- Hlavné prínosy chémie v medicíne
- 1- Pochopenie ľudského tela
- 2 - Výroba liekov
- 3 - Liečivá chémia
- 4 - Lekárska diagnostika
- 5 - Zdravotnícke materiály
- 6- Protéza
- 7. Ľudská genetika
- Pôvod aplikácie chémie v medicíne
- Všetko to začalo Paracelsusom
- Referencie
Tieto príspevky chémiu k medicíne prispeli k veľkému pokroku, ktorý neustále zachraňovať životy, čo nám umožňuje žiť dlhšie, šťastnejší a zdravší.
Počas mnohých ľudských dejín bola medicína a zdravotníctvo primitívne. Ak by ľudia ochoreli alebo boli zranení, lekári by nemohli urobiť nič iné ako útechu a udržiavať ich v čistote.
Za posledných 100 rokov došlo k prevratu v spôsobe, akým lekári liečia pacientov, aby vyliečili choroby, opravili zranenia a dokonca predišli zdravotným problémom skôr, ako sa vyskytnú.
Chemici a chemickí inžinieri svojou usilovnou prácou pomohli vývoju modernej medicíny tým, že vyvinuli nové liečivá, vytvorili nové lekárske vybavenie a zdokonalili diagnostické procesy.
Milióny ľudských životov sa zachránili a zlepšili pomocou lekárskeho pokroku vyvinutého prostredníctvom chémie (Zdravie a medicína, 2011).
Hlavné prínosy chémie v medicíne
1- Pochopenie ľudského tela
Biochémia je štúdia chémie, ktorá sa vyskytuje v živých organizmoch. Zameriava sa najmä na štruktúru a funkciu chemických zložiek organizmov.
Biochémia riadi všetky živé organizmy a všetky procesy, ktoré sa v nich vyskytujú. Biochemické procesy pomáhajú vysvetliť zložitosť života reguláciou toku informácií a biochemickou signalizáciou a tokom chemickej energie prostredníctvom metabolizmu.
Aby sme pochopili, ako choroba ovplyvňuje telo, musíme pochopiť celé ľudské telo.
Po celé roky lekári študovali iba anatómiu ľudí bez toho, aby pochopili jej fyziologické a biochemické fungovanie. Vývoj chémie zmenil spôsob výroby lieku.
2 - Výroba liekov
Väčšina liekov sa podieľa na inhibícii špecifického enzýmu alebo na expresii génu.
Blokovanie aktívneho miesta enzýmu vyžaduje „blokátor alebo inhibítor“ špecificky určený na deaktiváciu funkcie enzýmu.
Pretože enzýmy sú proteíny, ich funkcie sa líšia v závislosti od ich formy a inhibičné lieky sa musia prispôsobiť každému cieľovému enzýmu.
Od aspirínu po antiretrovirotiká na liečbu HIV si to vyžadovalo štúdium a výskum a vývoj v chémii.
Objav a vývoj liekov je jednou z najkomplexnejších a nákladných aktivít vo farmaceutickom priemysle.
Zahŕňa širokú škálu komplexných činností s veľkým počtom dodávateľských reťazcov a podporných služieb. Priemerné náklady na výskum a vývoj každej úspešnej drogy sa odhadujú na 800 až 1 miliardu dolárov.
3 - Liečivá chémia
Aj keď je pravda, že farmakológia je zodpovedná za vývoj liekov, jej objav spočíva v lekárskej chémii.
Identifikácia a validácia cieľov liečiv, racionálny (na cieľový) návrh liečiv, štruktúrna biológia, výpočtový návrh liečiv, vývoj metód (chemický, biochemický a výpočtový) a vývoj „H2L“ ,
Techniky a prístupy z chemickej biológie, syntetickej organickej chémie, kombinatorickej biochémie, mechanistickej enzymológie, výpočtovej chémie, chemickej genomiky a vysoko výkonného skríningu používajú lekári na objavovanie liekov.
Medicinálna chémia je jednou z najrýchlejšie sa rozvíjajúcich oblastí v rámci chemickej disciplíny na svete. Ide o štúdium dizajnu, biochemických účinkov, regulačných a etických aspektov liekov na liečbu chorôb.
4 - Lekárska diagnostika
Keď bioanalyzátor robí krvné testy, používa chémiu. Chemické oddelenia lekárskych laboratórií nemocnice analyzujú krv, moč atď. na testovanie bielkovín, cukrov (glukóza v moči je príznakom cukrovky) a ďalších metabolických a anorganických látok.
Testy na elektrolyt sú rutinné krvné testy, ktoré testujú veci ako draslík a sodík.
Chemici vyvinuli užitočné diagnostické nástroje, ktoré sa používajú každý deň v nemocniciach, ako sú MRI a CT.
Tieto techniky umožňujú obrazy (pomocou magnetických vĺn alebo röntgenových lúčov), aby lekári videli orgány, kosti a tkanivá u pacienta.
5 - Zdravotnícke materiály
Okrem príspevkov, ktoré chémia priniesla v medicíne, môžeme spomenúť aj to, ako sa chémia každodenne podieľa na nemocniciach a na klinikách.
Z latexových rukavíc, katétrov, močových vakov, katétrov, dokonca aj injekčných striekačiek, sa používajú chemické materiály.
6- Protéza
Chemický priemysel je zodpovedný za výrobu protéz. Uvedené protézy sa používajú na náhradu stratených končatín alebo na kozmetické operácie, ako sú protézy prsníkov.
Na druhej strane, keď sa u pacienta vymení kosť, musí sa urobiť z materiálu, ktorý telo neodmietne. Zvyčajne ide o titán, ale výskum sa uskutočnil s cieľom nahradiť syntetický materiál podobný koralovi.
7. Ľudská genetika
Molekulárna biológia je odbor biochémie zodpovedný za štúdium DNA. V posledných rokoch sa v tejto oblasti dosiahol významný pokrok, ktorý nám pomáha pochopiť úlohu genetického kódu v živých bytostiach, čo pomohlo zlepšiť medicínu.
Príkladom toho je koncepcia interferujúcej RNA (iRNA), kde sa biochemické inžinierstvo používa na inhibíciu translácie mRNA na aminokyselinovú sekvenciu ribozómami, čo si vyžaduje chémiu.
V iRNA navrhnutý kus dvojvláknovej RNA doslova štiepi mRNA, aby sa zabránilo translácii.
Pôvod aplikácie chémie v medicíne
Všetko to začalo Paracelsusom
Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim (1493 - 1541), ktorý sa nazýval Paracelsus, je človekom, ktorý propagoval používanie minerálov a iných chemikálií v medicíne.
Ortuť, olovo, arzén a antimón, jedy pre odborníkov, boli podľa jeho názoru liekmi.
«Vo všetkých veciach je jed a bez jedu nie je nič, záleží iba na dávke, či je jed jedom alebo nie …»
Paracelsus
Aj keď väčšina jeho receptov upadla z láskavosti, arzén sa stále používa na zabíjanie určitých parazitov. Antimón sa používal ako očistec a získal veľkú popularitu po tom, čo sa použil na liečenie Louisa XIV.
Paracelsus napísal veľa kníh o medicíne, hoci väčšina jeho práce nebola publikovaná až po jeho smrti a jeho vplyv sa posmrtne zvýšil.
Paracelsus získal dôležitého podporovateľa v Peder Sorensen (tiež známy ako Petrus Severinus), ktorého Idea medicinæ philosophicae uverejnený v roku 1571 bránil Paracelsus nad Galenom, považovaný za najvyššiu lekársku autoritu.
Prvé kurzy lekárskej chémie sa vyučovali v Jene začiatkom 16. storočia a čoskoro potom bola v Osmanskej ríši publikovaná nová chemická medicína vynájdená Paracelsom.
Aj keď považujeme Paracelsusa za prvého lekárnika, považoval sa za alchymistu a vo svojich spisoch oplýval astrologiou a mystikou, dokonca aj jeho chemické prípravky sú ako pasáže grimíra.
V každom prípade mal dušu vedca a uprednostňoval priame skúsenosti pred starými autoritami. Hoci bol až do svojej smrti plne ocenený, medicína by bola bez jeho príspevkov inou oblasťou.
Referencie
- (2012, 8. marca). Ako je chémia v medicíne dôležitá? Získané z chemistryinmedicine.wordpress.com.
- Zdravie a medicína. (2011). Získané z kemiaora.hu.
- Marek H Dominiczak. (SF). PRÍSPEVOK BIOCHÉMIE NA LIEKY. Obnovené z adresy eolss.net.
- Radhakrishnan, S. (2015, 2. februára). Úloha chémie pri objavovaní a vývoji liekov. Obnovené zo stránky Neighboropenaccess.com.
- Steven A. Edwards. (2012, 1. marca). Paracelsus, muž, ktorý priniesol chémiu do medicíny. Získané z adresy aaas.org.
- Vladári z University of Michigan. (SF). Medicinal Chemistry. Získané z lekárne.umich.edu.
- University of Auckland. (SF). Medicinal Chemistry. Získané z Science.auckland.ac.nz.