VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Лекарства, изменившие нашу жизнь
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение.
Миллионы людей во всем мире не представляют своей жизни без лекарств. Каждый знает простые истины: при головной боли помогает анальгин, при повышении температуры незаменимы аспирин и парацетамол, а инфекцию необходимо лечить антибиотиками.
Казалось бы, любые проблемы со здоровьем можно решить, приняв «волшебную» таблетку. Но сегодня все чаще приходится слышать мнение о том, что лекарства приносят больше вреда, чем пользы. Временно устраняя симптомы, они не влияют на причину болезни и при этом вызывают множество побочных эффектов.
В связи с этим возникает ряд вопросов: стоит ли жертвовать здоровьем ради процветания фармацевтической промышленности, верить ли рекламе «чудодейственных» таблеток, как сократить до минимума вред от приема лекарств, если это необходимо, и в каких случаях имеет смысл прибегнуть к другим способам борьбы с болезнями.
Гипотеза: лекарственные препараты нельзя принимать без назначения врача, занимаясь самолечением.
Целью работы является: изучение влияния медицинских препаратов на организм человека.
Задачи:
Изучить историю возникновения лекарств,
Рассмотреть классификацию современных медицинских препаратов,
Выявить «плюсы» и «минусы» воздействия лекарств на организм человека,
Провести социологический опрос,
Исследовать влияние аспирина на клубень картофеля,
Определить генотоксичность лекарственных средств.
Глава 1.
История возникновения лекарственных препаратов.
Лекарство — это сложная физико-химическая система, представляющая собой совокупность лекарственных веществ и фармацевтических факторов. Большинство лекарств первоначально было растительного происхождения. Известный папирус, найденный Г. Эберсом, относится к 1700 г. до н.э. и включает около 800 рецептов различных лекарств, дает представление, технологии их приготовления.
Отец медицины, греческий врач Гиппократ, живший за 400 лет до н. э., описал 200 лекарств, Диаскорид (I век н. э.) — 400, Гален (II век н. э.) ^-500, Абу Али Ибн Сина, более известный под именем Авиценны (X век н. э.) -ЫЮ0. В Нюрнбергском справочнике по лекарствам, изданном в XVII веке, приведено 1300 лекарств. В учебнике по фармакологии, изданном в 1900 г., описано 900 препаратов. Но вот что очень важно: современные справочники, содержащие сведения о 3000—4000 лекарственных веществ, включают не более 150—200 препаратов, применяемых в начале века. Считается, что 90% прописываемых сейчас врачами лекарств даже 20 лет назад не были известны. Таким образом, раньше лекарственная сокровищница в основном пополнялась, а сейчас она в основном обновляется.
Римский врач фармацевт Гален впервые разработал способы получения настоек на вине, уксусе, маслах, сиропах, а также технологию пластырей, порошков, растворов. Швейцарский врач и химик Парацельс- основоположник лечебной химии- высказал мысль о том, что болезни — это результат нарушения химическою равновесия организма, и предложил использовать для лечения металлы и их химические соединения,
Пауль Эрлих - немецкий бактериолог и химик, считается основателем современной химиотерапии. В 1891 г. он разработал теорию применения химических соединений для борьбы с инфекционными заболеваниями.
Оставив глубокую старину, попробуем разобраться, откуда взялись те лекарства, которые мы используем в настоящее время, и как создаются новые лекарства в современных лабораториях. Естественно, что проследить судьбу всех лекарств невозможно — их слишком много. Проследим лишь типичные судьбы некоторых.
Очень небольшое число лекарств пришло к нам из глубины веков практически без всяких изменений. Это «травы»: ромашка, шалфей, зверобой, кора дуба, липовый цвет, анис и др. Никто не знает, когда и кем эти растения были введены в медицину. Издавна применяются они в народе. Такими же древними являются и «иностранцы»: женьшень — легендарный корень-человек, укрепляющий нервную систему, и ревень — слабительное Китай), {7} александрийский лист и касторовое масло (Египет), хина (Америка), алоэ (Центральная Африка).
Сложнее и интереснее судьба тех лекарств, которые были получены из растений, известных в старину как сильнодействующие или даже как ядовитые. Таких лекарств немного, но все они очень ценны.
Новый период в фармакологии начался с первых лет XIX века. Связан он с развитием химии и, пожалуй, может быть датирован точно — 1803 год. В этом году немецкий химик К. Л. Дероон выделил из опия его действующее начало. В честь бога сновидений Морфея он назвал новое вещество морфием. Опий в настоящее время не применяется. Так, на смену настоям и настойкам пришли препараты, являющиеся чистыми действующими началами лекарственных растений. Эти действующие начала можно было дозировать точно путем простого взвешивания.
Как ни активны выделенные из растений вещества, но они не всегда удовлетворяют врачей. Растительное сырье капризно. Под лекарственные травы приходится отводить значительные территории, а количество получаемого из трав лекарства небольшое.
А если растения произрастают только в заморских странах? Тогда их приходится покупать, часто за очень большие деньги, а в случае войны поступление сырья вообще прекращается.
Необходимость замены лекарственных препаратов, получаемых из растений, препаратами, получаемыми химическим путем, привела к попыткам воспроизвести природные вещества в лаборатории. Первый этап — установление формулы растительного продукта — был не столь сложным. А вот второй этап — синтез — оказался необычайно трудным.
Выход из создавшегося положения может быть найден в том, чтобы синтезировать не точно такую же молекулу, какая содержится в растении, а похожую, но попроще. Первый успех на пути получения лекарств был достигнут при попытке заменить хинин, препарат, применяемый при лечении малярии. Его добывали из коры хинного дерева, произраставшего в Южной Америке, Индокитае и на Зондских островах. В 1931 г. советские химики синтезировали противомалярийный препарат плазмоцид.Так возник новый способ получения лекарств — создание веществ, сходных с природными, но более простых по строению, а потому доступных для синтеза. Используя этот способ, ученые получили много ценных лекарственных средств. Поиски заменителей морфина привели к созданию промедола и фенадона, физостигмина — к созданию прозерина. Заменителем кокаина стал новокаин,
тубокурарина — парамион и т.д.
Классификация современных лекарственных средств.
К сожалению, единой, универсальной классификации ЛС не существует.
Исторически сложились классификации, предусматривающие разделение ЛС по следующим принципам:
По химическому строению (стероиды, барбитураты, гликозиды и т.д.).
По фармакологическому действию (бронхолитики, вазодилататоры и т.д.).
По механизму действия (угнетающие холинергическую передачу в ЦНС, анорекс и генные, т.е. подавляющие аппетит).
Центрального действия.
По месту приложения эффекта (В-адреноблокаторы, селективные блокаторы кальциевых каналов, агонисты опиоидных рецепторов).
Более детально рассмотрим классификацию ЛС по действию, оказываемому на организм. ЛС по действию, оказываемому на организм подразделяются на: противомикробные, болеутоляющие, антигистаминные, противоопухолевые, психофармокологические и воздействующие на сердце и кровеносные сосуды.
Противомикробные препараты.
История противомикробных препаратов начинается с открытия пенициллина. Он успешно борется с бактериями. На его основе ученые стали изготавливать противомикробные препараты из естественных или синтетических соединений. Такие лекарства входят в группу «антибиотики». Противомикробное средство, в отличие от других, убивает микроорганизмы быстрее и эффективнее. Их используют против различных грибков, стафилококков и т. д. Противомикробные препараты - самая многочисленная группа лекарственных средств. Несмотря на разную химическую структуру и механизм действия, они имеют ряд общих специфических свойств. Уничтожают «вредителей» в клетках, а не в тканях. Активность антибиотиков со временем снижается, потому как у микробов начинает формироваться привыкание.
Болеутоляющие препараты.
К этой группе средств относятся различные по химическому строению и механизму действия лекарственные вещества. Основное место среди болеутоляющих препаратов занимают аналгезирующие средства (анальгетики).
Различают наркотические и ненаркотические анальгетики. К наркотическим относятся морфин, омнопон, промедол, фентанил и другие. Они подавляют различные болевые ощущения, включая очень сильные боли, возникающие при травмах, ожогах, инфаркте миокарда. Болеутоляющее действие наркотических анальгетиков обусловлено главным образом тем, что они нарушают проведение болевых импульсов в разных отделах спинного и головного мозга. Препараты этой группы оказывают также выраженное влияние на психику, ослабляя связанные с болями отрицательные эмоции (страх, тревогу, подавленность) и создавая ощущение физического и психического комфорта и благополучия (так называемая эйфория).
К ненаркотическим анальгетикам относятся различные синтетические препараты (анальгин, ацетилсалициловая кислота, бутадион, парацетамол и другие). По сравнению с наркотическими анальгетиками они обладают меньшей болеутоляющей активностью и эффективны главным образом при болях, возникающих вследствие воспалительного поражения различных органов и тканей (зубной боли, болях при артритах, миозитах, невритах и т.п.). Помимо болеутоляющего действия, ненаркотические анальгетики вызывают жаропонижающий эффект, а многие из них обладают, кроме того, и противовоспалительными свойствами.
Антигистаминные препараты.
Все достаточно просто: данный вид лекарственных препаратов блокируют гистаминовые рецепторы, что и обуславливает стихание проявлений аллергии - сыпь бледнеет и затем вовсе исчезает, восстанавливается носовое дыхание, зуд и жжение становятся малозаметными, явления конъюнктивита сходят на нет.
Противоопухолевые препараты.
Противоопухолевые средства — препараты, применяемые для лечения злокачественных опухолей. Лекарственная терапия не заменяет оперативные и лучевые методы лечения, а дополняет их и лишь при некоторых опухолевых заболеваниях может быть использована в качестве единственного метода лечения, например при лейкозах, лимфогранулематозе, ретикулосаркоматозе, миеломной болезни, хорионэпителиоме матки.
Главным условием, обеспечивающим противоопухолевый эффект, является преимущественное по сравнению с нормальными тканями накопление лекарств (кроме гормонов) в опухоли.
Современные противоопухолевые вещества не обладают достаточной избирательностью и поэтому приходится вводить их большими дозами, несмотря на то, что разница между их максимальной терапевтической и минимальной токсической дозами меньше, чем у большинства других лекарственных препаратов. В связи с этим при противоопухолевой лекарственной терапии нередко возникают побочные явления и осложнения.
Психофармакологические препараты.
Эту группу психофармакологических препаратов объединяет возможность психоактивирующего («психоэнергетического») влияния на психическую деятельность. В нее входят различные по клиническому эффекту и механизмам действия препараты из разных химических групп. По особенностям клинико-фармакологического действия различают тимоаналептики (антидепрессанты), психостимуляторы (психоактиваторы), актопротекторы и ноотропы. К антидепрессантам относятся психотропные средства, оказывающие влияние на патологически сниженное настроение (депрессию). Ноотропы - это вещества, оказывающие специфическое влияние на высшие интегративные функции мозга, улучшающие память, облегчающие процесс обучения, стимулирующие интеллектуальную деятельность, повышающие устойчивость мозга к повреждающим факторам, улучшающие кортикально-субкортикальные связи.
Препараты, воздействующие на сердце и кровеносные сосуды.
Эти препараты прежде всего используются при сердечной недостаточности, когда миокард не справляется с нагрузкой.
Пути воздействия на сократительную активность миокарда ясны исходя из причин сердечной недостаточности - уменьшение сократительной активности миокарда (внутренние причины миокарда), за счет резкого увеличения частоты сердечныхсокращений, несердечные причины (резкое увеличение нагрузки на сердце за счет пред- и постнагрузки).
Особые группы лекарственных средств составляют гормоны и витамины.
Гормоны
Гормоны в теле человека в разных его частях запускают определенный механизм. Так, например, в половых органах начинается зарождение яйцеклетки. Искусственные аналоги, попадая в кровь, будто сообщают организму нужную информацию. Вследствие этого ожидается некая лечебная реакция (стимуляция, мобилизация).
Витамины.
Витаминные препараты — это лекарственные средства, содержащие различные витамины и группы витаминов в определенных соотношениях. При недостаточном содержании витаминов в пище развивается гиповитаминоз или авитаминоз. В этих случаях назначают витаминные препараты.
«Плюсы» и «минусы» воздействия лекарств на организм человека.
На организм человека постоянно приходится большая нагрузка. Он должен активно защищаться от возбудителей различных заболеваний (инфекций, болезнетворных бактерий и т.п.), преодолевать тяжелые психические и физические нагрузки и многое другое. Если организм сам не в состоянии справиться с возникшей проблемой, ему могут помочь лекарства.
Болезнь — это не состояние, а процесс. Процесс борьбы организма за восстановление здоровья. При разных болезнях, разных формах болезни и у разных людей, т. е. в зависимости от многих причин и условий, вероятность выздоровления различна. Лекарства могут играть четыре главные роли:
обезвреживать болезнетворное начало;
возмещать организму недостающее;
очищать организм от избытка каких-либо веществ;
регулировать в желательном для больного направлении его жизненные функции. Однако каждое лекарство вызывает нежелательное побочное действие, которое может быть достаточно тяжелым. Это зависит от характера лекарственного воздействия и от физического состояния человека в момент приема лекарства.
1. Крайне тяжелое побочное действие многих лекарств -лекарственная зависимость. При длительном приеме лекарств организм человека может к ним привыкнуть, тогда для достижения желаемого эффекта потребуется увеличить дозу лекарства. Со временем развивается болезненное влечение к определенному лекарственному средству, возникает психическая, а позже и физическая зависимость. При длительном применении некоторых специфических групп лекарственных препаратов, существует большая опасность развития лекарственной зависимости:
Лекарства, действующие на центральную нервную систему человека - это, прежде всего, препараты для подавления аппетита, а также биогенные стимуляторы.
Лекарства, действующие на центральную нервную систему, и болеутоляющие, например, вещества, подобные опиуму, кодеин и другие сильнодействующие лекарственные средства для лечения кашля.
Анальгетики периферического действия, например, болеутоляющие лекарственные средства.
Транквилизаторы.
Снотворные средства.
Аллергия на лекарства. Это заболевание сложное, многостороннее и не до конца изученное. Но точно известно, что оно является следствием иммунного ответа организма на лекарственные препараты или их метаболиты - продукты, образующиеся в ходе химических реакций. Аллергии на лекарства всегда предшествует период сенсибилизации, то есть повышенной чувствительности к чужеродным агентам. Это значит, когда человек впервые принимает препарат, иммунитет внимательно «присматривается» к новичку, изучает его и, если усматривает в нем врага, заносит в файл памяти. Период распознавания независимо от того, будет он коротким или длительным, всегда проходит бессимптомно. Как только вещество, объявленное «вне закона», попадает в организм вторично, тут же вступает в силу мощная защита. Иммунная система приказывает аллерген уничтожить! Организм в ответ срочно выбрасывает особые антитела, которые, соединяясь с лекарственным веществом, провоцируют высвобождение гистамина и других медиаторов воспаления. Все! Процесс аллергии запущен.
Передозировка лекарственных средств. Передозировка лекарственных средств - распространенная острая клиническая ситуация. Хотя лекарственная интоксикация встречается достаточно часто, а серьезно передозировать можно любые препараты, все же чаще всего это этанол, а также другие препараты, вызывающие зависимость (опиаты, седативные, снотворные, стимуляторы, галлюциногены), или средства, применяемые в лечении психически больных (антидепрессанты, антнпсихотики, литий).
Дисбактериоз. В понятие дисбактериоза кишечника входит избыточное микробное обсеменение тонкой кишки и изменение микробного состава толстой кишки. Нарушение микробиоценоза происходит в той или иной степени у большинства больных с патологией кишечника и других органов пищеварения. Состав микрофлоры кишечника нарушается при болезнях кишечника и других органов пищеварения, лечении антибиотиками и иммунодепрессантами, воздействиях вредных факторов внешней среды.
Глава 2.
Социологический опрос.
Был проведен опрос среди обучающихся МБОУ гимназия №2 (приложение 1).. Заданы следующие вопросы;
Принимаете ли вы лекарства без назначения врача?
а) да
б) нет
Какие лекарства вы принимаете чаще всего?
В результате соцопроса было установлено, что 68% респондентов принимают лекарства без назначения врача. Наиболее часто употребляемыми лекарственными препаратами являются: нурофен, аспирин, баралгин, глицин.
Основываясь на полученных ответах, для исследования были взяты наиболее часто употребляемые лекарственные препараты.
Влияние аспирина на клубень картофеля
Опыт №1. Как известно аспирин уничтожает микроорганизмы.
Оборудование: два одинаковых стеклянных стакана, ступка и пестик, упаковка аспирина, две одинаковые картофелины.
Длительность опыта: 3 дня (приложение 2.)
Ход работы:
Наполнить стаканы одинаковым количеством воды.
Растолочь одну таблетку аспирина.
Получившийся порошок растворить в одном из стаканов.
Поместить по одной картофелине в каждый стакан.
Ждать 3 дня, зафиксировать результаты опыта.
Для проведения данного опыта хватило 3 дней, чтобы заметить сильные изменения в стакане с водой без аспирина. Содержимое стакана с водой изменилось 1 вода стала коричневого цвета, имела неприятный запах, Вода в стакане с аспирином, как и сам картофель не изменились. Следовательно, аспирин убивает микроорганизмы и они не могут атаковать живые организмы, в частности картофель.
Определение генотоксичности лекарственных средств
Опыт№2. Растительная тест-система для определения генотоксичности лекарственных средств. Растительные тест-организмы широко используются в токсикологических исследованиях. Растения позволяют получать информацию о возможной опасности воздействия прежде, чем произойдут генетически значимые нарушения. Растения постоянно реагируют на огромное количество параметров окружающей среды и поэтому эффективно применяются для оценки действия токсичных веществ, непосредственно влияющих на структуры клетки. Именно поэтому генетические тест-системы должны использоваться для ранней и надежной диагностики нарушений, возникающих в результате приема лекарств.
Для выполнения работы выбран тест, разработанный А. Леваном в 1938 году для изучения эффекта влияния колхицина на митоз в клетках Alliumсера , показавший высокую эффективность. Наблюдения за особенностями корневой системы лука обыкновенного (Alliumсера) подтвердили, что это растение является наиболее чувствительным к опасным влияниям токсикантов, ведь корневая система - это часть любого растения, первой вступающая в контакт с химическими загрязняющими веществами, находящимися в почве и воде. Общий эффект количественно может быть определен измерением сдерживания прироста развивающейся корневой системы.
Биотест является простым, экономичным и достаточно чувствительным для определения «мутаген» или «не мутаген». Сдерживание корневого прироста является самым чувствительным параметром и следствием вредных эффектов.
Таким образом, растительный тест-системы может с успехом применяться для определения генотоксического эффекта различных лекарств.
Для опыта были взяты пять стаканов, пять луковиц и лекарственные препараты: аспирин, баралгин, нурофен, глицин, (приложение 3.)
Ход работы:
Растолочь в ступке 1 таблетку лекарственного препарата.
Растворить лекарственный препарат в одном из стаканов с водой.
Поместить лук в каждый из пяти стаканов.
Опыт продолжался 5 дней. За время эксперимента лук в стеклянных стаканах с растворами лекарственных препаратов не претерпел никаких изменений, а лук находящийся в стакане с чистой водой пророс, образовав хорошую корневую систему.
Все образцы лекарственных средств угнетающе действуют на клетки живого организма, прекращая его рост и развитие, т.е. являются токсичными веществами.
Заключение.
В ходе работы сделаны следующие выводы:
Лекарство — это сложная физико-химическая система, представляющая собой совокупность лекарственных веществ и фармацевтических факторов. Большинство лекарств первоначально было растительного происхождения. Лекарства появились ранее 1700 г. до н.э.
Единой, универсальной классификации лекарственных средств не существует.
Существуют как «плюсы» так и «минусы» воздействия лекарств на организм человека.
Аспирин губительно влияет на микроорганизмы и они не могут атаковать живые организмы, в частности картофель.
Лекарственные препараты угнетающе действует на клетки живого организма, прекращая его рост и развитие, т.е. являются токсичными веществами.
В заключение, однако, необходимо подчеркнуть, что отрицательными социальными отражениями, вызванными прогрессом фармакологии, можно овладеть в большей их части. Прежде всего важно подчеркнуть, что каждое новое фармакологическое средство необходимо изучить экспериментально как можно более углубленно, более подробно, в особенности в отношении его токсичности. С другой стороны, необходимо резко улучшить клиническое испытание каждого нового лекарства. Лечение сильнодействующими лекарствами следует проводить только под строгим врачебным контролем. Применение каждого лекарства сопряжено с большим или меньшим риском, и именно поэтому врач должен хорошо знать те опасности, которые кроет в себе применение того или иного лекарственного средства, чтобы иметь возможность определить, насколько оправдано подвергать больного риску.
Приведенные опасности, вытекающие из нежелательных действий современных сильно активных лекарств, ни в коем случае нельзя использовать как аргумент против современной фармакотерапии. Они обязывают не только хорошо знать их, но знать и условия, благоприятствующие их возникновению, и, избегая или устраняя их, следовать по пути действительно рациональной, в настоящем смысле этого слова, фармакотерапии.
Литература
https://nj.wikipedia.org/wiki/
http://fb.ni/article/l 89709/bad—chto-eto-takoe-badvi-vrednvi-ili- nethttp://medistok.ru/lekarstva-instrukciva/31 18-gomeopaliva-panaceva-ili-lohoiron.html
http://poleznoevTednoe.ru/zdorovie/badv-polza-i-vred-dlva-organizma/
http://www.missfit.ru/food/bad/
http://altemative-medicina.ru/gomeopatia/
Приложение 1
Социологический опрос.
Опыт 1. Аспирин является уничтожает микроорганизмы. Опыт длится в течение 5 дней.
Вода без аспирина Вода с аспирином
День 1: Вода в стакане без аспирина начала мутнеть. Вода в стакане с аспирином не изменилась.
День 2: Вода в стакане с аспирином сильно помутнела.
День 3: Вода в стакане с аспирином немного помутнела, но не потерпела больше никаких изменений. Вода в стакане без аспирина помутнела, проявился сильный запах, также картофель начал разлагаться.
Опыт 2. Определение генотоксичности лекарственных препаратов. Опыт длится в течении 5 дней.
Вода без аспирина Вода с аспирином
День 1: Лук в стакане без аспирина начал постепенно расти. Лук в стакане с аспирином остался прежним.
День 2: Лук в стакане с аспирином не прорастает. Лук в стакане без аспирина постепенно прорастает.
День 3: Корневая система лука в стакане без аспирина готова к процессу созревания.
День 4: Лук в стакане без аспирина слева почти пророс до дна стакана, скоро появится зелёный лист - лук.
День 5: Лук в стакане без аспирина пророс до дна стакана, лук в стакане с аспирином не изменился.
Действие препаратов на корневую систему лука.
В 1-м стакане—вода с нурофеном, во 2-м — с баралгином, в 3 — с глицином
День 1. Лук в стакане с лекарственными препаратами остался прежним.
День 5. Корневая система в трёх стаканах с разными веществами не претерпела никаких изменений