亜酸化窒素笑気ガスの有害な影響

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バクマイ病院精神衛生研究所は、N2Oガスが人間の健康に与える影響を評価した報告書を保健省科学訓練局に提出した。

亜酸化窒素は、吸入すると多幸感を与えることからハンフリー・デイビーによって造られた「笑気ガス」としても知られ、その特性から娯楽用の薬物として使用されるようになりました。世界保健機関の必須医薬品リストに掲載されています。

イラスト写真。

亜酸化窒素（窒素酸化物）は化学式N2Oを持ち、工業、医療、食品産業など多くの分野で広く使用されている化学物質です。

しかし、近年では、特にバー、ディスコ、フェスティバルなどで、娯楽目的での亜酸化窒素の使用が世界中で急増しています。

2016年の英国では、亜酸化窒素が最も人気のある娯楽用薬物でした。最近ベトナムでは、医療施設でこの製品が使用され、中毒事故が相次いでいる。

精神衛生研究所の報告書は、亜酸化窒素の使用が人体の健康に深刻な影響を及ぼすと考えられることを明確に示しています。特に青少年における亜酸化窒素の乱用には特別な注意が必要です。

N2O は非常に速効性があり、吸入後数秒以内に生理学的効果（痛みの緩和、多幸感、幻覚など）を生み出します。濃度は約 1 分後にピークに達し、数分以内に消えるため二日酔い効果はなく、吸入後すぐに通常の活動に戻ることができます。

そのため、亜酸化窒素は、短期間で「ハイ」な状態を生み出す能力があるため、娯楽用の薬物として使用されます。娯楽目的の使用者のほとんどは、その脳毒性や急性および慢性の損傷の可能性に気づいていません。

亜酸化窒素は地球温暖化を引き起こすガスの一つです。亜酸化窒素は、農業、燃料の燃焼、廃水管理、産業プロセスなどの人間の活動によって発生し、米国の温室効果ガス総排出量の 6% を占めています。

燃料業界では、亜酸化窒素はロケット推進剤の酸化剤として、またレースではエンジン出力を高めるために使用されています。

食品業界では、N2O はホイップクリームの製造において混合剤および発泡剤 (R942) として使用されます。亜酸化窒素も窒素循環の一部として大気中に存在します。これらの分子は、土壌中の細菌、太陽放射の紫外線によって除去されるか、化学反応によって破壊されるまで、平均 121 年間大気中に留まります。 5

娯楽目的では、亜酸化窒素は、食品業界向けに設計された充填済みの風船や小さな加圧金属缶に入った状態で販売されることが多いです。

亜酸化窒素の工業生産では、硝酸アンモニウムを 2500℃ まで加熱し、続いて特殊な装置を使用して NH3、N2、N2、NO2、HNO3 などの不純物を除去します。上記の不純物ガスと一緒に亜酸化窒素を吸入すると中毒を起こす可能性があります。

亜酸化窒素は通常、臨界温度以下のシリンダーに貯蔵されるため、液体の亜酸化窒素の体積あたり蒸気として存在します。これらのシリンダーは、蒸気相が膨張するときに増加する圧力に対応するために充填されます。シリンダーに充填し、臨界温度以上で保管すると爆発の危険があります。 2

亜酸化窒素は 1844 年以来、麻酔薬および鎮痛剤として歯科および外科で使用されてきました。Sneader、Drug Discovery。初期の頃は、このガスはゴム製の呼吸袋からなる単純な吸入器を通じて送達されていました。

現在、亜酸化窒素は、病院において、比較的自動化された鎮痛装置、麻酔装置、医療用人工呼吸器を通じて使用されており、酸素と 2:1 の比率で混合された亜酸化窒素の流量を正確に計量して供給しています。

亜酸化窒素は弱い全身麻酔薬であるため、通常は全身麻酔に単独で使用されることはありませんが、セボフルランやデスフルランなどのより強力な全身麻酔薬のキャリアガス（酸素と混合）として使用されます。麻酔中に亜酸化窒素を使用すると、術後の吐き気や嘔吐のリスクが高まる可能性があります。

歯科医は、患者が起きている間に吸入するための混合物を保存し分配するための簡単な機械を使用し、流量計を使用して、少なくとも 30% の酸素と最大上限の 70% の亜酸化窒素の相対的な鎮痛ガス混合比を常に確保します。

亜酸化窒素の吸入は、出産、外傷、口腔外科手術、急性冠症候群の鎮痛に日常的に使用されています。出産時にこれを使用することで、出産する女性にとって安全かつ効果的な補助となることが証明されています。

英国とカナダでは、エントノックスとニトロノックスは、非常に効果的で即効性のある鎮痛ガスとして、救急隊員（無登録の医療従事者を含む）によって広く使用されています。

50% 亜酸化窒素は鎮痛剤として比較的容易かつ安全に使用することが可能であるため、救急救命士以外の訓練を受けた人が病院前環境で使用することを検討してもよいでしょう。

N2O は、コバラミン (ビタミン B12 としても知られる) をコブ(I)アラミンからコバラミン(III) に酸化することで不活性化し、その結果、特に血中のビタミン B12 貯蔵量が少ない人に機能的なビタミン B12 欠乏症を引き起こします。

ギルマンの研究によると、N2O はオピオイド系に作用して鎮痛作用を発揮するそうです。 N2O は脳内のオピオイドニューロンを活性化し、脳幹で内因性オピオイドを放出し、γ-アミノ酪酸 (GABA) を放出するニューロンを抑制し、それによってノルアドレナリン経路を活性化し、最終的に痛みを和らげます。

N2O の効果は、脊髄の α1 アドレナリン受容体と α2 アドレナリン受容体を介しても伝達されます。さらに、NMDA 受容体の N2O 遮断により、特に腹側被蓋野および側坐核における GABA 作動性細胞によるドーパミンニューロンの抑制が増加し、ドーパミンバーストが発生します。

結果に関しては、N2O がドーパミン、ノルアドレナリン、NMDA 受容体システムに及ぼす領域依存的な影響に関する研究により、多幸感、精神病症状 (幻覚)、衝動的な行動障害、攻撃性などの臨床症状が説明されています。。

Oussalah らによれば、 2019年、N2Oへの曝露は深刻な結果につながる可能性があります。 2016 年に 50 か国以上 10 万人以上の回答者を対象に実施された世界的な向精神薬使用調査によると、N2O をまれにしか使用しない人の 4% が神経毒性の症状を報告し、約 3% の使用者が知覚異常を報告しました。

最も一般的な急性臨床症状には、知覚異常（80％）、歩行不安定性（58％）、四肢筋力低下（43％）などがありました。急性に現れるまれな臨床症状としては、片麻痺、手足のしびれ、前庭障害などがあります。

向精神薬使用者を対象とした世界的な調査では、神経症状に加えて、妄想、幻覚、認知障害などの精神症状も急性に現れる可能性があることが明らかになりました。

N2O を長期間継続して使用すると、末梢神経障害、脊髄症、脱髄疾患など、総称して脱髄性多発神経炎 (GDP) と呼ばれる深刻な慢性的な症状を引き起こすことが知られています。これらの疾患は、臨床的には筋力低下、前庭障害、しびれとして現れ、徐々に四肢麻痺につながる可能性があります。

最近の脊髄磁気共鳴画像研究では、N2O 使用者の脊髄、特に脊髄の後柱と側柱の進行性変性が示されています。

N2O 使用量と脊髄症の程度および GDP の間には正の相関関係が見られ、慢性的に N2O を使用している人のほとんど (平均: 6 か月間、1 日あたり笑気ガス缶 300 本) にコバラミン欠乏による神経障害の兆候が見られました。

コバラミン（ビタミン B12）の補給により、ほとんどの患者において神経学的に著しい改善または回復が見られますが、一部の患者では知覚異常、四肢の衰弱、麻痺などの神経障害が持続し、回復は部分的となる場合もあります。

さらに、N2O を長期間使用すると、精神症状 (不安、うつ病、躁病、精神病、認知障害、せん妄) も現れます。

精神症状は、神経損傷による障害（知覚異常、しびれ、歩行障害、脱力、手足の麻痺）と同時に現れる場合もあれば、神経障害を伴わずに独立して現れる場合もあります。

一般的な精神症状: うつ病、軽躁病、不安症、精神障害: 妄想、幻覚 (幻聴、幻視)、行動障害 (衝動的、攻撃的、暴力的な行動の出現) または性格の変化。

N2O を乱用すると、記憶障害、言語障害、知覚障害、せん妄などの認知障害が現れることもあります。

結論として、精神衛生研究所の報告書では、N2O は発見され、生産され、産業や医療で広く使用されていると述べられています。しかし、最近では、娯楽目的の物質としてのN2Oの乱用が急増しており、制御が困難になっています。

N2O を推奨を超えて不適切に使用した場合、その結果は非常に深刻となり、体内の多くの臓器や器官系に影響を及ぼします。