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。

「笑気ガス」としても知られるニトロオキシドは、吸入すると多幸感を与えることからハンフリー・デイビーが造った言葉で、その特性から娯楽目的の物質として使用されるようになり、世界保健機関の必須医薬品リストに掲載されている。

説明画像。

窒素酸化物は、化学式 N2O で表され、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、世界中で、特にバー、ナイトクラブ、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急増しています。

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薬物です。ベトナムでは最近、医療施設でこの製品が使用されたことによる中毒事例が多数発生しています。

さらに、精神衛生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とされています。特に10代の若者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は極めて速やかに作用し、吸入後数秒以内に生理学的効果（鎮痛、多幸感、幻覚など）をもたらします。ピーク濃度は約1分後に達しますが、二日酔いを起こすことなく数分以内に消失するため、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、亜酸化窒素は短期的な「ハイ」状態を引き起こす能力があるため、娯楽目的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、亜酸化窒素が脳に毒性を示し、急性および慢性の損傷を引き起こす可能性があることに気づいていません。

窒素酸化物は地球温暖化に寄与する温室効果ガスの一つです。統計によると、窒素酸化物は米国の温室効果ガス総排出量の6%を占めており、農業、燃料の燃焼、廃水管理、産業プロセスといった人間の活動に起因しています。

燃料業界では、窒素酸化物はロケット推進燃料の酸化剤として、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ています。これらの分子は、土壌中の細菌、太陽放射中の紫外線、あるいは化学反応によって分解されるまで、平均121年間大気中に留まります。5

娯楽目的での亜酸化窒素は、充填済みの風船や食品業界向けに設計された小さな加圧金属容器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250℃に加熱し、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。これらの不純物を含む亜酸化窒素を吸入すると中毒を引き起こす可能性があります。

窒素酸化物は通常、臨界温度以下のボンベに貯蔵されるため、液体窒素酸化物の体積内で蒸気として存在します。これらのボンベは、蒸気相の膨張に伴う圧力上昇に対応するために充填されています。ボンベに充填し、臨界温度を超える温度で貯蔵すると、爆発の危険があります。

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。（スニーダー著『Drug Discovery』）。初期の頃は、ゴム布製の呼吸袋からなる簡素な吸入器で亜酸化窒素ガスを吸入していました。

現在、一酸化窒素は、比較的自動化された鎮痛剤、麻酔器、医療用人工呼吸器を介して病院で使用されており、酸素と 2:1 の比率で混合された一酸化窒素の正確な計量ストリームを提供しています。

一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なく、セボフルランやデスフルランなどの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。麻酔における一酸化窒素の使用は、術後の吐き気や嘔吐のリスクを高め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混合物を保管し、分配するために簡単な機械を使用します。この機械には流量計が付いており、鎮痛ガス混合物が常に一定の酸素比率（最低 30% の酸素と最高 70% の一酸化窒素）を維持するようにします。

吸入一酸化窒素は、出産時、外傷、口腔外科手術、急性冠症候群などの疼痛緩和に広く用いられています。分娩中の使用は、出産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、即効性があり非常に効果的な鎮痛ガスとして、救急隊員（無登録の医療従事者を含む）によって一般的に使用されています。

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、病院前環境で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場合があります。

N2O は、Cob(I) アラニンをコバラミン(III) に酸化することでコバラミン (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 蓄積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することで鎮痛効果を発揮します。N2Oは脳内のオピオイドニューロンを活性化し、脳幹から内因性オピオイドを放出します。これにより、ニューロンからのγ-アミノ酪酸（GABA）の放出が抑制され、ノルアドレナリン経路が活性化され、最終的に疼痛感覚が緩和されます。

N2Oの作用は、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も媒介されます。さらに、N2OはNMDA受容体を遮断し、特に腹側屋根および側坐核において、GABAニューロンによるドーパミンニューロンの抑制を増強し、ドーパミンサージを引き起こします。

結果に関しては、N2O がドーパミン、ノルアドレナリン、NMDA 受容体に及ぼす領域依存的影響に関する研究により、臨床的に見られる多幸感の発現、精神病症状 (妄想、幻覚)、衝動性および攻撃的な行動障害が説明されています。

Oussalahら（2019）によると、N2Oへの曝露は深刻な結果をもたらす可能性があります。2016年に50カ国以上10万人以上を対象に実施された世界的な精神活性物質使用調査では、N2Oをまれにしか使用しない人の4%が神経学的損傷の症状を経験し、約3%が知覚異常を報告しました。

最も一般的な急性臨床症状は、知覚異常（80%）、歩行不安定（58%）、四肢筋力低下（43%）です。まれに、片麻痺、四肢のしびれ、前庭障害などの急性臨床症状がみられます。

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病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の長期継続使用は、末梢神経障害、脊髄症、脱髄疾患（総称して脱髄性多発神経炎（GDP））などの深刻な慢性的な後遺症を引き起こします。これらの症状は、筋力低下、前庭機能障害、しびれといった臨床症状として現れ、最終的には四肢麻痺につながる可能性があります。

脊髄磁気共鳴画像法（MRI）に基づく最近の研究では、N2O 使用者において、特に脊髄の後柱と側柱において進行性の脊髄変性症が認められました。

N2O 使用量と脊髄症および GDP レベルの間には正の相関関係が見られ、長期間の N2O 使用者 (平均: 6 か月間、1 日あたり 300 個の亜酸化窒素バルーン) のほとんどにコバラミン欠乏性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が見られ、場合によっては回復さえ見られます。しかし、一部の患者においては、知覚異常、四肢の衰弱、麻痺などの神経学的症状が持続し、部分的にしか回復しない場合もあります。

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) が現れることもあります。

精神症状は、神経障害（知覚異常、しびれ、歩行障害、脱力、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ります。

一般的な精神症状には、うつ病、軽躁病、不安症、妄想症などの精神障害、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）、または性格の変化などがあります。