APLICACIONES DE LA QUMICA EN LA MEDICINA

INTRODUCCIN

LA QUMICA SE RELACIONA CON LA MEDICINA Y OTRAS CIENCIAS DE LA SALUD, A TRAVS DE LA FARMACOLOGA, LA NUTRICIN, LA BIOQUMICA, LA FARMACOLOGA CLNICA, LA RADIOLOGA, LA MEDICINA NUCLEAR, LA INMUNOLOGA, LA TOXICOLOGA, LA GENTICA, ENTRE OTRAS.EN ESTE TRABAJO SE DESCRIBEN CIERTAS APLICACIONES DE LA QUMICA EN ALGUNAS RAMAS DE LA MEDICINA, AS CMO LA IMPORTANCIA QUE TIENE LA QUMICA TERAPUTICA PARA EL REA DE LA SALUD.EN ALGUNOS DE LOS CASOS DESCRITOS, SE MENCIONARN LOS TEMAS DE LA ASIGNATURA QUMICA GENERAL DE LA CARRERA DE MEDICINA DE LA UNIVERSIDAD DE ORIENTE, NCLEO DE ANZOTEGUI, QUE TENGAN ALGUNA CORRESPONDENCIA, DE MANERA QUE SE RESALTE LA IMPORTANCIA DE LA ASIGNATURA COMO FACTOR FUNDAMENTAL PARA LA CONSTRUCCIN DE LOS CONOCIMIENTOS PREVIOS E INTEGRALES QUE DEBE TENER EL ESTUDIANTE DE LA MENCIONADA CARRERA.EL PROGRAMA DE LA ASIGNATURA QUMICA GENERAL CONTEMPLA LOS SIGUIENTES TEMAS: ESTRUCTURA ATMICA, TABLA PERIDICA, ENLACE QUMICO, ESTEQUIOMETRIA, DISOLUCIONES, CINTICA QUMICA, EQUILIBRIO QUMICO, EQUILIBRIO INICO Y TERMODINMICA.SE PRESENTAN A CONTINUACIN LAS APLICACIONES DE LA QUMICA EN: BIOQUMICA, FARMACOLOGA, RADIOLOGA, MEDICINA NUCLEAR, NUTRIOLOGA, INMUNOLOGA, ANATOMA PATOLGICA. HACIENDO LA ACOTACIN DE QUE NO SON LAS NICAS REAS DONDE LA QUMICA CONSTITUYE UNA ALIADA DE LA MEDICINA, PUESTO QUE EXISTEN MUCHSIMAS MS, Y SE DEJA EL ABORDAJE DE OTRAS TANTAS PARA FUTURAS INVESTIGACIONES.

SI BIEN ES HABITUAL RELACIONAR LOS NUEVOS MEDICAMENTOS CON LOS AVANCES DE LA MEDICINA, LA CASI TOTALIDAD DE ESTAS SUSTANCIAS QUE NOS PERMITEN AFRONTAR ENFERMEDADES Y MEJORAR NUESTRA CALIDAD DE VIDA TIENEN SU ORIGEN Y GRAN PARTE DE SU DESARROLLO, EN LA QUMICA. COMO CIENCIA CENTRAL QUE ES, LA QUMICA SE CONECTA CON OTRAS DISCIPLINAS, EN PARTICULAR CON LA BIOLOGA CON LA QUE COMPARTE VARIAS SUB-DISCIPLINAS Y A TRAVS DE ELLA CON LA MEDICINA. LA QUMICA TIENE UN ROL CENTRAL EN EL DESCUBRIMIENTO, DESARROLLO Y PRODUCCIN DE MEDICAMENTOS; ESPECFICAMENTE, LA QUMICA MEDICINAL O QUMICA TERAPUTICA SE OCUPA DEL DISEO Y PRODUCCIN DE COMPUESTOS QUE PUEDAN SER USADOS EN MEDICINA PARA LA PREVENCIN, TRATAMIENTO O CURA DE ENFERMEDADES EN HUMANOS Y ANIMALES Y DEL ESTUDIO DE LAS DROGAS EXISTENTES, SUS PROPIEDADES BIOLGICAS Y LAS RELACIONES ENTRE SU ACTIVIDAD Y ESTRUCTURA. LA PRIMER ETAPA EN LA GNESIS DE UN MEDICAMENTO ES EL DESCUBRIMIENTO Y ALL LA QUMICA HACE UN APORTE FUNDAMENTAL EN LA IDENTIFICACIN Y PRODUCCIN DE NUEVAS SUSTANCIAS ACTIVAS LLAMADAS COMPUESTOS LDER O GUA, QUE PUEDEN TENER ORGENES DIVERSOS. EN MUCHOS CASOS ESAS SUSTANCIAS SON PRODUCTOS NATURALES AISLADOS DE PLANTAS O ANIMALES, OTRAS VECES SON PRODUCTOS DE SNTESIS (A VECES OBTENIDOS POR ERROR) Y CADA VEZ MS A MEDIDA QUE NUESTRO CONOCIMIENTO AVANZA SON MOLCULAS ESPECIALMENTE DISEADAS PARA UNA DETERMINADA ACCIN BIOLGICA. UNA SEGUNDA ETAPA LLEVA A LA MODIFICACIN DE ESOS COMPUESTOS LDER PARA MEJORAR SUS CARACTERSTICAS, HACERLOS MS ACTIVOS, DISMINUIR SU TOXICIDAD, MEJORAR LA FORMA EN QUE EL ORGANISMO LOS PUEDE ABSORBER Y TAMBIN LA FORMA EN QUE PUEDE ELIMINARLOS UNA VEZ QUE HAN CUMPLIDO SU FUNCIN. AQU CONFLUYEN DISTINTOS ASPECTOS DE LA BIOLOGA CON LAS ARMAS CON QUE CUENTA LA QUMICA PARA REALIZAR MODIFICACIONES EN LAS MOLCULAS HASTA OBTENER UNA CON LAS PROPIEDADES DESEADAS. FINALMENTE, LA QUMICA SE OCUPA DE DESARROLLAR E IMPLEMENTAR LOS PROCESOS POR LOS CUALES ESA SUSTANCIA PUEDE SER PRODUCIDA EN CANTIDAD SUFICIENTE PARA LLEGAR A LOS PACIENTES Y TAMBIN LOS MTODOS PARA EL CONTROL DE CALIDAD DEL PRODUCTO. UNA ETAPA PARALELA, DEBE OCUPARSE DE HACER ESA SNTESIS QUMICA EFICIENTE EN TRMINOS DE USO DE RECURSOS (NATURALES, ENERGTICOS, ETC.) Y DE LA FORMA MS AMIGABLE CON EL ENTORNO, EVITANDO GENERAR RESIDUOS PELIGROSOS Y CUANDO ESTOS SON INEVITABLES, PROVEYENDO LA METODOLOGA PARA CONVERTIRLOS EN INOCUOS PARA EL AMBIENTE. DE LOS MEDICAMENTOS EN USO ACTUALMENTE, ALGUNOS FUERON HALLADOS POR CASUALIDAD Y OTROS POR BSQUEDA SISTEMTICA, UNOS POCOS HAN DERIVADO DE UN DESARROLLO DE NOVO AUNQUE EL AVANCE EN EL CONOCIMIENTO EN QUMICA Y BIOLOGA AUGURA QUE ESTOS LTIMOS IRN EN AUMENTO. UNA CONSTANTE EN TODOS LOS CASOS

- METADONA, UTILIZADA EN LA ACTUALIDAD COMO UN TRATAMIENTO DE DESINTOXICACIN EN DROGODEPENDIENTES.TAMBIN ENCONTRAMOS OTRAS SUSTANCIAS COMO SON LA MARIHUANA, LA COCANA O EL CRACK, LOS CUALES PRODUCEN GRAN CANTIDAD DE EFECTOS SECUNDARIOS. TRAS LA EXPLICACIN DE ESTAS SUSTANCIAS, NOS MOSTRARON UNA TABLA EN LA QUE SE RECOGAN LOS DAOS Y LA DEPENDENCIA DE TODAS ELLAS Y LLEGAMOS A LA CONCLUSIN DE QUE LAS MS PERJUDICIALES SON LA HERONA, CON DIFERENCIA, Y DETRS LE SIGUEN LA COCANA Y EL TABACO.DEJANDO ATRS ESTE TEMA Y CENTRNDONOS EN OTROS FRMACOS UTILIZADOS ACTUALMENTE, NOS FIJAMOS EN UNO DE LOS CUALES HA SIDO UN GRAN AVANCE: LA ASPIRINA (CIDO ACETILSALICLICO), QUE FUE SINTETIZADA POR PRIMERA VEZ EN 1897 POR HOFFMAN DE LA CASA BAYER. STA POSEE IMPORTANTES BENEFICIOS, YA QUE ES UTILIZADA COMO ANALGSICO, ANTIINFLAMATORIO Y ANTIPIRTICO (DISMINUCIN DE LA FIEBRE).OTRA INNOVACIN EN ESTE GNERO FUERON LOS ANTIBITICOS. STOS SON SUSTANCIAS QUMICAS PRODUCIDAS POR UN SER VIVO O DERIVADAS SINTTICAMENTE DE ELLAS. EL ANTIBITICO QUE REVOLUCION LA MEDICINA FUE LA PENICILINA, DESCUBIERTA POR FLEMING, PERO STA, EN UN PRINCIPIO, TENA VARIOS INCONVENIENTES, YA QUE PODA CAUSAR ALERGIA, TENA BAJA ESTABILIDAD EN MEDIOS CIDOS Y PROVOCABA RESISTENCIA A ALGN MICROORGANISMO, POR LO QUE FUE MODIFICADA QUMICAMENTE.ES INTERESANTE NOMBRAR LOS ANTIBITICOS ANTICANCERGENOS; EL MS IMPORTANTE DE ESTE GRUPO ES EL TAXOL, COMPUESTO POR CISPLATINO Y UTILIZADO PARA EL TRATAMIENTO DEL CNCER DE PULMN, OVARIO, MAMA, VEJIGA, CABEZA Y TUMORES GENITALES.TAMBIN EXISTEN ANTIVIRALES, QUE SON UN TIPO DE MEDICAMENTO USADO PARA EL TRATAMIENTO DE INFECCIONES PRODUCIDAS POR VIRUS. MUCHOS DE LOS ANTIVIRALES DISPONIBLES ACTUALMENTE ESTN DISEADOS PARA AYUDAR AL TRATAMIENTO DEL SIDA, EL HERPES, LA GRIPE Y LOS VIRUS DE LAS HEPATITIS B Y C, QUE PUEDEN CAUSAR CNCER DE HGADO. OTROS MEDICAMENTOS MODERNOS ESENCIALES SON: LOS BARBITRICOS: EL PENTOTAL HA SIDO EL MS UTILIZADO PARA LA INDUCCIN DE LA ANESTESIA. EL VALIUM: TIENE PROPIEDADES SEDANTES. EL PROZAC: ANTIDEPRESIVO LAS ANFETAMINAS: SU USO EST MUY CONTROLADO Y SON UN IMPORTANTE ESTIMULADOR DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL. VIAGRA: DISEADA EN UN PRINCIPIO PARA CURAR LA HIPERTENSIN Y LA ANGINA DE PECHO, PERO QUE EN ESTOS MOMENTOS SE COMERCIALIZA PARA EL TRATAMIENTO DE LA IMPOTENCIA MASCULINA.PARA ELABORAR TODOS ESTOS MEDICAMENTOS ES NECESARIO UN ESTUDIO E INVESTIGACIN PREVIA, QUE SE DIVIDE EN VARIAS FASES: LA PRIMERA ES UNA LARGA FASE PRECLNICA, Y TRAS STA, NOS ENCONTRAMOS EN UNA FASE CLNICA QUE CONSTA DE UN EXTENSO PERIODO, EN TORNO A LOS 12 14 AOS.

LA QUMICA EN LA MEDICINAUNO DE LOS GRANDES AVANCES QUE HA MARCADO EL SIGLO XX, Y QUE EVIDENTEMENTE SEGUIR MARCANDO EL SIGLO XXI ES EL DESARROLLO DE LA MEDICINA. LA APORTACIN DE LA INDUSTRIA QUMICA HA SIDO FUNDAMENTAL EN MUCHOS CAMPOS, PERO ESPECIALMENTE EN EL MBITO DE LA SALUD.

LOS AVANCES QUMICOS Y LA NANOTECNOLOGA PERMITIRN GRANDES AVANCES EN EL FUTURO, PUES PERMITIRN LA LIBERACIN CONTROLADA Y AUTOMTICA EN NUESTRO ORGANISMO DE LOS FRMACOS QUE NECESITEMOS.ADEMS EL DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES PERMITIRN EL DESARROLLO DE RGANOS ARTIFICIALES Y ESTRUCTURAS PARA PRTESIS.

LA QUMICA EN EL HOSPITALLA QUMICA FACILITA LA ATENCIN EN EL HOSPITAL. UNA DE LAS APLICACIONES PRINCIPALES SON LOS ANTISPTICOS Y DESINFECTANTES QUE PERMITEN INTERVENCIONES QUIRRGICAS SEGURAS. LOS ANESTSICOS SON OTRA DE LAS APLICACIONES DE LA QUMICA EN LOS HOSPITALES QUE SE HAN HECHO IMPRESCINDIBLES EN MUCHAS INTERVENCIONES MDICAS.

LA REVOLUCIN QUMICA

SABAS QUE DURANTE EL IMPERIO ROMANO LA ESPERANZA MEDIA DE VIDA APENAS ALCANZABA LOS 25 AOS?, Y QUE A FINALES DEL SIGLO XIX TAN SLO SE HABA INCREMENTADO HASTA LOS 35? LA RAZN ES QUE, PESE AL TRANSCURSO DE LOS AOS, NADIE HABA ENCONTRADO SOLUCIONES A LOS GRAVES PROBLEMAS QUE AFECTABAN A LA HUMANIDAD, LAS EPIDEMIAS DIEZMABAN Y ASOLABAN A UNA P OBLACIN INDEFENSA , LA SE ENFERMEDADES PERDURABAN CRNICAS POR FALTA DE TRATAMIENTOS ADECUADOS, LA FALTA DE ASEPSIA PROVOCABA UNA ALTSIMA MORTALIDAD INFANTIL, LA AUSENCIA DE HIGIENE Y AGUA POTABLE GENERABA UNAS CONDICIONES DE VIDA INSALUBRES, Y EL HOMBRE VIVA RODEADO DE MICROBIOS Y GRMENES ANTE LOS QUE POCO O NADA SE PODA HACER.PERO UNA CIENCIA, LA QUMICA, EMPEZ A ALCANZAR SU MADUREZ.SU APLICACIN EN EL DESARROLLO DE LA FARMACOLOGA DIO LUGAR A LA PROGRESIVA DE MEDICAMENTOS, ANTIBITICOS Y VACUNAS QUE ASEGURARON NIVELES DE SALUD DESCONOCIDOS HASTA ENTONCES Y CONSIGUIERON DISMINUIR DRSTICAMENTE LOS NDICES DE MORTALIDAD. COMENZARON A PRODUCIRSE INDUSTRIALMENTE SUSTANCIAS COMO EL CLORO, QUE PERMITIERON POTABILIZAR EL AGUA QUE ANTES TRANSMITA LA MAYOR PARTE DE LAS ENFERMEDADES, O LAS DESTINADAS A COMBATIR GRMENES Y OTROS AGENTES NOCIVOS, QUE GARANTIZARON ALTOS NIVELES DE HIGIENE.

EN DEFINITIVA, FRENTE A LOS APENAS DIEZ AOS QUE SE HABA ALARGADO LA VIDA A LO LARGO DE 19 SIGLOS, EN TAN SOLO UNO DE ELLOS, LOS HOMBRES PASARON DE UNA ESPERANZA MEDIA DE VIDA DE 35 AOS A LOS 70 QUE ACTUALMENTE DISFRUTAN, E INCLUSO A LOS 80 DE LAS SOCIEDADES MS AVANZADAS.

MEDICAMENTOS, VACUNAS Y ANTIBITICOS

PEQUEAS SOLUCIONES, GRANDES RESULTADOS

UNO DE CADA 5 AOS DE NUESTRAS VIDAS SE LOS DEBEMOS HOY A LOS FRMACOS, EL REA DE INVESTIGACIN EN LA QUE SE INVIERTEN UN MAYOR NMERO DE RECURSOS EN TODO EL MUNDO. LA REVOLUCIN EXPERIMENTADA A LO LARGO DEL SIGLO XX HA ESTADO ESENCIALMENTE MARCADA POR EL DESCUBRIMIENTO DE DOS GRUPOS DE MEDICAMENTOS: LOS ANTIBITICOS, PARA TRATAR LA INFECCIN BACTERIANA E IMPEDIR SU CRECIMIENTO, Y LAS VACUNAS, ESENCIALES PARA ACTIVAR LOS MECANISMOS DE INMUNIZACIN Y MEJORAR LA PREVENCIN.

MEJORANDO LA CALIDAD DE VIDA

TAN SLO EN EUROPA, VIVEN MS DE 30 MILLONES DE PERSONAS QUE SUFREN ARTRITIS O REUMATISMO, 5 MILLONES DE ENFERMOS DEL CORAZN, UN MILLN QUE PADECE LA ENFERMEDAD DE PARKINSON, DE 20 A 30 MILLONES CON DESRDENES NERVIOSOS, E INCONTABLES ENFERMOS DE DIABETES, EPILEPSIA O ASMA. LOS MEDICAMENTOS NO SLO SIRVEN PARA CURAR NUESTRAS ENFERMEDADES SINO QUE SU UTILIZACIN ES ESENCIAL PARA ALIVIAR EL DOLOR Y MLTIPLES TRASTORNOS. ANALGSICOS, ANTIINFLAMATORIOS, ANTIHISTAMNICOS, ANTITRMICOS O ANTIDEPRESIVOS ENTRE OTROS, NOS PERMITEN VIVIR EN MEJORES CONDICIONES.

EN EL HOSPITAL

INTERVENCIONES SEGURAS

LA QUMICA REALIZA INCONTABLES APORTACIONES QUE PERMITEN FACILITAR EL TRABAJO DEL PERSONAL SANITARIO Y OFRECER UNA ATENCIN HOSPITALARIA PTIMA QUE GARANTICE EL TRATAMIENTO Y RECUPERACIN DE LOS PACIENTES. UNA DE LAS APLICACIONES PRINCIPALES LA CONSTITUYEN LOS ANTISPTICOS Y DESINFECTANTES, QUE PERMITEN QUE LAS INTERVENCIONES QUIRRGICAS SE REALICEN EN CONDICIONES DE ESTERILIDAD Y ASEGURANDO LA AUSENCIA DE GRMENES Y BACTERIAS INFECCIOSAS.

GASES MEDICINALES

ASIMISMO, LOS GASES MEDICINALES TIENEN MLTIPLES APLICACIONES: EN LAS SALAS DE OPERACIONES SE UTILIZA EL OXGENO PARA ASISTIR LA RESPIRACIN, EL PROTXIDO DE NITRGENO PARA LAS ANESTESIAS, Y EL NITRGENO EN DERMATOLOGA, CRIOCIRUGA Y CRIOTERAPIA.

ANESTESIA CONTRA EL DOLORLOS ANESTSICOS PARA LA SEDACIN HAN SUPUESTO UNO DE LOS GRANDES AVANCES EN LA MEDICINA DE NUESTRO TIEMPO. SU CAPACIDAD DE ELIMINAR CUALQUIER SENSACIN DOLOROSA O INCLUSO LA CONCIENCIA, HA HECHO IMPRESCINDIBLE SU UTILIZACIN EN LOS QUIRFANO Y EN DETERMINADAS INTERVENCIONES MEDICAS.

MATERIALES PLSTICOS.

LOS PLSTICOS CONSTITUYEN UNO DE LOS MATERIALES FUNDAMENTALES EN EL REA SANITARIA POR SU CAPACIDAD DE ADAPTACIN A CUALQUIER NECESIDAD, SU ASEPSIA, SU BAJO COSTE Y SU COMPATIBILIDAD CON OTROS MATERIALES.MATERIAL MULTIUSOMUCHOS INSTRUMENTOS QUIRRGICOS, ENVASES Y EMBALAJES EN LOS HOSPITALES SON DE PLSTICO, Y ES TAMBIN EL PRINCIPAL COMPONENTE DE BOLSAS DE SANGRE, TUBOS QUIRRGICOS, JERINGUILLAS, LENTILLAS, PRTESIS, CPSULAS, ENVASES DE PRODUCTOS FARMACUTICOS, GUANTES, FILTROS PARA HEMODILISIS, VLVULAS, TIRITAS, GAFAS. INCLUSO ES EL PRINCIPAL MATERIAL CON EL QUE SE CONSTRUYEN LOS QUIRFANOS.

BIOMATERIALESESTOS MATERIALES DE ALTA TECNOLOGA SE EMPLEAN PARA RESTAURAR O REEMPLAZAR ALGN TEJIDO O FUNCIN DAADA, Y PARA ELLO DEBEN SER BIO-COMPATIBLES, ES DECIR, TOLERADOS POR EL ORGANISMO. AUNQUE LOS BIOMATERIALES PUEDEN SER DE ORIGEN METLICO O INCLUSO CERMICO, LOS POLIMRICOS SON HOY LOS MS AVANZADOS Y UTILIZADOS HOY: ARTICULACIONES, MIEMBROS ARTIFICIALES COMO PIERNAS, MANOS O BRAZOS, VLVULAS Y MARCAPASOS PARA EL CORAZN, ARTERIAS Y VENAS, LENTES, PRTESIS DE CRNEA Y ODO E INCLUSO IMPLANTES ESTTICOS COMO DE NARIZ, OREJAS, DIENTES O PECHOS.BIBLIOGRAFABIOQUMICA CLNICA KAPLANANATOMA TESTUTVADEMCUM