酸素中毒

酸素中毒（酸素毒性）

酸素は生物にとって不可欠な物質ですが、高分圧下では有害となり、酸素中毒を引き起こす可能性があります。この記事では、酸素中毒の種類、症状、原因、予防、治療について詳しく解説します。

酸素中毒の種類

酸素中毒は、影響を受ける臓器によって以下の3つに分類されます。

中枢神経系酸素中毒: 高気圧環境下で起こり、痙攣や意識消失を伴います。
肺酸素中毒: 高分圧の酸素を長時間吸入することで起こり、呼吸困難や胸痛を引き起こします。
* 眼酸素中毒: 高分圧の酸素を長時間吸入することで起こり、視力低下や網膜症を引き起こします。

症状と徴候

中枢神経系

中枢神経系酸素中毒の症状には、視力低下、耳鳴り、吐き気、痙攣、めまいなどがあります。重症の場合、意識消失を伴う強直間代発作を引き起こすことがあります。

肺

肺酸素中毒の症状は、初期には上胸部の不快感や咳から始まり、進行すると呼吸困難や胸痛が現れます。聴診では水泡音が聴取されることがあります。

眼

眼酸素中毒は、未熟児網膜症や近視、白内障などを引き起こす可能性があります。

原因

酸素中毒は、通常よりも高い分圧の酸素にさらされることで引き起こされます。これは、ダイビング、高気圧酸素療法、新生児医療などの状況で起こりやすいです。

中枢神経毒性

酸素分圧が1.3バールを超えると、中枢神経系の酸素毒性が発症する可能性があります。

肺毒性

肺の酸素毒性は、0.5バールを超える酸素分圧にさらされた場合に発生します。

眼毒性

高濃度酸素吸入に長期間さらされると、網膜に損傷が生じることがあります。

機序

酸素中毒の生化学的基盤は、酸素が部分的に還元されて活性酸素種を形成することです。活性酸素種は細胞膜の酸化ストレスを引き起こし、細胞損傷や細胞死につながります。

診断

肺酸素中毒は、肺機能検査や胸部X線検査で評価できます。脳酸素中毒は、症状と徴候に加えて、頻脈や発汗を伴うことがあります。未熟児網膜症は、眼底検査で診断します。

鑑別診断

酸素中毒と混同される可能性のある疾患には、一酸化炭素中毒、脳血管障害、高炭酸ガス血症などがあります。

予防

酸素中毒の予防は、酸素分圧上昇への曝露を減らすことと、曝露を分割することによって行います。ダイビングでは、最大許容深度を超えないように注意し、高酸素濃度の呼吸ガスを使用する際には特別な訓練を受ける必要があります。

治療

高気圧酸素療法中に痙攣が起きた場合は、患者からマスクを外して吸入酸素分圧を下げます。ダイビング中に発作が起きた場合は、可能な限り早くダイバーを水面に引き上げ、緊急医療サービスに連絡します。

予後

中枢神経系の酸素中毒による発作は、長期的には神経学的損傷を残さないと考えられています。気管支肺異形成症の発症後に生存した乳児の多くは、最終的にほぼ正常な肺機能を回復します。未熟児網膜症は自然に軽快することがありますが、重症例では手術が必要になることがあります。

疫学

ダイバーの中枢神経系毒性の発生率は、酸素曝露を制限するガイドラインの開発により減少しています。高圧酸素療法を受けている患者の中枢神経系酸素中毒は稀であり、個人の感受性や治療プロトコルなどの要因に影響されます。

歴史

酸素中毒は、19世紀後半にポール・ベールとローレン・スミスによって初めて記述されました。彼らの研究により、酸素中毒のメカニズムと影響が明らかになり、予防と治療法の開発につながりました。

社会と文化

酸素の娯楽的使用が酸素バーによって推進されていますが、科学的根拠は不足しています。スキューバダイビングでは、酸素中毒の危険性とそのリスク管理方法について教育を受ける必要があります。

脚注

注釈

出典

参考文献

関連項目

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