摘要:随着社会的进步与科技的发展,我们的日常生活中越来越离不开化学的应用,可以说化学是人类社会发展的催化剂。现阶段随着人类对自身健康关注度的不断升温,以及临床医学研究的不断深入,有很多案例显示化学反应平衡在临床医学中具有重要的作用,在促进人体内环境平衡和某些疾病的治疗上具有广阔的研究前景,尤其是生物体中的微量元素,正因其微量,是生命活动中必不可少的元素,才具有重要的研究价值,并被广泛应用到临床医学的各个科室。
关键词:微量元素;化学反应平衡;临床医学
一、引言
化学与医学的关系可谓是源远流长,从古代中国的中医,到现代的西医,医学上的每一项发展与进步都离不开化学。化学分析及合成技术的发展迅速推动了医学的发展,同时医学的发展进步又促进了化学的发展。追根到底,医学研究的是人体,而人体内各项生命活动的基础都是化学反应,当化学反应平衡被打破时,人体就会出现疾病,因此也就产生了临床医学,运用化学药物或一定的治疗手段以纠正紊乱了的化学反应。因此医学的发展在某种意义上体现的是化学发展的水平,而化学的发展则是以医学基本理论与人体正常的生命活动规律为前提的,二者相辅相成。
二、微量元素的定义
人是由细胞组成的,而细胞又是由是由元素组成的,从唯物论角度来看,世界是物质的,而有物质的存在就必然有元素。目前发现的人体一共有60多种元素,分别为宏量和微量元素,其中占机体总重量0.01%以下的成为微量元素,如铁、铜、锌、锰等,它们在体内的含量极低,但却与人的生命活动和健康息息相关,发挥着不可或缺的作用。它们的摄入过多或者不足都会影响机体的化学反应平衡进而影响机体的新陈代谢,使内环境发生紊乱,久而久之出现疾病。因此,引起了临床上对机体微量元素研究的热潮。下面将列举几种常见的微量元素的日需量和机体内含量:
三、几种常见微量元素对人体的作用
现在国外杂志上已有报道,如果机体摄入的铁、锌及铜的含量减少,机体的免疫防御功能将会减弱,增加了机体被细菌感染的概率。在近几年的研究中发现,微量元素在防癌、抗病以及延长寿命等方面都具有重要意义。
(一)铁在临床医学中的应用
正常成年男性体内的含铁量约为3.0-5.1g,主要以络离子的形式在血液内储存,与蛋白质、血红素等结合形成肌红蛋白和血红蛋白,进而具备储氧和携氧能力,随血液循环为机体各组织提供氧气,以供各组织器官的代谢需要。当机体内含铁量下降时,此时体内氧和蛋白质反应的化学平衡就会被打破,血红和肌红蛋白的合成就会相应减少,机体就易患贫血。世卫组织调查显示,缺铁性贫血在所有贫血类型中占有很大比例,是最易发生的贫血类型,如若儿童发生就会呈现豆芽菜的体型。在临床治疗上,如若贫血程度较轻者,一般医生建议通过食物纠正,比如多吃动物的肝脏等内脏,其次是蛋黄和瘦肉,此外还有许多蔬果类的也含有丰富的铁质。若缺铁程度较重的不能通过食物纠正,医生就会给药铁剂,维生素B12等,使机体铁含量恢复正常,进而重新实现正常的化学反应平衡。
(二)锌在临床医学上的应用
锌在体内的含量极低,但却是多种物质必不可少的组成成分,同时也是许多化学反应的重要的催化剂。一旦机体缺锌,很多物质不能正常合成同时很多化学反应也不能进行,许多体内的代谢就会发生紊乱。锌对婴幼儿及青少年的生长发育具有重要意义,如果在成长发育阶段缺锌,就可能出现缺锌型侏儒症,并使乙氨基酸合成障碍,出现食欲下降、厌食、挑食以及异食症,因此一旦出现缺锌症状,临床医生就会立即给锌制剂,以快速纠正缺锌的危害。此外体内锌缺乏还会不同程度地损害机体的生殖及免疫系统。
(三)氟在临床医学上的应用
越来越多的科研资料显示,氟对人体具有重要作用,尤其是对骨骼和牙齿的意义巨大,而体内的氟也主要在骨骼和牙齿中积聚,以促进钙和磷的吸收和利用,从而加速骨骼的形成,并使其硬度增加。同时微量的氟还能对牙齿起到保护作用,含氟量降低不但会损害牙齿还会增加患口腔疾病的风险,因此临床医生常会建议病人使用含氟牙膏,饮用含氟水如葡萄酒、茶饮料等,食用含氟食物如海蜇、贝类等,以促进机体含氟化学反应在正常高度上重新实现平衡。此外含氟化合物在现代医学领域也被广泛应用,被用于麻醉、消炎等;以氟合成的类固醇、全氟聚合物具有优良的性能如耐久性、机械性和惰性等,因此是矫正外科病人植入物和替代血管组织的优选,值得一提的是用于血管的PFC乳液是现代医学的又一大飞跃。
(四)铜在临床医学上的应用
铜也是人体必不可少的微量元素,含量低但在体内分布范围极广,尤以心、肝、脑及肾中含量较高,体内的铜主要存在于红细胞和血清中,参与人体的造血过程,是血红蛋白合成的重要催化剂,同时也是一些反应金属酶的重要组成部分。因此体内铜含量降低,有关铜参与的化学反应就会被阻断或者其反应平衡就会被打破,从而机体的肌肉、神经及肝脏等器官组织中的新陈代谢就无法顺利进行,人体便出现神经动作失调等症状;若发生在婴幼儿,则会发生发育迟缓、肝脾病变等症状;若发生在成年则可能出现血管破裂导致内出血甚至骨骼脆弱等疾病,因此临床出现缺铜病人时,医生都会叮嘱病人不可小视,多食肉类、蛋类、粗粮等含铜食物,程度较重的就会给铜制剂相关药物,以快速纠正缺铜症状。
四、微量元素与临床疾病研究
根据临床调查显示,有很多疾病的发生机制与体内微量元素相关。长期以来癌症发生的根本原因一直是困扰临床工作者的一大难题,通过对微量元素的研究,人们逐渐认识到,严重的空气、饮用水及食物污染,造成了有害元素铅、镉、汞等在体内的过量蓄积,并会抑制机体必需元素的摄入及吸收,不仅打破机体的化学反应平衡,而且这些元素都是严重的致癌因素。但也正是通过对微量元素的研究,人们认识到硒是肿瘤的抑制剂,能有效抑制癌细胞的分裂增殖,进而控制肺癌及肝癌的发生发展;如上文所述铁是治疗缺铁性贫血的唯一药物制剂,适量的铁还能有效预防胃和食道癌的发生,但是机体内铁缺乏或过量蓄积又会致使癌症的发生。其次是心血管系统疾病的发生率近年来逐年上升,通过微量元素调查显示,高血压的发生与体内微量元素的平衡失调有密切关系,适量的镁、钙、钾、锌、铁等微量元素能够保持血液的弱碱性,硒、钼、镁等可改善血管的弹性,钒还具有降低血脂的作用,它们可协同降低血压,而其稳态失衡就会增加高血压的风险。
五、结语
社会发展及工业化的普及必然会给人们带来生活方式的改变,间接影响到机体内微量元素的平衡状态,严重的可产生许多疾病。如微量元素的缺乏,尽管微量元素在体内含量极低,也很少有是体内化学反应的底物,但一般都充当着催化剂或酶的作用,离开它们化学反应就很难顺利进行,从而使组织器官的代谢发生障碍,致使疾病的产生;有害元素在体内的不正常蓄积,也会损害机体各个组织器官,影响器官功能,因此微量元素与人体健康有着密切的关系,在医学上对其的研究不断深入,在临床上对其的关注也不断升温,总之化学反应平衡在临床医学的研究与应用范围的不断拓展,将有助于医生对疾病的诊断与治疗。
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作者:彭欣怡 单位:绵阳外国语学校