亜酸化窒素（笑気ガス）の有害な影響。

バクマイ病院精神保健研究所は、亜酸化窒素ガスが人体健康に及ぼす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「笑気ガス」としても知られ、吸入すると陶酔感をもたらすことからハンフリー・デービーが名付けた名称であり、娯楽用物質として使用されるようになったが、世界保健機関（WHO）の必須医薬品リストに掲載されている。

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化学式N2Oで表される一酸化窒素は、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ある。

しかし近年、世界中で娯楽目的での亜酸化窒素の使用が急速に増加しており、特にバー、ナイトクラブ、フェスティバルなどで顕著である。

2016年の英国の報告書によると、亜酸化窒素は最も人気のある娯楽用ドラッグである。ベトナムでは、近年、医療施設でこの製品の使用による中毒事例が多数発生している。

さらに、精神保健研究所の報告書によると、亜酸化窒素の使用は深刻な健康被害をもたらす可能性がある。特に十代の若者の間での亜酸化窒素の乱用は、特別な注意を要する。

亜酸化窒素（N2O）は非常に速やかに作用し、吸入後数秒以内に鎮痛効果、多幸感、幻覚などの生理的効果をもたらします。濃度は1分ほどでピークに達し、数分以内に消失するため、後遺症は残りません。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、亜酸化窒素は短時間の「ハイ」な状態をもたらすことから、娯楽用ドラッグとして使用されています。しかし、娯楽目的で使用する人のほとんどは、亜酸化窒素が脳に毒性があり、急性および慢性の損傷を引き起こす可能性があることを認識していません。

窒素酸化物は、地球温暖化の原因となる温室効果ガスの一つです。統計によると、窒素酸化物は米国における温室効果ガス総排出量の6%を占めており、農業、燃料燃焼、廃水処理、工業プロセスといった人間の活動に由来しています。

燃料業界では、窒素酸化物はロケット燃料の酸化剤として、またレースにおいてエンジンの出力向上を目的として使用されている。

食品業界では、N2Oはホイップクリームの製造において膨張剤および発泡剤（R942）として使用されています。窒素酸化物は、窒素循環の一部として大気中にも存在します。これらの分子は、土壌中のバクテリア、太陽放射中の紫外線、または化学反応によって除去されるまで、平均121年間大気中に留まります。5

娯楽目的の場合、亜酸化窒素は、あらかじめ充填された風船や、食品業界向けに設計された小型の加圧金属容器に入れて販売されることが多い。

亜酸化窒素の工業生産では、硝酸アンモニウムを250℃に加熱し、その後、特殊な装置を用いてNH3、N2、NO2、HNO3などの不純物を除去します。これらの不純物ガスを含む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。

窒素酸化物は通常、臨界温度以下の温度でボンベに貯蔵され、液体窒素酸化物の体積内に気体として存在します。これらのボンベは、気相の膨張に伴う圧力上昇に対応するために充填されます。ボンベを臨界温度以上で充填および貯蔵すると、爆発の危険性があります。

亜酸化窒素は、1844年以来、歯科治療や外科手術において麻酔薬および鎮痛薬として使用されてきました（Sneader著『Drug Discovery』）。初期の頃は、ゴム製の呼吸袋からなるシンプルな吸入器を用いてガスを投与していました。

今日では、一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、人工呼吸器などを介して使用されており、酸素と2：1の比率で混合された一酸化窒素が正確に計量された状態で供給されている。

一酸化窒素は弱い全身麻酔薬であるため、通常は単独で全身麻酔に使用されることはなく、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。麻酔に一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、患者が覚醒中に吸入するための混合ガスを貯蔵・供給するために、シンプルな機械を使用します。この機械には流量計が備わっており、鎮痛ガス混合ガス中の酸素濃度が常に一定に保たれるようにします。酸素濃度は最低30％、一酸化窒素濃度は最大70％です。

吸入一酸化窒素は、分娩時、外傷時、口腔外科手術時、急性冠症候群時の痛みの緩和によく用いられます。分娩中の使用は、分娩中の女性にとって安全かつ効果的な補助手段であることが示されています。

英国とカナダでは、エントノックスとニトロノックスは、救急隊員（無資格者を含む）によって、速効性があり効果の高い鎮痛ガスとして一般的に使用されている。

50％一酸化窒素は、鎮痛剤としての使用が比較的容易かつ安全であるため、病院前救護の訓練を受けた非専門の救急隊員による使用が検討される可能性がある。

N2Oは、アラニンCob(I)をコバラミン(III)に酸化することにより、コバラミン（ビタミンB12としても知られる）を不活性化し、特に血中ビタミンB12貯蔵量が少ない人において、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、亜酸化窒素（N2O）はオピオイド系に作用することで鎮痛効果を発揮する。N2Oは脳内のオピオイドニューロンを活性化させ、脳幹で内因性オピオイドを放出し、ニューロンによるγ-アミノ酪酸（GABA）の放出を抑制することで、ノルアドレナリン経路を活性化し、最終的に痛みの感覚を緩和する。

N2Oの効果は、脊髄のα1アドレナリン受容体およびα2アドレナリン受容体を介して発揮される。さらに、N2OはNMDA受容体を遮断し、特に腹側屋根部および側坐核において、GABA作動性ニューロンによるドーパミンニューロンの抑制を増強することで、ドーパミンの急増を引き起こす。

その影響に関して言えば、N2Oがドーパミン、ノルアドレナリン、NMDA受容体に及ぼす領域依存的な影響に関する研究は、臨床的に観察される多幸感、精神病症状（妄想、幻覚）、衝動的で攻撃的な行動を説明している。

Oussalahら（2019）によると、N2Oへの曝露は深刻な結果を招く可能性がある。2016年に50か国以上から10万人以上の回答者を対象に行われた世界的な精神活性物質使用調査では、N2Oをたまに使用する人の4%が神経損傷の症状を経験し、約3%が知覚異常を報告した。

最も一般的な急性臨床症状は、感覚異常（80%）、歩行不安定（58%）、四肢の筋力低下（43%）である。比較的まれな急性臨床症状としては、片麻痺、四肢のしびれ、前庭障害などが挙げられる。

精神活性物質使用者を対象とした世界的な調査によると、神経学的症状に加えて、妄想、幻覚、認知障害などの精神病症状も急性的に現れることがある。

亜酸化窒素（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、深刻な慢性的な合併症を引き起こす可能性があります。これらは総称して脱髄性多発神経障害（GDP）と呼ばれています。これらの症状は、筋力低下、前庭機能障害、しびれなどの臨床症状として現れ、最終的には四肢麻痺に至る可能性があります。

最近の脊髄磁気共鳴画像法（MRI）に基づく研究では、亜酸化窒素使用者において、特に脊髄の後索および側索において、進行性の脊髄変性が認められることが示されている。

亜酸化窒素の使用レベルと脊髄症およびGDPレベルの間には正の相関関係が認められ、長期にわたる亜酸化窒素使用者（平均：6ヶ月間、1日あたり300個の亜酸化窒素バルーン）のほとんどがコバラミン欠乏性神経障害の兆候を示した。

コバラミン（ビタミンB12）の補給は、ほとんどの患者において神経症状の著しい改善、あるいは回復をもたらしますが、一部の患者では部分的な回復にとどまり、知覚異常、四肢の筋力低下、麻痺などの神経症状が持続する場合があります。

さらに、亜酸化窒素の長期使用は、精神症状（不安、うつ病、躁病、精神病、認知障害、せん妄）の発現につながる可能性もある。

精神症状は、神経障害（感覚異常、しびれ、歩行障害、筋力低下、四肢麻痺）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る。

一般的な精神症状としては、うつ病、軽躁病、不安、妄想などの精神病性障害、幻覚（幻聴、幻視）、行動障害（衝動的な行動、攻撃性、暴力的な行動）、または人格の変化などが挙げられる。

亜酸化窒素を乱用する人は、記憶障害、言語障害、知覚障害、せん妄などの認知障害を示す場合もある。

結論として、精神保健研究所の報告書は、亜酸化窒素（N2O）が発見、製造され、産業や医療分野で広く利用されてきたと述べている。しかしながら、近年、娯楽目的の物質としてのN2Oの乱用が急速に増加しており、制御が困難になっている。

推奨ガイドラインを超えた亜酸化窒素の不適切な使用は、非常に深刻な結果を招き、体内の多くの臓器やシステムに影響を与える。

一般的な神経損傷には、脊髄損傷や脱髄による多発性神経炎などがあり、知覚異常、歩行不安定、四肢の筋力低下などの症状を引き起こす。

妄想、幻覚、行動障害、躁病、うつ病、不安、認知障害などの精神障害。これらには、乱用、依存、および他の精神活性物質の併用（中毒）のリスクが伴います。

いくつかの症例研究では、亜酸化窒素による死亡リスクが示されており、呼吸器系および心血管系の損傷が明らかになっている。