有關(guān)淺談化學與醫(yī)學的關(guān)系
化學滲透到醫(yī)學的各個領(lǐng)域，無論是人體內(nèi)的生理現(xiàn)象和病理現(xiàn)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有密切關(guān)系。以下是小編為大家整理的有關(guān)淺談化學與醫(yī)學的關(guān)系，僅供參考，希望能夠幫助大家！
摘要：隨著科學技術(shù)的發(fā)展，化學與我們的生活越來越密切，這其中必然會提到與我們息息相關(guān)的醫(yī)學。本文闡釋了化學與醫(yī)學的關(guān)系，著重強調(diào)了納米技術(shù)在醫(yī)學中的應用與廣泛前景。
關(guān)鍵詞：化學 醫(yī)學 納米技術(shù)
一、 化學與醫(yī)學的關(guān)系
醫(yī)學的研究對象是人體，人體內(nèi)時刻發(fā)生著各種化學反應，當人體體內(nèi)化學平衡被打破時，人體便開始出現(xiàn)某些疾病。醫(yī)學便是努力使人體化學平衡得以恢復，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，更不用說化學和醫(yī)學那些共同的原理基礎(chǔ)。
從古代的中醫(yī)寫到現(xiàn)在的西醫(yī)，以至中西結(jié)合，醫(yī)學的發(fā)展特別是現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展離不開化學的'發(fā)展。隨著化學分析、合成的發(fā)展醫(yī)學得到了長足的進步。不僅是化學的各個分支對醫(yī)學的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用，醫(yī)學也同樣能反作用于化學。正是由于在臨床醫(yī)學的發(fā)展中遇到的各種病例對醫(yī)學、化學以及整個的科學技術(shù)水平提出的更高的要求，使得醫(yī)學和化學都得到了相應的進步。同時，醫(yī)學為化學提供了應用的基礎(chǔ)，醫(yī)學的水平一定程度上反映了化學的發(fā)展情況。兩者互利互惠，共同發(fā)展。
二、 納米技術(shù)
化學也研究微觀條件下生物的組成與結(jié)構(gòu)以及微觀與宏觀性能的相互關(guān)系，與生物科學、地質(zhì)科學、材料科學和醫(yī)藥學等各學科的研究相互關(guān)聯(lián)、相互配合、相互促進。其中產(chǎn)生了納米技術(shù)這一運用廣泛的技術(shù)。它是用單個原子、分子制造物質(zhì)的科學技術(shù)，研究結(jié)構(gòu)尺寸在0。1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應用。納米科學技術(shù)是以許多現(xiàn)代先進科學技術(shù)為基礎(chǔ)的科學技術(shù)，它是現(xiàn)代科學和現(xiàn)代技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。
三、納米技術(shù)在醫(yī)學中的應用
納米技術(shù)在醫(yī)學中發(fā)展成納米醫(yī)學這一學科，并且隨著合成生物學的發(fā)展，開發(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(yī)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(tǒng)的分子藥物的根本區(qū)別在于它是顆粒藥物６廣義的納米藥物可分為
兩類 ：一類是納米藥物載體 ，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(jié)構(gòu)或納米特性，發(fā)現(xiàn)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(tǒng)藥物的改良，而后者強調(diào)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內(nèi)核，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。用聚山梨酯對納米粒進行表面修飾，可顯著增加腦內(nèi)的藥物濃度，提高腦內(nèi)實質(zhì)性組織疾病和腦神經(jīng)系統(tǒng)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，延長吸收時間。人體“分子馬達”分子馬達是由生物大分子構(gòu)成、利用化學能進行機械做功的納米系統(tǒng)。驅(qū)動蛋白、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。分子馬達包括線性和旋轉(zhuǎn)式兩大類。其中線性分子馬達是將化學能轉(zhuǎn)化為機械能、并沿著一條線性軌道運動的生物分子。典型的旋轉(zhuǎn)式分子馬達是F1—ATP酶。它與納米機電系統(tǒng)的組合已成為新型納米機械裝置，可完成在血管內(nèi)定向輸送藥物、清除血栓、進行心臟手術(shù)等復雜工作。微型智能“藥房”將超小型的血糖檢測系統(tǒng)植入皮下，即可監(jiān)測血糖水平，又可適時準確地釋放出胰島素。一種被稱為“微型藥房”的微型芯片，具有上千個小藥庫，每一個小藥庫里容納25納升的各種藥物，裝有“智能化”的傳感器，可以適時和適量地釋放藥物。此時一種僅有20納米左右的“智能炸彈”，可以識別出癌細胞的化學特征，并摧毀單個的癌細胞。心血管“清道夫”美國研究小組報告說，現(xiàn)在已能制備出包含幾百、幾千個原子的顆粒，長度只有幾十個納米，表面活性很大，可以在血管中自由移動，就像一個巡航導彈，能自動尋找沉積于靜脈血管壁上的膽固醇，然后一一分解；也可以清除心臟動脈內(nèi)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(yī)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、不會誘導細菌耐藥性等多種性能。通過表面化學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行，不影纖維膜的本體力學性能。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(wěn)定、牢固地以共價鍵結(jié)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，而且還具有長效及重復使用的優(yōu)勢，可以有效避免抗菌劑污染等問題。
2）腫瘤治療
在腫瘤治療方面，基因治療的關(guān)鍵是基因?qū)胂到y(tǒng)、基因表達的可控性以及更多更好的治療基因。常規(guī)使用的病毒載體常伴 隨著對宿主產(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(tǒng)具有顯著優(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，可方便有效地實現(xiàn)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(tǒng)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(tǒng)，它不僅安全性高，而且可以大大改進腫瘤藥物輸送方法，延長藥物釋放時間，實現(xiàn)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驗鼠，能夠抑制生長基因，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(nèi)，可隨血液在體內(nèi)運行，實時將體內(nèi)信息傳送到于體外記錄置。還可以消除某些寄生蟲病、細菌感染，甚至作為疫苗的佐劑有更好的效果。
結(jié)束語：納米技術(shù)在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應用還有很多，提供了更多醫(yī)療技術(shù)和手段，逐漸改變?nèi)祟悅鹘y(tǒng)的救治方式，但是它還有著一些風險，有待進一步地研究。通過不斷地了解和完善，使它更好地為人類服務。
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