Ortomolekulaarinen lääketiede on täydentävän ja vaihtoehtoisen lääketieteen (CAM) haara, joka keskittyy kohdennettuun ravitsemukseen sairauksien ehkäisemiseksi, hallitsemiseksi tai kääntämiseksi. Yleisesti kutsutaan megavitamiinihoitoksi, tämä paranemistapa syntyi Linus Paulingin työstä, joka tunnisti ensimmäisen kerran epänormaalin hemoglobiinin sirppisoluanemian syyksi vuonna 1949. Seuraavien vuosikymmenten aikana Pauling paransi teoriaansa sisällyttämällä siihen erityisen mekanismin jolla tämä tauti ilmeni: epäsäännöllinen molekyylien muodostuminen, jonka laukaisi entsyymipuutos. Siten sirppisoluanemia merkittiin ensimmäisenä molekyylisairaudeksi. Lopulta tämän ja muiden saman alkuperän sairauksien tutkimus tuli tunnetuksi molekyylilääketieteenä.
Pauling on myös vastuussa termin “ortomolekulaarinen lääketiede” käyttöönotosta, joka sisältää kreikkalaisen orto -sanan kirjaimellisesti “oikea”. Nimikkeistön lisäksi termillä halutaan välittää ajatus siitä, että tiettyjen molekyylien läsnäolo riittävän tai “oikean” määrän sairaalle yksilölle voi vaikuttaa paranemiseen. Toisin sanoen tiedemies arveli, että tietyt ravintoaineet, jotka luonnollisesti auttavat pitämään kehon terveinä, voivat myös estää tai parantaa sairauksia, kun niitä käytetään suurina annoksina.
Monia erilaisia ravintoaineita pidetään elinkelpoisina hoitomuotoina ortomolekulaarisessa lääketieteessä. Esimerkiksi proteiinit tarjoavat L-tyypin aminohappojen lähteen, jotka ovat välttämättömiä solujen aineenvaihdunnalle ja neurotransmissiolle aivoissa. Sitruliini, ei-välttämätön aminohappo, joka on myös peräisin proteiinista, tukee immuunitoimintaa ja auttaa poistamaan ammoniakkia, joka on proteiiniaineenvaihdunnan sivutuote. Tietenkin erilaisilla kivennäisaineilla ja vitamiineilla on myös tärkeä rooli täydennyshoidossa, samoin kuin runsaalla määrällä tavallista vettä.
CAM -filosofian mukaisesti ravitsemusterapian kannattajat eivät pidä ortomolekulaarista lääketiedettä vaihtoehtona tavanomaisille hoidoille. Itse asiassa sen kannattajat ovat yhtä mieltä siitä, että täydentävää hoitoa voidaan ja pitäisi toteuttaa täydentävästi muiden hoitojen kanssa. Monet viittaavat myös esimerkkeihin tästä sovelluksesta, jotka ovat olemassa perinteisen lääketieteen puitteissa, kuten insuliinin (glukoosin) käyttö diabeteksen hoitoon.
Tietenkin on yhtä paljon ortomolekulaarisen lääketieteen arvostelijoita, joista useimmat mainitsevat kliinisen näytön puuttumisen sen tehokkuuden tueksi. Itse asiassa jotkut tutkijat ja lääkärit pitävät sitä pseudotieteenä tai jopa huijauksena. Tämä ajatuskoulu saattoi olla erityisen kannustettuna Yhdysvaltain lastenlääketieteellisessä akatemiassa, joka julisti tämän terapiamerkin villinä 1970 -luvun lopulla viitaten hallintoelimen epäilyttäviin väitteisiin, joiden mukaan ravitsemusterapia voisi ehkäistä tai parantaa lasten oppimisvaikeuksia. Keskustelu jatkuu. Kuitenkin, kun otetaan huomioon, että mega -vitamiiniterapia on suosittu täydentävä hoito monille syöpä- ja aids -potilaille, on mahdollista, että lisätutkimus voi tuoda uutta valoa sen ansioille.