Strona główna » Nauka » Wpływ spożywania wód głębinowych i morskich na metabolizm i kontrolę masy ciała – analiza badań klinicznych w kontekście nadwagi i otyłości

Wpływ spożywania wód głębinowych i morskich na metabolizm i kontrolę masy ciała – analiza badań klinicznych w kontekście nadwagi i otyłości

12.12.2025

1. Wprowadzenie

Problem nadwagi i otyłości osiągnął w ostatnich latach rozmiary globalnej pandemii, stanowiąc jedno z największych wyzwań zdrowia publicznego XXI wieku. Poszukiwanie skutecznych, a zarazem bezpiecznych strategii wspierających kontrolę masy ciała oraz poprawę parametrów metabolicznych doprowadziło do wzrostu zainteresowania naturalnymi źródłami mikroelementów, w tym wodami głębinowymi.

Głębinowa woda morska (ang. Deep Sea Water, DSW) to woda pozyskiwana z dużych głębokości oceanicznych, gdzie środowisko cechuje się niską temperaturą, wyjątkową czystością, stabilnością termiczną i minimalnym zanieczyszczeniem chemicznym oraz biologicznym. Położenie z dala od promieniowania słonecznego sprawia, że aktywność bakterii jest minimalna. DSW nie zawiera węglowodanów, tłuszczów, białek ani innych bioaktywnych substancji a wyróżnia się unikalnym, naturalnie ukształtowanym profilem jonowym, obejmującym wysoką zawartość magnezu, wapnia, potasu oraz istotnych pierwiastków śladowych, takich jak lit i jod, rzadko spotykanych w typowych wodach mineralnych [1].

Wody głębinowe dostarczają magnezu i innych pierwiastków w formie jonowej, w proporcjach zgodnych z fizjologią ludzkich płynów, co odróżnia je od suplementacji jednoskładnikowej. Specyficzne proporcje tych jonów – w tym szczególnie korzystny stosunek Mg:Ca oraz znacznie wyższe stężenie magnezu (173 mg/100 ml), najwyższe spośród dostępnych na rynku wód morskich – nadają DSW właściwości metaboliczne, które nie występują w standardowych wodach butelkowanych.

W ostatnich latach głębinowa woda oceaniczna i morska o charakterystycznym profilu mineralnym stały się obiektem zainteresowania badań klinicznych ze względu na udokumentowaną zdolność modulowania procesów metabolicznych. Mechanizmy te obejmują m.in. regulację równowagi elektrolitowej, hamowanie przerostu adipocytów i gromadzenia tłuszczu trzewnego, wpływ na aktywność enzymów uczestniczących w przemianach energetycznych oraz poprawę parametrów związanych z gospodarką glukozowo-insulinową. Badanie przeprowadzone przez Hwang i wsp. (2009) na otyłych myszach wykazało, że spożywanie DSW o twardości na poziomie 1000 jednostek było w stanie zmniejszyć masę ciała o 7% oraz zwiększyć poziom adiponektyny w osoczu i zmniejszyć poziom rezystyny, RBP4 i białka wiążącego kwasy tłuszczowe [2].

Zgodnie z wynikami innych przeprowadzonych dotychczas badań przedklinicznych, regularne spożywanie głębinowych wód mineralnych sprzyja redukcji masy ciała przez obniżenie poziomu stężenia glukozy, trójglicerydów, cholesterolu i wolnych kwasów tłuszczowych we krwi, zwiększoną ekspresję genów odpowiedzialnych za lipolizę, zmniejszenie stężenia markerów stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego oraz nasilenie biogenezy mitochondriów – elementu kluczowego dla uwalniania energii związanej z metabolizmem lipidów [3]. Zestaw tych mechanizmów i procesów uznawanych za kluczowe w patogenezie otyłości wskazuje, że odpowiedni skład chemiczny wód głębinowych sprzyja utrzymaniu prawidłowego bilansu energetycznego oraz wspiera procesy metaboliczne istotne w kontekście kontroli masy i składu ciała.

Celem niniejszego opracowania jest analiza wyników badania klinicznego przeprowadzonego na grupie zdrowych pacjentów, przyjmujących wodę zawierającą minerały wyekstrahowane z wód głębinowych. Oceniono wpływ spożywania tych wód na zmianę masy ciała i tempo przemian metabolicznych, ze szczególnym uwzględnieniem mechanizmów biologicznych leżących u podstaw obserwowanych efektów oraz potencjalnych zastosowań w prewencji i terapii nadwagi oraz otyłości.

2. Charakterystyka i mechanizmy działania wód głębinowych pod kątem wpływu na metabolizm

Wyniki badań przedklinicznych wykazały, że działanie przeciwotyłościowe głębinowej wody morskiej jest mediowane poprzez modulację ekspresji cząsteczek swoistych dla otyłości. Spożywanie DSW przez otyłe myszy hamowało ekspresję kluczowych genów adipogenicznych, takich jak receptor aktywowany przez proliferatory peroksysomów γ (PPARγ ), białko wiążące CCAAT/enhancer α (C/EBPα ) oraz białko adipocytów-2 (aP2), a zwiększało ekspresję transportera glukozy 4 (GLUT4) [4].

Pełne działanie biologiczne głębinowych wód morskich wynika z synergii wszystkich obecnych w niej mikro- i makroelementów i istnieje wiele korzyści zdrowotnych wynikających z obecności innych pierwiastków, to magnez – dzięki wysokiemu stężeniu i korzystnemu stosunkowi względem pozostałych minerałów – jest uważany za kluczowy komponent jej aktywności metabolicznej. Wykazano, że magnez (Mg) jest w stanie zmniejszyć gromadzenie się lipidów w aorcie u osób, które spożywają duże ilości cholesterolu [5] oraz jest korzystny dla osób z chorobami układu krążenia, ponieważ może zmniejszyć ryzyko zawału serca poprzez rozszerzenie naczyń krwionośnych i zatrzymanie skurczów mięśnia sercowego i ścian naczyń [6].

W ostatnich latach coraz więcej danych naukowych podkreśla kluczową rolę magnezu (Mg) w patogenezie i regulacji zaburzeń metabolicznych. Choć pełne spektrum mechanizmów jego działania w tym obszarze nie zostało jeszcze poznane, obecny stan wiedzy jednoznacznie wykazuje, że magnez pełni istotną funkcję w modulowaniu gospodarki glukozowo-insulinowej oraz aktywności enzymów uczestniczących w wielu przemianach energetycznych. W licznych badaniach epidemiologicznych i eksperymentalnych powiązano przewlekły niedobór magnezu ze zwiększonym ryzykiem rozwoju nadwagi, otyłości, insulinooporności, cukrzycy typu 2, nadciśnienia tętniczego, zaburzeń lipidowych oraz miażdżycy, a w konsekwencji chorób sercowo-naczyniowych [7]. Zgromadzone dowody pozwalają zatem stwierdzić, że magnez wywiera biologicznie uzasadniony wpływ na procesy determinujące rozwój i dynamikę nadwagi oraz otyłości.

Zaobserwowano istotne zmiany w metabolizmie magnezu u pacjentów otyłych, prowadzące do zmniejszenia stężenia tego mikroelementu w surowicy, osoczu i erytrocytach [8]. Przeprowadzona niedawno metaanaliza wykazała, że ​​u kobiet cierpiących na zespół policystycznych jajników z nadwagą i otyłością stwierdzono niższe stężenia magnezu niż u kobiet o prawidłowej masie ciała, stanowiących grupę kontrolną [9]. Inne badanie przekrojowe oparte na populacji obejmujące 130 zdrowych dorosłych, wykazało istotną ujemną korelację między masą i obwodem ciała oraz całkowitym poziomem magnezu w surowicy [10]. Wydaje się zatem, że magnez odgrywa istotną rolę w rozwoju zaburzeń metabolicznych związanych z nadwagą i otyłością.

Możliwy mechanizm leżący u podstaw niedoboru magnezu i występowania nadmiernej masy ciała może obejmować zmniejszone wchłanianie lub zwiększone wydalanie tego mikroskładnika w wyniku nieodpowiedniej diety z niewystarczającą zawartością błonnika, produktów pełnoziarnistych lub zielonych warzyw liściastych, tj. dobrych źródeł Mg [11]. Otyłość jest między innymi wynikiem niezdrowej diety, bogatej w kalorie, ale ubogiej w niezbędne składniki odżywcze. W konsekwencji osoby otyłe często mają niedobór Mg, który zaburza wchłanianie jelitowe i sprzyja reakcji prozapalnej. Przypuszcza się również, że ten mikroskładnik może wykazywać działanie przeciwotyłościowe dzięki zdolności do tworzenia „mydeł” z kwasami tłuszczowymi w jelitach, a tym samym zmniejszaniu wchłaniania kwasów tłuszczowych z diety [12].

Kolejną kwestią jest wpływ niedotlenienia wynikającego z powiększania się tkanki tłuszczowej. Chociaż nadal brakuje badań klinicznych oceniających wpływ suplementacji magnezu na akumulację tkanki tłuszczowej, to wyniki badań na modelach zwierzęcych wskazują, że magnez chroni przed tym zjawiskiem [13]. Niedotlenienie może indukować syntezę adipocytokin i związków prozapalnych, takich jak białko C-reaktywne o wysokiej czułości (hs-CRP), inhibitor aktywatora plazminogenu-1 (PAI-1), czynnik martwicy nowotworu α (TNF-α) czy interleukina-6 (IL-6), podczas gdy badania przeprowadzone na ludziach pokazują odwrotną zależność między stężeniem magnezu a przewlekłym stanem zapalnym o niskim stopniu nasilenia (ang. low-grade inflammation, LGI) [14].

Przewlekły niedobór magnezu powoduje obniżenie stężenia Mg w przestrzeni zewnątrzkomórkowej oraz wzrost wewnątrzkomórkowego stężenia wapnia, a także „priming” komórek fagocytarnych, co prowadzi do uwalniania cytokin prozapalnych [15]. Niektóre badania z wykorzystaniem zwierzęcych modeli doświadczalnych potwierdzają, że subkliniczny niedobór magnezu sprzyja przewlekłym reakcjom zapalnym u ludzi w wyniku zwiększonego napływu wapnia do komórek i zaburzeń w jego sygnalizacji, co przyczynia się do uwalniania mediatorów zapalnych [16].

Mechanizm, poprzez który magnez reguluje napływ wapnia do komórki, związany jest z receptorem N-metylo-D-asparaginianu (NMDA). Obniżenie zewnątrzkomórkowego stężenia Mg zmniejsza próg pobudzenia dla aminokwasów pobudzających, takich jak glutaminian, potrzebnych do aktywacji wspomnianego receptora. Aktywacja receptora NMDA prowadzi do napływu Ca do komórki. Z kolei blokowanie receptora NMDA zmniejsza stężenie cytokin prozapalnych w osoczu oraz obniża poziom cząsteczek zapalnych w sercu, które są nasilane przez niedobór magnezu [17].

Odpowiedni poziom witaminy D jest również istotny, gdyż koreluje on ze statusem Mg u osób otyłych. Otyłość często współwystępuje z niedoborem witaminy D, a magnez jest niezbędny do syntezy i aktywacji tej witaminy. Dzięki właściwościom plejotropowym witamina D zmniejsza ryzyko zaburzeń metabolicznych u osób otyłych. W badaniu przeprowadzonym przez Stokic i wsp. (2018) wykazano, że przewlekły niedobór witaminy D w połączeniu z niskim poziomem Mg predysponuje osoby otyłe, niechorujące na cukrzycę, do zwiększonego ryzyka zaburzeń kardiometabolicznych, natomiast utrzymywanie optymalnego poziomu Mg wzmacnia ochronne działanie tej witaminy [18].

3. Przegląd dowodów klinicznych

Podczas systematycznego przeszukiwania medycznych baz danych zidentyfikowano jedno badanie kliniczne, którego celem była analiza wpływu spożywania wody zawierającej minerały wyekstrahowane z głębinowej wody morskiej (ang. deep-sea water, DSW) na parametry związane z nadwagą i otyłością: Yuzawa i wsp., 2024 [19].

3.1. Metodologia

Oświadczenie etyczne: Woda uzupełniona ekstraktem bogatym w minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej (DSW) została uzyskana z Muroto Deep-Sea Water Aqua Farm prowadzonej przez Muroto-City (Kochi, Japonia); DSW zebrano na morzu u wybrzeży Cape Muroto w prefekturze Kochi na głębokości około 350 metrów. Protokół eksperymentalny został zatwierdzony przez Ethical Committee of the Shibaura Institute of Technology i prowadzony był zgodnie z wytycznymi instytutu, z wytycznymi Deklaracji Helsińskiej i wytycznymi the Ethical Guidelines for Medical and Health Research Involving Human Subjects (Ministry of Health, Labour, and Welfare Japan).

Projekt badania: Przed rozpoczęciem badania każdy uczestnik otrzymał napój eksperymentalny, analizator składu ciała (BC-767, TANITA Corp., Tokio, Japonia) oraz ciśnieniomierz (BP-213, TANITA Corp.). Każdy uczestnik miał wypijać jedną plastikową butelkę (550 ml) napoju eksperymentalnego (wody mineralnej wzbogaconej w minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej) dziennie przez 30 dni, z zaznaczeniem, że nie było konieczności spożywania całego napoju za jednym razem i była możliwość picia go w ciągu całego dnia. Aby zweryfikować działanie wzbogaconej wody mineralnej, przez trzy dni przed rozpoczęciem badania, raz dziennie mierzono parametry fizjologiczne uczestników. Aby uzyskać stabilne wartości, każdy pomiar wykonywano w ciągu 30 minut po przebudzeniu i przed zjedzeniem śniadania.

Rycina 1. Schemat przeprowadzonego badania (źródło: Yuzawa i wsp., 2024). Mierzono następujące parametry: masę ciała, wskaźnik masy ciała (ang. Body Mass Index, BMI, procentową zawartość tkanki tłuszczowej, podstawową przemianę materii (rozumianą jako tempo metabolizmu), masę mięśniową, tętno, skurczowe i rozkurczowe ciśnienie krwi.

Eksperyment przeprowadzono trzykrotnie: w pierwszej grupie uczestników od początku października 2021 r. do połowy listopada 2021 r. (n=14), w drugiej grupie uczestników od połowy lutego 2022 r. do końca marca 2022 r. (n=12) i w trzeciej grupie uczestników od początku stycznia 2023 r. do końca lutego 2023 r. (n=10).

Interwencja: Uczestnicy spożywali jedną plastikową butelkę (550 ml) wody zawierającej minerały wyekstrahowane z głębinowej wody morskiej (DSW), dostosowanej do twardości 300 jednostek, każdego dnia przez miesiąc. DSW zagęszczono przy użyciu membrany filtracyjnej, a powstały ekstrakt rozcieńczono przefiltrowaną wodą z kranu, aby uzyskać wodę uzupełnioną ekstraktem DSW o odpowiedniej twardości.

Populacja: W badaniu wzięli udział zdrowi ochotnicy w wieku od 10 do 47 lat (n=20 mężczyzn i n=16 kobiet). Uczestnicy, którzy przyjmowali wcześniej leki przeciwnadciśnieniowe lub suplementy mineralne zostali wykluczeni z badania.

Punkty końcowe: W celu oceny ogólnych efektów spożywania wody wzbogaconej o minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej, mierzono następujące parametry: masę ciała, wskaźnik masy ciała (ang. Body Mass Index, BMI), procentową zawartość tkanki tłuszczowej, podstawową przemianę materii (ang. Basal Metabolic Rate, BMR), rozumianą jako tempo metabolizmu, masę mięśniową, tętno oraz skurczowe i rozkurczowe ciśnienie krwi. Pominięto analizę wyników sercowo-naczyniowych, które nie stanowią istoty niniejszego opracowania.

Analiza statystyczna: Współczynniki parametrów fizycznych przed i po spożyciu napoju eksperymentalnego porównano za pomocą testu sumy rang Wilcoxona. Przeprowadzono dwa rodzaje obliczeń: przetwarzanie statystyczne z wykorzystaniem rzeczywistych wartości oraz obliczenie współczynników przed i po przetwarzaniu statystycznym. Wartości wyrażono jako średnie ± SE. Różnice między średnimi były istotne przy wartości p<0,05. Wszystkie analizy statystyczne przeprowadzono przy użyciu oprogramowania GraphPad Prism (wersja 9.2.0, GraphPad Software LLC., San Diego, Kalifornia, USA).

3.2. Wyniki

3.2.1. Ocena parametrów przed i po spożyciu wody wzbogaconej o minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej

Każdego dnia przez miesiąc, 36 uczestników spożywało wodę wzbogaconą o minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej (DSW). Nie zaobserwowano różnic w masie ciała ani wskaźniku masy ciała (ang. Body Mass Index, BMI) przed i po okresie badania, ale procentowa zawartość tkanki tłuszczowej uległa istotnemu statystycznie zmniejszeniu a podstawowa przemiana materii (rozumiana jako tempo metabolizmu) i masa mięśniowa istotnemu zwiększeniu w porównaniu ze stanem wyjściowym. Zmiana składu ciała bez zmiany masy potwierdza metaboliczny charakter działania DSW i jest zgodna z modelem zwiększonego wydatku energetycznego przy zachowanej masie beztłuszczowej.

Biorąc pod uwagę wyniki uwzględniające płeć uczestników, podstawowa przemiana materii i masa mięśniowa istotnie wzrosły u mężczyzn w porównaniu do kobiet. Wyniki codziennych pomiarów odpowiednich parametrów przedstawiono w Tabeli 1.

Tabela 1. Wartości wybranych parametrów przed i po spożyciu wody wzbogaconej o minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej oraz współczynnik zmiany względem wartości początkowej (źródło: Yazawa i wsp., 2024).

Populacja ogólna (n=36)
Współczynnik zmiany
Mężczyźni (n=20)
Współczynnik zmiany
Kobiety (n=16)
Współczynnik zmiany
Populacja ogólna (n=36)
Współczynnik zmiany
Mężczyźni (n=20)
Współczynnik zmiany
Kobiety (n=16)
Współczynnik zmiany
Populacja ogólna (n=36)
Współczynnik zmiany
Mężczyźni (n=20)
Współczynnik zmiany
Kobiety (n=16)
Współczynnik zmiany
Populacja ogólna (n=32)
Współczynnik zmiany
Mężczyźni (n=18)
Współczynnik zmiany
Kobiety (n=14)
Współczynnik zmiany
Populacja ogólna (n=36)
Współczynnik zmiany
Mężczyźni (n=20)
Współczynnik zmiany
Kobiety (n=16)
Współczynnik zmiany
Stan przed spożyciem
Masa ciała, średnia ± SE
56,51 ± 2,11
100,00 ± 0,00
60,65 ± 3,16
100,00 ± 0,00
51,35 ± 2,07
100,00 ± 0,00
Wskaźnik masy ciała (Body Mass Index, BMI), średnia ± SE
20,81 ± 0,53
100,00 ± 0,00
21,09 ± 0,80
100,00 ± 0,00
20,46 ± 0,68
100,00 ± 0,00
Zawartość tkanki tłuszczowej, średnia ± SE
20,64 ± 1,30
100,00 ± 0,00
16,06 ± 1,20
100,00 ± 0,00
26,76 ± 1,49
100,00 ± 0,00
Podstawowa przemiana materii rozumiana jako tempo metabolizmu, średnia ± SE
1366 ± 40
100,00 ± 0,00
1537 ± 24
100,00 ± 0,00
1147 ± 34
100,00 ± 0,00
Masa mięśniowa, średnia ± SE
42,26 ± 1,70
100,00 ± 0,00
48,04 ± 2,25
100,00 ± 0,00
35,03 ± 0,90
100,00 ± 0,00
Stan po spożyciu
Masa ciała, średnia ± SE
56,58 ± 2,01
100,17 ± 0,32
60,83 ± 3,16
100,36 ± 0,35
51,26 ± 1,99
99,93 ± 0,57
Wskaźnik masy ciała (Body Mass Index, BMI), średnia ± SE
20,75 ± 0,48
99,90 ± 0,41
21,01 ± 0,69
99,87 ± 0,60
20,43 ± 0,66
99,93 ± 0,59
Zawartość tkanki tłuszczowej, średnia ± SE
20,16 ± 1,29
97,57 ± 1,06
15,70 ± 1,23
97,56 ± 1,51
26,12 ± 1,48
97,59 ± 1,48
Podstawowa przemiana materii rozumiana jako tempo metabolizmu, średnia ± SE
1373 ± 41
100,49 ± 0,27
1548 ± 25
100,67 ± 0,34
1150 ± 34
100,27 ± 0,45
Masa mięśniowa, średnia ± SE
42,51 ± 1,72
100,57 ± 0,29
48,36 ± 2,28
100,62 ± 0,40
35,19 ± 0,89
100,51 ± 0,43
Wartość p, odnosząca się do porównania obu stanów
Masa ciała, średnia ± SE
0,3483
0,3459
0,1445
0,1061
0,9234
0,9999
Wskaźnik masy ciała (Body Mass Index, BMI), średnia ± SE
0,5627
0,525
0,3369
0,3038
0,9675
0,8904
Zawartość tkanki tłuszczowej, średnia ± SE
0,0305
0,0438
0,081
0,0826
0,1876
0,2078
Podstawowa przemiana materii rozumiana jako tempo metabolizmu, średnia ± SE
0,0047
0,028
0,0268
0,0304
0,3575
0,3575
Masa mięśniowa, średnia ± SE
0,0047
0,0074
0,0177
0,0215
0,1553
0,1688

4. Interpretacja dowodów klinicznych w kontekście nadwagi i otyłości

W przedstawionym badaniu Yazawa i wsp. (2024) oceniano wpływ miesięcznej suplementacji wody wzbogaconej w minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej, na wybrane parametry i wskaźniki u 36 dorosłych, zdrowych uczestników. Pomimo braku zmian w całkowitej masie ciała oraz wskaźniku masy ciała (ang. Body Mass Index, BMI), które tradycyjnie uważa się za podstawowe miary stanu otyłościowego, zaobserwowano istotne, korzystne zmiany w komponentach metabolicznych. Najbardziej wymiernym efektem spożywania wzbogaconej w minerały wody było istotne statystycznie obniżenie procentowej zawartości tkanki tłuszczowej, przy jednoczesnym zwiększeniu podstawowej przemiany materii (ang. Basal Metabolic Rate, BMR) oraz wzroście masy mięśniowej. Taki profil zmian jest szczególnie istotny klinicznie — wskazuje bowiem, że spożywanie wzbogaconej w minerały wody sprzyja modulowaniu metabolizmu w kierunku większej aktywności energetycznej i poprawy jakości beztłuszczowej masy ciała, nawet jeśli nie przekłada się to bezpośrednio na zmniejszenie masy ciała czy BMI w krótkim okresie czasu.

W kontekście nadwagi i otyłości warto podkreślić, że redukcja tkanki tłuszczowej bez zmian w całkowitej masie ciała może wynikać z jednoczesnego wzrostu masy mięśniowej. Zjawisko to wpisuje się w aktualne rozumienie patofizjologii otyłości, w którym większą wagę przykłada się do jakości składu ciała oraz metabolizmu spoczynkowego, a nie wyłącznie do masy ciała. Wzrost podstawowej przemiany materii jest zjawiskiem szczególnie pożądanym, ponieważ nawet niewielkie zwiększenie tempa metabolizmu podstawowego może w dłuższej perspektywie przyczynić się do większej kontroli masy ciała i redukcji ryzyka ponownego przybierania na wadze. Interesujące są także wyniki analizy z podziałem na płeć. U mężczyzn zaobserwowano większe nasilenie odpowiedzi metabolicznej, wyrażone istotnym wzrostem BMR i masy mięśniowej. Może to odzwierciedlać zarówno odmienną gospodarkę hormonalną, jak i różnice w naturalnej proporcji masy mięśniowej między płciami, co może modulować reakcję organizmu na składniki mineralne zawarte w DSW. Wynik ten sugeruje, że działanie DSW może być częściowo zależne od płci biologicznej, co jest zgodne z obserwacjami z innych badań metabolicznych.

Mechanizmy leżące u podstaw obserwowanego zmniejszenia procentowej zawartości tkanki tłuszczowej oraz wzrostu masy mięśniowej i podstawowej przemiany materii po spożyciu wzbogaconej wody mineralnej są wieloczynnikowe i wynikają głównie z unikalnego składu mineralnego głębinowej wody morskiej. Głębinowa woda morska cechuje się wysoką zawartością magnezu, wapnia oraz pierwiastków śladowych, które mogą modulować procesy metaboliczne, funkcję mięśni oraz gospodarkę energetyczną. Choć pełne działanie biologiczne głębinowych wód morskich wynika z synergii wszystkich obecnych w niej mikro- i makroelementów, w ostatnich latach coraz więcej danych naukowych podkreśla kluczową rolę magnezu (Mg) – dzięki wysokiemu stężeniu i korzystnemu stosunkowi względem pozostałych minerałów – w patogenezie i regulacji zaburzeń metabolicznych.

W badaniu Yuan i wsp. (2015) wykazano, że połączenie mineralnej wody głębinowej z ekstraktem z liścia Sesamum inducum zapobiegało otyłości u myszy wywołanej spożywaniem diety wysokotłuszczowej, będącej jednym z kluczowych czynników ryzyka. Stwierdzono, że spożywanie interwencji na bazie DSW istotnie zmniejszyło przyrost masy ciała i rozmiar komórek tłuszczowych, obniżyło poziom glukozy, wartość wskaźnika HOMA-IR oraz poziom trójglicerydów w osoczu w porównaniu z grupą kontrolną. Co więcej, spożywanie głębinowej wody morskiej istotnie obniżyło poziom leptyny w osoczu, będącej głównym hormonem pochodzącym z adipocytów, który bierze udział w regulacji spożycia pokarmu i wydatku energetycznego [20].

Przeprowadzone dotychczas badania kliniczne wskazują, że wysokie spożycie magnezu w diecie, jak również jego stężenie w surowicy, chroni przed otyłością i chorobami współistniejącymi u ludzi a także wykazuje odwrotną korelację z markerami otyłości, takimi jak BMI i obwodem talii (ang. waist circumference, WC) [21]. W niedawnej metaanalizie badań randomizowanych przeprowadzonej przez Askari i wsp. (2021) wykazano, że suplementacja magnezu skutkowała niewielkim obniżeniem BMI, zwłaszcza u osób ze stwierdzonym niedoborem lub zaburzeniami związanymi z insulinoopornością i otyłością na początku badania [22].

W innym przeglądzie systematycznym nie zaobserwowano istotnych zmian wskaźników antropometrycznych po suplementacji magnezem w ogólnej populacji pacjentów, niemniej jednak w podgrupie pacjentów z otyłością zmniejszył się istotnie obwód talii [23]. Z drugiej strony metaanaliza przeprowadzona przez Asbaghi ​​i wsp. (2021) wykazała, że suplementacja magnezem nie zmieniła znacząco masy ciała, BMI ani obwodu w talii u pacjentów otyłych z cukrzycą typu 2 w porównaniu z grupą kontrolną [24]. Warto również pamiętać, że niektóre warianty genetyczne (ARL15 rs35929) mogą modyfikować związek statusu magnezu z masą tłuszczu w populacji ogólnej [25].

W niniejszym badaniu wykorzystano wodę mineralną doprowadzoną do twardości na poziomie 300 jednostek. Twardość wody na poziomie 300 jednostek jest wartością charakterystyczną dla głębinowej wody morskiej i odzwierciedla jej specyficzny profil jonowy, z dominującym udziałem magnezu w stosunku do wapnia. W typowych wodach mineralnych proporcja Ca:Mg jest zazwyczaj silnie przesunięta w kierunku wapnia, natomiast w DSW zachowana jest odwrotna relacja, co sprzyja aktywacji enzymów zależnych od Mg oraz regulacji procesów metabolicznych związanych z lipolizą, glikolizą i gospodarką energetyczną. Twardość 300 zapewnia optymalny stosunek Mg:Ca, który nie występuje w standardowych wodach butelkowanych i który – zgodnie z wynikami badań przedklinicznych – może warunkować obserwowane korzystne efekty metaboliczne, zapobiegać przewlekłym powikłaniom metabolicznym i chronić przed otyłością.

Suplementacja magnezem w formie tabletek dostarcza pojedynczego pierwiastka, podczas gdy DSW zapewnia wieloskładnikową, naturalną mieszaninę jonów w proporcjach zbliżonych do środowiska fizjologicznego. Obecność ko-czynników mineralnych (m.in. potasu, wapnia, litu i jodu) oraz naturalna jonowa postać Mg²⁺ sprzyjają jego wysokiej biodostępności i skuteczniejszemu wykorzystaniu w szlakach metabolicznych niż w przypadku doustnych preparatów syntetycznych, które często cechują się niższą absorpcją i większym ryzykiem działań niepożądanych ze strony przewodu pokarmowego. Synergistyczne działanie jonów w DSW – nieosiągalne w suplementach jednoskładnikowych – tworzy środowisko sprzyjające regulacji gospodarki glukozowo-insulinowej, stabilizacji równowagi elektrolitowej oraz łagodzeniu reakcji zapalnych.

5. Ograniczenia

Interpretując wyniki analizowanego badania, należy uwzględnić szereg istotnych ograniczeń metodologicznych, które wpływają na siłę wnioskowania i możliwość ich uogólnienia. Po pierwsze, badanie miało jednoramienny charakter, co oznacza, że wszyscy uczestnicy otrzymywali wodę wzbogaconą w minerały pochodzące z głębinowej wody morskiej, bez równoległej grupy placebo lub grupy kontrolnej. Brak punktu odniesienia uniemożliwia jednoznaczne określenie, w jakim stopniu obserwowane zmiany wynikają wyłącznie z interwencji, a w jakim mogą być efektem naturalnej zmienności parametrów metabolicznych, czynników środowiskowych lub regresji do średniej.

W dostępnych danych nie przedstawiono istotnych informacji dotyczących randomizacji czy zaślepienia uczestników, co zwiększa ryzyko błędu systematycznego, w tym efektu placebo, oczekiwań uczestników oraz wpływu badaczy na jakość zbieranych pomiarów. Próba badawcza obejmowała jedynie 36 zdrowych dorosłych, co ogranicza zarówno moc statystyczną badania, jak i możliwość uogólnienia wyników na populacje z nadwagą, otyłością lub zaburzeniami metabolicznymi — grupy, które stanowią rzeczywistą populację docelową interwencji. Nie podano również szczegółowych informacji dotyczących kontroli czynników stylu życia, takich jak dieta, aktywność fizyczna czy używki, co utrudnia ocenę wpływu zmiennych zakłócających. Zmiany składu ciała i parametrów metabolicznych mogą być częściowo modulowane tymi czynnikami, zwłaszcza w okresie kilku tygodni. Czas trwania interwencji był stosunkowo krótki (4 tygodnie), co pozwala ocenić jedynie wczesne, krótkoterminowe odpowiedzi metaboliczne. Nie wiadomo, czy obserwowane zmiany utrzymują się długofalowo, ulegają wzmocnieniu, czy też wygasają przy dłuższym stosowaniu.

6. Podsumowanie

Analiza zidentyfikowanego badania wykazała, że spożywanie wody wzbogaconej w minerały pozyskiwane z głębinowej wody morskiej (DSW) prowadzi do istotnego zmniejszenia procentowej zawartości tkanki tłuszczowej oraz znaczącego wzrostu podstawowej przemiany materii i masy mięśniowej. Mechanizmy leżące u podstaw obserwowanej zmiany parametrów wynikają z unikalnego profilu mineralnego głębinowej wody morskiej, charakteryzującego się wysoką zawartością mikro- i makroelementów zaangażowanych w regulacje procesów metabolicznych, wśród których szczególną rolę odgrywa magnez. W licznych badaniach wykazano, że magnez wywiera wielokierunkowe działanie ochronne, obejmujące m.in. ograniczenie odkładania się tkanki tłuszczowej, poprawę metabolizmu glukozy i insuliny, nasilenie zależnego od śródbłonka rozszerzenia naczyń krwionośnych i normalizację profilu lipidowego [26].

Tak szerokie spektrum aktywności metabolicznej, wzmacniane dodatkowo obecnością wapnia, potasu, litu i jodu, odróżnia głębinową wodę morską od standardowych wód mineralnych i czyni z niej szczególnie efektywne, naturalne źródło składników modulujących gospodarkę energetyczną i parametry składu ciała. Dostępne dane jednoznacznie wskazują, że magnez odgrywa kluczową rolę w patogenezie i przebiegu zaburzeń metabolicznych związanych z nadwagą i otyłością — zarówno poprzez wpływ na gospodarkę glukozowo-insulinową, jak i modulację procesów zapalnych. Dalsze randomizowane badania kontrolowane są potrzebne przede wszystkim w celu doprecyzowania optymalnych dawek, czasu stosowania interwencji dla uzyskania jak najlepszych efektów oraz identyfikacji grup pacjentów, które mogą odnieść największą korzyść z przyjmowania głębinowej wody morskiej bogatej w magnez.

Bibliografia

[1] Mohd Nani SZ, Majid FA, Jaafar AB, et al. Potential Health Benefits of Deep Sea Water: A Review. Evid Based Complement Alternat Med. 2016;2016:6520475.
[2] Hwang HS, Kim HA, Lee SH, et al. Anti-obesity and antidiabetic effects of deep sea water on ob/ob mice. Mar Biotechnol (NY). 2009 Jul-Aug;11(4):531-9.
[3] Ha BG, Park JE, Cho HJ, et al. Stimulatory Effects of Balanced Deep Sea Water on Mitochondrial Biogenesis and Function. PLoS One. 2015 Jun 12;10(6):e0129972.
[4] Ha BG, Park JE, Shin EJ, et al. Effects of balanced deep-sea water on adipocyte hypertrophy and liver steatosis in high-fat, diet-induced obese mice. Obesity (Silver Spring). 2014 Jul;22(7):1669-78.
[5] Ouchi Y, Tabata RE, Stergiopoulos K, et al. Effect of dietary magnesium on development of atherosclerosis in cholesterol-fed rabbits. Arteriosclerosis. 1990 Sep-Oct;10(5):732-7.
[6] Faryadi Q. The magnificent effect of magnesium to human health: a critical review. International Journal of Applied Science and Technology. 2012;2(3):118–126
[7] Piuri G, Zocchi M, Della Porta M, et al. Magnesium in Obesity, Metabolic Syndrome, and Type 2 Diabetes. Nutrients. 2021 Jan 22;13(2):320.
[8] Lefebvre P, Letois F, Sultan A, et al. Nutrient deficiencies in patients with obesity considering bariatric surgery: a cross-sectional study. Surg Obes Relat Dis. 2014 May-Jun;10(3):540-6.
[9] Babapour M, Mohammadi H, Kazemi M, et al. Associations Between Serum Magnesium Concentrations and Polycystic Ovary Syndrome Status: a Systematic Review and Meta-analysis. Biol Trace Elem Res. 2021 Apr;199(4):1297-1305.
[10] Shamnani G, Rukadikar C, Gupta V, et al. Serum Magnesium in Relation with Obesity. Natl. J. Physiol. Pharm. Pharmacol. 2018;8:1074–1077.
[11] Hassan SAU, Ahmed I, Nasrullah A, et al. Comparison of Serum Magnesium Levels in Overweight and Obese Children and Normal Weight Children. Cureus. 2017 Aug 24;9(8):e1607.
[12] Drenick EJ. The influence of ingestion of calcium and other soap-forming substances on fecal fat. Gastroenterology. 1961 Sep;41:242-4.
[13] Devaux S, Adrian M, Laurant P, et al. Dietary magnesium intake alters age-related changes in rat adipose tissue cellularity. Magnes Res. 2016 Apr 1;29(4):175-183.
[14] Dibaba DT, Xun P, He K. Dietary magnesium intake is inversely associated with serum C-reactive protein levels: meta-analysis and systematic review. Eur J Clin Nutr. 2014 Apr;68(4):510-6.
[15] Mazur A, Maier JA, Rock E, et al. Magnesium and the inflammatory response: potential physiopathological implications. Arch Biochem Biophys. 2007 Feb 1;458(1):48-56.
[16] Tejero-Taldo MI, Kramer JH, Mak IuT, et al. The nerve-heart connection in the pro-oxidant response to Mg-deficiency. Heart Fail Rev. 2006 Mar;11(1):35-44.
[17] Tejero-Taldo MI, Chmielinska JJ, Gonzalez G, et al. N-methyl-D-aspartate receptor blockade inhibits cardiac inflammation in the Mg2+-deficient rat. J Pharmacol Exp Ther. 2004 Oct;311(1):8-13.
[18] Stokic E, Romani A, Ilincic B, et al. Chronic Latent Magnesium Deficiency in Obesity Decreases Positive Effects of Vitamin D on Cardiometabolic Risk Indicators. Curr Vasc Pharmacol. 2018;16(6):610-617.
[19] Yuzawa S, Ishizawa M, Kato Y, et al. Chronic Intake of Water Supplemented with Deep-Sea Water Extract Reduces Body Fat Percentage and Increases Basal Metabolic Rate and Muscle Mass in Humans. Water 2024, 16, 2400.
[20] Yuan H, Chung S, Ma Q, et al. Combination of deep sea water and Sesamum indicum leaf extract prevents high-fat diet-induced obesity through AMPK activation in visceral adipose tissue. Exp Ther Med. 2016 Jan;11(1):338-344.
[21] Castellanos-Gutiérrez A, Sánchez-Pimienta TG, Carriquiry A, et al. Higher dietary magnesium intake is associated with lower body mass index, waist circumference and serum glucose in Mexican adults. Nutr J. 2018 Dec 5;17(1):114.
[22] Askari M, Mozaffari H, Jafari A, et al. The effects of magnesium supplementation on obesity measures in adults: a systematic review and dose-response meta-analysis of randomized controlled trials. Crit Rev Food Sci Nutr. 2021;61(17):2921-2937.
[23] Rafiee M, Ghavami A, Rashidian A, et al. The effect of magnesium supplementation on anthropometric indices: a systematic review and dose-response meta-analysis of clinical trials. Br J Nutr. 2021 Mar 28;125(6):644-656.
[24] Asbaghi O, Hosseini R, Boozari B, et al. The Effects of Magnesium Supplementation on Blood Pressure and Obesity Measure Among Type 2 Diabetes Patient: a Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled Trials. Biol Trace Elem Res. 2021 Feb;199(2):413-424.
[25] Corre T, Arjona FJ, Hayward C, et al. Genome-Wide Meta-Analysis Unravels Interactions between Magnesium Homeostasis and Metabolic Phenotypes. J Am Soc Nephrol. 2018 Jan;29(1):335-348.
[26] Shechter M. Magnesium and cardiovascular system. Magnes Res. 2010 Jun;23(2):60-72.

O autorce

Kinga Krawczyk-Kopras – badaczka i autorka związana z Instytutem Zoologii i Badań Biomedycznych Uniwersytetu Jagiellońskiego. Specjalizuje się w analizie badań klinicznych, metodologii naukowej oraz zdrowiu publicznym. W swojej pracy łączy wiedzę biomedyczną z zaawansowaną analityką danych medycznych.

Na co dzień pracuje jako analityk danych medycznych, zajmując się oceną skuteczności i bezpieczeństwa leków oraz wyrobów medycznych. Jej praca opiera się na kompleksowych, systematycznych przeglądach literatury naukowej z wykorzystaniem precyzyjnych strategii wyszukiwawczych, wielowymiarowych analiz danych, opracowywaniu wyników badań oraz wykonywaniu podstawowych analiz statystycznych. Posiada także doświadczenie w korekcie językowej i redakcyjnej tekstów medycznych oraz pracy z dokumentacją źródłową.

Jako autorka i współautorka posiada w dorobku publikacje z zakresu farmakologii, zdrowia publicznego oraz zdrowia reprodukcyjnego, opublikowane w wiodących międzynarodowych czasopismach naukowych, m.in. Frontiers in Pharmacology, Reproduction, Fertility and Development oraz Biomedicine & Pharmacotherapy – w tym prace, w których występuje jako pierwszy autor.

W tworzeniu treści popularyzatorskich i eksperckich koncentruje się na tematach związanych z mikrobiomem, fizjologią układu pokarmowego oraz działaniem bioaktywnych składników środowiska naturalnego, opierając każdy tekst na rzetelnych danych naukowych i aktualnych badaniach.