हैं। हाइपोमैग्नेसीमिया को अतालता, बढ़ी हुई सूजन और बिगड़ी हुई प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से जोड़ा गया है, जो प्रतिकूल परिणामों और मृत्यु दर के बढ़ते जोखिम में योगदान कर सकता है। इसी तरह, हाइपरमैग्नेसीमिया वाले पेशेंट्स में सबसे अधिक मृत्यु दर मैग्नीशियम-प्रेरित न्यूरोमस्कुलर ब्लॉकेज के कारण हो सकती है, जिससे श्वसन अवसाद, हाइपोटेंशन और हृदय चालन असामान्यताएं हो सकती हैं।7,8 हाइपरमैग्नेसीमिया केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को दबा सकता है, जिससे हेमोडायनामिक स्थिरता बाधित होती है और पेशेंट के परिणामों में और जटिलताएँ आती हैं। इसके विपरीत, सामान्य मैग्नीशियम स्तर वाले पेशेंट्स में मृत्यु दर काफी कम थी (1.6%), जो गंभीर रूप से बीमार पेशेंट्स में मैग्नीशियम होमोस्टेसिस को बनाए रखने की संभावित सुरक्षात्मक भूमिका पर जोर देती है।