《Nutrition Research》:Potential synergistic influence of magnesium and vitamin D supplementation on blood pressure reduction: A narrative review
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高血压(hypertension, HT)由于与心血管疾病(cardiovascular disease, CVD)及其相关并发症的密切关联,仍然是全球主要的公共卫生问题。饮食调整是预防和管理血压升高(elevated blood pressure)的关键策略
高血压(hypertension, HT)由于与心血管疾病(cardiovascular disease, CVD)及其相关并发症的密切关联,仍然是全球主要的公共卫生问题。饮食调整是预防和管理血压升高(elevated blood pressure)的关键策略。与安慰剂相比,镁补充(magnesium supplementation)与收缩压(systolic blood pressure, SBP)显著降低相关。此外,维生素D补充(vitamin D supplementation)也显示出降低收缩压和舒张压(diastolic blood pressure, DBP)的潜力,尤其是在2型糖尿病(type 2 diabetes, T2DM)或超重/肥胖(overweight/obese, OW/OB)的个体中。本叙述性综述(narrative review)聚焦于镁和维生素D补充对血压联合效应的证据。研究人员评估了来自随机临床试验(randomized clinical trials, RCTs)的信息,这些试验通过对PubMed、ClinicalTrials.gov以及世界卫生组织(World Health Organization, WHO)试验注册平台进行综合检索,以识别过去十五年内关于该主题的相关研究。本叙述性综述强调了镁和维生素D补充对血压的潜在互补和协同作用,为临床实践和未来关于心血管健康整合方法的研究提供了见解。
1. Introduction
高血压(HT)是全球性健康问题,是心血管疾病(CVD)的主要风险因素。2022年全球疾病负担(GBD)估计高收缩压(SBP)是全球可归因死亡的首要风险因素,导致1080万死亡。健康饮食可降低慢性病风险,美国心脏协会建议高血压和高血压前期患者控制钠、酒精摄入,增加蔬果和低脂乳制品。DASH饮食在降低SBP和舒张压(DBP)方面效果显著。生活方式调整和药物干预常用,但膳食补充剂,特别是镁和维生素D,可能提供额外益处。镁在多种生理功能中起关键作用,并参与维生素D的激活。美国推荐膳食供给量(RDA)男性400-420 mg/天,女性310-320 mg/天;欧盟适宜摄入量(AI)男性350 mg/天,女性300 mg/天。镁补充可改善镁平衡并可能对心血管有益。维生素D通过肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)调节血压,缺乏与血管功能障碍、动脉僵硬等相关。美国国家卫生研究院(NHI)推荐成人及≥4岁儿童每日15 μg(600 IU);欧盟建议成人(19-64岁)15 μg/天,≥65岁20 μg/天。维生素D补充对血压的影响结果不一致,但在维生素D缺乏个体中可能降低SBP。
1.1. Joint Effect of Magnesium and Vitamin D on Blood Pressure and Prevention of Hypertension
镁和维生素D密切相关:维生素D促进镁吸收,镁是维生素D代谢酶(肝25-羟化酶、肾1α-羟化酶)的辅因子,缺乏会影响活性形式1,25-二羟基维生素D
3(1,25-dihydroxyvitamin D
3)的生成,进而削弱对RAAS的抑制。在血管平滑肌细胞中,镁作为天然钙拮抗剂,降低细胞内Ca
2+水平并促进血管舒张;维生素D通过调节内皮型一氧化氮合酶(eNOS)增强一氧化氮(NO)产生,两者协同降低外周血管阻力。二者均具有抗炎和内皮保护特性:镁缺乏激活NF-κB信号并增加促炎细胞因子,维生素D抑制这些通路。镁还调节甲状旁腺激素分泌,与维生素D共同维持动脉顺应性并防止血管钙化。在分子水平,镁可能增强维生素D受体(VDR)依赖性基因转录。但关于二者联合对血压影响的研究有限,现有证据不足,需要整合分析。
2. Materials and Methods
研究人员在PubMed(截至2025年8月10日)、ClinicalTrials.gov和WHO国际临床试验注册平台(ICTRP,截至2025年7月31日)进行文献检索。纳入2010年7月至2025年7月间发表的同行评审文章和注册临床试验,语言为英语或西班牙语。纳入标准:在人类受试者中评估镁和维生素D联合补充对血压结局的研究,包括实验性、准实验性和观察性设计。排除仅评估单一营养素、缺乏原始数据或针对继发性高血压特定病理的研究。检索策略使用关键词组合:“magnesium and hypertension and vitamin D”和“magnesium and blood pressure and vitamin D”。筛选后重点关注系统综述、临床试验和荟萃分析。所有作者共同制定并应用筛选标准,全面审查全文。使用预先试点的标准化表格提取数据,包括研究设计、人群特征、补充方案(剂量、持续时间)、血压结局和关键发现。尽管未进行正式偏倚风险评估,但记录了研究设计、样本量和资助来源。结果以叙述性方式综合,按人群(如正常血压、高血压)、干预特征和结局方向分组。
3. Results
检索“magnesium and hypertension and vitamin D”获得67篇研究(7篇系统综述、2篇临床试验、2篇荟萃分析);“magnesium and blood pressure and vitamin D”获得60篇研究(3篇系统综述、7篇临床试验、2篇荟萃分析)。从中选出8篇直接评估镁和/或维生素D补充对血压影响的研究,重点关注联合效果。
3.1. Randomized Clinical Trials (RCTs)
仅两篇已发表的RCT直接检验了镁和维生素D联合补充对血压的影响。一项三臂试验纳入95名超重/肥胖成人,分别给予镁(360 mg甘氨酸镁)+维生素D(1000 IU,每日三次)、仅维生素D或安慰剂,持续12周。在镁+维生素D组中,基线收缩压>132 mmHg的参与者收缩压显著降低(-7.5±8.26 mmHg;P<0.05)。另一项临床试验纳入723名2型糖尿病成人(51-67岁),每日补充镁450 mg持续3周,显著降低收缩压(-20.4 mmHg)和舒张压(-8.7 mmHg);维生素D的剂量范围从45,000到600,000 IU,持续8-52周,但血压效果不一致。此外,在ClinicalTrials.gov上识别出9项相关试验,其中3项已完成并报告初步发现:一项在佛蒙特大学(NCT01706660)观察到联合补充对高血压风险成人血压有适度改善;罗马琳达大学(NCT02767409)在心血管代谢风险升高的参与者中注意到收缩压降低;克利夫兰诊所(NCT02624252)在老年高血压参与者中记录了显著血压降低。另有6项正在进行中的试验。
3.2. Systematic Reviews and Meta-Analyses
来自系统综述和汇总分析的证据表明,镁补充具有适度的降压效果,而维生素D的证据较弱且不一致。一项包含884项RCT、883,627名参与者、涉及27种微量营养素的大型汇总分析发现,镁(中位剂量约400 mg/天)有中度降压效果,但维生素D无一致效果。基于超过39,000人的数据显示,镁和维生素D状态与代谢表型相关,但未观察到对血压的协同效应。其他综述支持这些结果:Behers等(2020)报告镁补充可适度降低收缩压,但异质性高;维生素D在正常血压个体中几乎无效果。Tan等的队列研究发现,维生素D、镁和维生素B12(DMB)联合用于老年COVID-19住院患者可改善临床结局,DMB治疗组中高血压比例(35.3%)低于对照组(69.2%)。De Paula等的系统综述和荟萃分析显示,维生素D补充显著降低2型糖尿病患者的收缩压和舒张压,镁(212-636 mg/天,4-26周)使收缩压降低2-4 mmHg、舒张压降低1-2 mmHg。Amer等(2025)的荟萃分析评估了40项研究(2979名参与者),发现钙和镁补充显著降低舒张压,维生素D降低收缩压和舒张压;镁单独补充时收缩压降低不显著(平均差异-2.55 mmHg),但舒张压显著降低(平均差异-1.64 mmHg)。
4. Discussion
现有证据表明,镁补充尤其对低镁血症或心血管代谢风险升高的个体可适度降低收缩压和舒张压,但效果取决于基线镁状态、剂量和持续时间。不同镁盐形式(甘氨酸盐、柠檬酸盐、氧化物)的生物利用度差异需考虑。维生素D补充的结果更不确定,在低25-羟基维生素D(25(OH)D)人群中观察到适度血压降低,但广泛人群效果不一致。联合补充的潜在协同作用可能通过镁改善维生素D的生物利用度和激活来介导,二者在内皮功能、血管张力调节和炎症调节中发挥重要作用。然而,现有试验在设计、剂量方案、参与者和持续时间上差异大,限制了一致性。关于镁和维生素D对IL-6血清水平的影响,Deng等(2025)观察无显著效果。综上,尽管镁补充有前景,但联合补充数据有限,无法得出确切结论。未来需要大规模、良好对照的随机对照试验(RCTs),采用标准化剂量、更长随访和临床相关终点。VITAL研究(维生素D和Omega-3试验)为此类研究提供了范例。
4.1. Future research recommendations
未来研究应关注以下关键领域:首先,需要设计良好、大规模RCTs以确定联合补充的最佳剂量和持续时间,尤其在镁和维生素D缺乏的人群中。其次,应探索这些营养素对血压和心血管结局的潜在协同效应。最后,针对特定亚群(如高血压患者、心血管风险升高者和老年人)的研究可为靶向管理提供见解。总之,现有比较分析显示镁摄入与血压调节之间存在有意义的关系,但变异大。镁和维生素D联合降压作用研究不足,两者单独与心血管健康相关,但协同证据稀缺。尽管初步发现令人鼓舞,仍需更多RCTs以阐明机制和最佳剂量。在此过程中,镁补充和/或维生素D可能是寻求适度降压的合理选择。本叙述性综述强调了镁和维生素D补充对血压的潜在协同作用,为临床实践和未来心血管健康整合方法提供了见解。