- Hlavní přínosy chemie v medicíně
- 1- Porozumění lidskému tělu
- 2 - Výroba léčiv
- 3 - Léčivá chemie
- 4 - Lékařská diagnóza
- 5 - Zdravotnické materiály
- 6- Protéza
- 7. Lidská genetika
- Původ použití chemie v medicíně
- Všechno to začalo Paracelsem
- Reference
Tyto příspěvky chemii k medicíně přispěly k velkému pokroku, který neustále zachraňovat životy, což nám umožňuje žít déle, šťastnější a zdravější.
Během celé lidské historie byla medicína a zdravotní péče primitivní. Pokud lidé onemocněli nebo byli zraněni, doktoři nemohli udělat nic jiného, než je utěšit a udržovat je v čistotě.
Posledních 100 let přineslo revoluci ve způsobu, jakým lékaři léčí pacienty, aby vyléčili nemoc, opravili zranění a dokonce předcházeli zdravotním problémům dříve, než k nim dojde.
Chemici a chemičtí inženýři díky své tvrdé práci pomohli evoluci moderní medicíny tím, že vyvinuli nová léčiva, vytvořili nové lékařské vybavení a zdokonalili diagnostické procesy.
Miliony lidských životů byly zachráněny a vylepšeny lékařským pokrokem vyvinutým prostřednictvím chemie (Health and Medicine, 2011).
Hlavní přínosy chemie v medicíně
1- Porozumění lidskému tělu
Biochemie je studium chemie, která se vyskytuje v živých organismech. Zaměřuje se zejména na strukturu a funkci chemických složek organismů.
Biochemie řídí všechny živé organismy a všechny procesy, které se v nich vyskytují. Biochemické procesy pomáhají vysvětlit složitost života tím, že řídí tok informací a biochemickou signalizaci a tok chemické energie metabolismem.
Abychom pochopili, jak nemoc ovlivňuje tělo, musíme pochopit lidské tělo jako celek.
Léta lékaři studovali pouze anatomii člověka, aniž by pochopili její fyziologické a biochemické fungování. Vývoj chemie změnil způsob výroby léku.
2 - Výroba léčiv
Většina léčiv se podílí na inhibici specifického enzymu nebo na expresi genu.
Blokování aktivního místa enzymu vyžaduje „blokátor nebo inhibitor“ speciálně navržený pro deaktivaci funkce enzymu.
Protože enzymy jsou proteiny, jejich funkce se liší v závislosti na jejich formě a inhibitorová léčiva musí být upravena pro každý cílový enzym.
Od aspirinu k antiretrovirotikům pro léčbu HIV to vyžadovalo studium a výzkum a vývoj v chemii.
Objev a vývoj léčiv je jednou z nejsložitějších a nákladných činností ve farmaceutickém průmyslu.
Pokrývá širokou škálu end-to-end aktivit s velkým množstvím dodavatelského řetězce a podpůrných služeb. Průměrné náklady na výzkum a vývoj každé úspěšné drogy se odhadují na 800 až 1 miliardu USD.
3 - Léčivá chemie
I když je pravda, že za vývoj léčiv odpovídá farmakologie, její objev spočívá v lékařské chemii.
Identifikace a validace cílů léčiv, racionální (na cíl) založený design léčiv, strukturální biologie, výpočetní design na bázi léčiv, vývoj metod (chemický, biochemický a výpočetní) a vývoj „H2L“.
Techniky a přístupy z chemické biologie, syntetické organické chemie, kombinatorické biochemie, mechanistické enzymologie, výpočetní chemie, chemické genomiky a vysoce výkonného screeningu používají léčiví chemici k objevování léků.
Medicinální chemie je jednou z nejrychleji se rozvíjejících oblastí chemie na světě. Jedná se o studium designu, biochemických účinků, regulačních a etických aspektů léčiv pro léčbu nemocí.
4 - Lékařská diagnóza
Když bioanalyzátor provádí krevní testy, používá chemii. Chemická oddělení lékařských laboratoří nemocnice analyzují krev, moč atd. k testování na bílkoviny, cukry (glukóza v moči je příznakem cukrovky) a dalších metabolických a anorganických látek.
Testy na elektrolyt jsou rutinní krevní testy, které testují věci jako draslík a sodík.
Chemici vyvinuli užitečné diagnostické nástroje používané každý den v nemocnicích, jako jsou MRI a CT.
Tyto techniky umožňují obrazy (pomocí magnetických vln nebo rentgenových paprsků), aby lékaři mohli vidět orgány, kosti a tkáně v pacientovi.
5 - Zdravotnické materiály
Kromě příspěvků chemie v medicíně můžeme také zmínit, jak je chemie denně zapojena do nemocnic a klinik.
Z latexových rukavic, katétrů, močových vaků, katétrů, dokonce i stříkaček jsou vyrobeny z chemických materiálů.
6- Protéza
Chemický průmysl je odpovědný za výrobu protéz. Uvedené protézy se používají k nahrazení ztracených končetin nebo k kosmetické chirurgii, jako jsou protézy prsu.
Na druhé straně, když je kost vyměněna u pacienta, musí být provedena s materiálem, který tělo neodmítne. Obvykle se jedná o titan, ale byl proveden výzkum pro nahrazení syntetickým materiálem podobným korálu.
7. Lidská genetika
Molekulární biologie je odvětví biochemie zodpovědné za studium DNA. Během posledních let došlo v této oblasti k důležitým pokrokům, které nám pomáhají pochopit roli genetického kódu v živých bytostech, což pomohlo zlepšit medicínu.
Příkladem toho je koncept interferující RNA (iRNA), kde biochemické inženýrství se používá k inhibici translace mRNA na aminokyselinovou sekvenci ribozomy vyžaduje chemii.
V případě iRNA navržený kus dvouvláknové RNA doslova štěpí mRNA, aby se zabránilo translaci.
Původ použití chemie v medicíně
Všechno to začalo Paracelsem
Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim (1493-1541), který se nazýval Paracelsus, je mužem, který propagoval používání minerálů a dalších chemických látek v medicíně.
Rtuť, olovo, arsen a antimon, jedy pro odborníky, byly podle jeho názoru léky.
«Ve všech věcech je jed a bez jedu nic není, záleží jen na dávce, zda je jed jedem nebo ne…»
Paracelsus
Přestože většina jeho receptů upadla z laskavosti, arsen se stále používá k zabíjení určitých parazitů. Antimon byl používán jako očistec a získal velkou popularitu poté, co byl zvyklý na léčení Louise XIV.
Paracelsus psal mnoho knih o medicíně, ačkoli většina jeho práce nebyla vydávána až po jeho smrti a jeho vliv posmrtně se zvětšil.
Paracelsus získal důležitého podporovatele v Peder Sorensen (také známý jako Petrus Severinus), jehož Idea medicinæ filozofophicae publikovaný v roce 1571 bránil Paracelsus nad Galenem, považován za nejvyšší lékařskou autoritu.
První kurzy lékařské chemie byly vyučovány v Jeně na počátku 16. století a krátce poté byla v Osmanské říši vydána nová chemická medicína vynalezená Paracelsem.
I když si myslíme, že Paracelsus je prvním lékařským chemikem, považoval se za alchymistu a ve svých spisech oplýval astrologie a mystika, dokonce i jeho chemické přípravky jsou jako pasáže grimíra.
V každém případě měl duši vědce a upřednostňoval přímou zkušenost před starými autoritami. Ačkoli nebyl až do své smrti plně oceněn, medicína by byla bez jeho příspěvků jiné pole.
Reference
- (2012, 8. března). Jak je chemie v medicíně důležitá? Obnoveno z chemistryinmedicine.wordpress.com.
- Zdraví a medicína. (2011). Obnoveno z kemiaora.hu.
- Marek H Dominiczak. (SF). PŘÍSPĚVEK BIOCHEMIE NA MEDICÍNU. Obnoveno z eolss.net.
- Radhakrishnan, S. (2015, 2. února). Úloha chemie při objevování a vývoji léčiv. Obnoveno z Neighboropenaccess.com.
- Steven A. Edwards. (2012, 1. března). Paracelsus, muž, který přinesl chemii do medicíny. Obnoveno z aaas.org.
- Vladaři University of Michigan. (SF). Lékařská chemie. Obnoveno z lékárny.umich.edu.
- University of Auckland. (SF). Lékařská chemie. Obnoveno z science.auckland.ac.nz.