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有關(guān)淺談化學(xué)與醫學(xué)的關(guān)系
化學(xué)滲透到醫學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，無(wú)論是人體內的生理現象和病理現象，還是治療疾病的藥物及其藥物的合成，幫助診斷疾病的生化檢驗都與化學(xué)有密切關(guān)系。以下是小編為大家整理的有關(guān)淺談化學(xué)與醫學(xué)的關(guān)系，僅供參考，希望能夠幫助大家！
摘要：隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)與我們的生活越來(lái)越密切，這其中必然會(huì )提到與我們息息相關(guān)的醫學(xué)。本文闡釋了化學(xué)與醫學(xué)的關(guān)系，著(zhù)重強調了納米技術(shù)在醫學(xué)中的應用與廣泛前景。
關(guān)鍵詞：化學(xué) 醫學(xué) 納米技術(shù)
一、 化學(xué)與醫學(xué)的關(guān)系
醫學(xué)的研究對象是人體，人體內時(shí)刻發(fā)生著(zhù)各種化學(xué)反應，當人體體內化學(xué)平衡被打破時(shí)，人體便開(kāi)始出現某些疾病。醫學(xué)便是努力使人體化學(xué)平衡得以恢復，使人回到健康的狀態(tài)。此外，許多研究方法已成為兩科之中通用的辦法，更不用說(shuō)化學(xué)和醫學(xué)那些共同的原理基礎。
從古代的中醫寫(xiě)到現在的西醫，以至中西結合，醫學(xué)的發(fā)展特別是現代醫學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)化學(xué)的發(fā)展。隨著(zhù)化學(xué)分析、合成的發(fā)展醫學(xué)得到了長(cháng)足的進(jìn)步。不僅是化學(xué)的各個(gè)分支對醫學(xué)的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用，醫學(xué)也同樣能反作用于化學(xué)。正是由于在臨床醫學(xué)的發(fā)展中遇到的各種病例對醫學(xué)、化學(xué)以及整個(gè)的科學(xué)技術(shù)水平提出的更高的要求，使得醫學(xué)和化學(xué)都得到了相應的進(jìn)步。同時(shí)，醫學(xué)為化學(xué)提供了應用的基礎，醫學(xué)的水平一定程度上反映了化學(xué)的發(fā)展情況。兩者互利互惠，共同發(fā)展。
二、 納米技術(shù)
化學(xué)也研究微觀(guān)條件下生物的組成與結構以及微觀(guān)與宏觀(guān)性能的相互關(guān)系，與生物科學(xué)、地質(zhì)科學(xué)、材料科學(xué)和醫藥學(xué)等各學(xué)科的研究相互關(guān)聯(lián)、相互配合、相互促進(jìn)。其中產(chǎn)生了納米技術(shù)這一運用廣泛的技術(shù)。它是用單個(gè)原子、分子制造物質(zhì)的科學(xué)技術(shù)，研究結構尺寸在0。1至100納米范圍內材料的性質(zhì)和應用。納米科學(xué)技術(shù)是以許多現代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)為基礎的科學(xué)技術(shù)，它是現代科學(xué)和現代技術(shù)結合的產(chǎn)物。
三、納米技術(shù)在醫學(xué)中的應用
納米技術(shù)在醫學(xué)中發(fā)展成納米醫學(xué)這一學(xué)科，并且隨著(zhù)合成生物學(xué)的發(fā)展，開(kāi)發(fā)細胞機器人或者細胞生物計算機等技術(shù)將在對付癌癥和治療心血管疾病方面有重要意義。而在生物醫藥領(lǐng)域的應用主要有納米藥物載體、納米藥物、腫瘤治療、抗菌材料 、生物傳感器等。
1）納米藥物
納米藥物與傳統的分子藥物的根本區別在于它是顆粒藥物６廣義的納米藥物可分為
兩類(lèi) ：一類(lèi)是納米藥物載體 ，即指溶解或分散有分子藥物的各種納米顆粒，如：納米球 、納米X、納米脂質(zhì)體；第二類(lèi)是納米藥物，即指直接將原料藥物加工成的納米顆�；蚶脥湫碌募{米結構或納米特性，發(fā)現基于新型納米顆粒的高效低毒的治療或診斷藥物。前者是對傳統藥物的改良，而后者強調的是把納米材料本身作為藥物。
利用納米科技可將生物降解性和生物相容性的聚合物作為載體與藥物一起制成納米藥物，作為靶向藥物制劑，直接導人病灶部位的器官、組織甚至細胞，達到提高藥物療效，降低毒性的作用；將納米材料作為藥物載體，可增加某些藥物的胃腸吸收，提高其生物利用度。比如：藥物特種“衣裳”有目標地合成水溶性嵌段共聚物或接枝共聚物，使之同時(shí)具有親水性基因和疏水性基因，在水中溶解后可自發(fā)形成高分子膠囊，從而完成對藥物的增溶和包裹。由于它有親水性外殼及疏水性?xún)群�，所以能攜帶不同性質(zhì)的藥物。親水性的外殼還具備“隱形”的特點(diǎn)。用聚山梨酯對納米粒進(jìn)行表面修飾，可顯著(zhù)增加腦內的藥物濃度，提高腦內實(shí)質(zhì)性組織疾病和腦神經(jīng)系統疾病的治療效果�？诜o予納米脂質(zhì)體、聚合物納米粒，能增加它們在腸道上皮細胞的吸附量，延長(cháng)吸收時(shí)間。人體“分子馬達”分子馬達是由生物大分子構成、利用化學(xué)能進(jìn)行機械做功的納米系統。驅動(dòng)蛋白、聚合酶、肌球蛋白等都是天然的分子馬達，參與胞質(zhì)運輸、復制、細胞分裂等一系列重要生命活動(dòng)。分子馬達包括線(xiàn)性和旋轉式兩大類(lèi)。其中線(xiàn)性分子馬達是將化學(xué)能轉化為機械能、并沿著(zhù)一條線(xiàn)性軌道運動(dòng)的生物分子。典型的旋轉式分子馬達是F1—ATP酶。它與納米機電系統的組合已成為新型納米機械裝置，可完成在血管內定向輸送藥物、清除血栓、進(jìn)行心臟手術(shù)等復雜工作。微型智能“藥房”將超小型的血糖檢測系統植入皮下，即可監測血糖水平，又可適時(shí)準確地釋放出胰島素。一種被稱(chēng)為“微型藥房”的微型芯片，具有上千個(gè)小藥庫，每一個(gè)小藥庫里容納25納升的各種藥物，裝有“智能化”的傳感器，可以適時(shí)和適量地釋放藥物。此時(shí)一種僅有20納米左右的“智能炸彈”，可以識別出癌細胞的化學(xué)特征，并摧毀單個(gè)的癌細胞。心血管“清道夫”美國研究小組報告說(shuō)，現在已能制備出包含幾百、幾千個(gè)原子的顆粒，長(cháng)度只有幾十個(gè)納米，表面活性很大，可以在血管中自由移動(dòng)，就像一個(gè)巡航導彈，能自動(dòng)尋找沉積于靜脈血管壁上的膽固醇，然后一一分解；也可以清除心臟動(dòng)脈內脂肪沉積物、疏通腦血管中的血栓。因此，納米技術(shù)在治療心血管疾病上十分看好。這種顆粒還可以完成醫生不能完成的血管修補等“細活”。由于它體積微小，連肉眼都看不到它們，對人體健康不會(huì )產(chǎn)生影響。
而直接以納米顆粒作為藥物的應用之一是抗菌藥物。納米抗菌藥物具有廣譜、親水、環(huán)保、遇水后殺菌力更強、不會(huì )誘導細菌耐藥性等多種性能。通過(guò)表面化學(xué)改性方法將抗菌劑接枝到電紡納米纖維表面，控制接枝反應在納米纖維的表面進(jìn)行，不影纖維膜的本體力學(xué)性能。此外，納米纖維巨大的比表面被具有高密抗菌基團的合物鏈覆蓋，并穩定、牢固地以共價(jià)鍵結合，這不僅大大提高了抗菌效率小劑量即可產(chǎn)生強的抗菌作用，而且還具有長(cháng)效及重復使用的優(yōu)勢，可以有效避免抗菌劑污染等問(wèn)題。
2）腫瘤治療
在腫瘤治療方面，基因治療的關(guān)鍵是基因導入系統、基因表達的可控性以及更多更好的治療基因。常規使用的病毒載體常伴 隨著(zhù)對宿主產(chǎn)生免疫、炎癥反應和引起疾病等負面影響。 采用納米材料作為基因傳遞系統具有顯著(zhù)優(yōu)勢，如：聚丙交酯一乙交酯（PLGA）、聚乳酸（PLA）、聚乙二醇（PEG），由于具有良好的生物安全性，可方便有效地實(shí)現基因靶向性及高效表達和緩釋。而納米材料成為制備高效、靶向基因治療載體系統的良好介質(zhì)。具有熱塑性及可溶性的生物可降解高分子材料如聚乳酸、聚乙醇酸、尤其是乳酸一羥基乙酸共聚物（PL—GA），因其良好的生物兼容性、生物可降解性及機械強度得到了很大的發(fā)展。PL—GA已被食品和藥物管理局（FDA）批準用于藥物輸送系統，它不僅安全性高，而且可以大大改進(jìn)腫瘤藥物輸送方法，延長(cháng)藥物釋放時(shí)間，實(shí)現了藥物的可控釋放。用PL—GA包裹攜帶小分子干擾核糖核酸（Ribonucleic acid，RNA）治療患有尤文肉瘤的實(shí)驗鼠，能夠抑制生長(cháng)基因，從而控制癌細胞的擴散 。
3）其他
應用納米技術(shù)可將微型的診斷儀器植入人體內，可隨血液在體內運行，實(shí)時(shí)將體內信息傳送到于體外記錄置。還可以消除某些寄生蟲(chóng)病、細菌感染，甚至作為疫苗的佐劑有更好的效果。
結束語(yǔ)：納米技術(shù)在生物醫藥領(lǐng)域的應用還有很多，提供了更多醫療技術(shù)和手段，逐漸改變人類(lèi)傳統的救治方式，但是它還有著(zhù)一些風(fēng)險，有待進(jìn)一步地研究。通過(guò)不斷地了解和完善，使它更好地為人類(lèi)服務(wù)。
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