Drug Atlas · A14 General anesthetics / 全身麻酔薬 · 必修
亜酸化窒素
nitrous oxide
- 分類
- General anesthetics / 全身麻酔薬
- 科目
- Pharmacology
- トピック
- A14: Inhalational anesthetics
- 禁忌疾患
- 気胸イレウス・腸閉塞
- 副作用
- 悪心
- 原因となる疾患
- 亜急性連合性脊髄変性症巨赤芽球性貧血
🧠 全体像：亜酸化窒素nitrous oxide, N2O亜酸化窒素（nitrous oxide, N2O）nitrous oxide, N2O（亜酸化窒素）（笑気laughing gas (nitrous oxide)笑気（laughing gas (nitrous oxide)）laughing gas (nitrous oxide)（笑気））はガス麻酔薬gaseous anestheticsガス麻酔薬（gaseous anesthetics）gaseous anesthetics（ガス麻酔薬）でNMDA受容体拮抗が機序の中心だが、MACが100%を超えるため単独では全身麻酔にならない。だから「主役」ではなく「補助役」として使う薬という理解がすべての起点になる。血液にほとんど溶けないため出入りが速く、この性質が鎮痛補助としての使いやすさと、体内の含気腔air-containing space含気腔（air-containing space）air-containing space（含気腔）を拡張させる危険の両方を生む。
薬効群の中での位置づけ
| 薬剤 | 分類・機序 | 特徴 |
|---|---|---|
| 亜酸化窒素nitrous oxide, N2O亜酸化窒素（nitrous oxide, N2O）nitrous oxide, N2O（亜酸化窒素） | ガス麻酔薬gaseous anestheticsガス麻酔薬（gaseous anesthetics）gaseous anesthetics（ガス麻酔薬）・NMDA拮抗 | MAC>100%→単独では麻酔不可。鎮痛補助・第二ガス効果second gas effect第二ガス効果（second gas effect）second gas effect（第二ガス効果） |
| キセノンxenonキセノン（xenon）xenon（キセノン） | ガス麻酔薬gaseous anestheticsガス麻酔薬（gaseous anesthetics）gaseous anesthetics（ガス麻酔薬）・NMDA拮抗 | MAC約63%で単独麻酔が可能。心血管安定・高価 |
| セボフルランsevofluraneセボフルラン（sevoflurane）sevoflurane（セボフルラン） | 揮発性volatility揮発性（volatility）volatility（揮発性）・GABA-A増強 | 気道刺激airway irritation気道刺激（airway irritation）airway irritation（気道刺激）が少なく小児の吸入導入inhalational induction吸入導入（inhalational induction）inhalational induction（吸入導入）に好適 |
| イソフルランisofluraneイソフルラン（isoflurane）isoflurane（イソフルラン） | 揮発性volatility揮発性（volatility）volatility（揮発性）・GABA-A増強 | 安価・古典的、維持向き |
| デスフルランdesfluraneデスフルラン（desflurane）desflurane（デスフルラン） | 揮発性volatility揮発性（volatility）volatility（揮発性）・GABA-A増強 | 導入・覚醒が最速 |
⭐ 同じ「ガス麻酔薬gaseous anestheticsガス麻酔薬（gaseous anesthetics）gaseous anesthetics（ガス麻酔薬）・NMDA拮抗」でも亜酸化窒素nitrous oxide, N2O亜酸化窒素（nitrous oxide, N2O）nitrous oxide, N2O（亜酸化窒素）とキセノンxenonキセノン（xenon）xenon（キセノン）は対照的。 亜酸化窒素nitrous oxide, N2O亜酸化窒素（nitrous oxide, N2O）nitrous oxide, N2O（亜酸化窒素）は安価で入手しやすいが単独では麻酔にならず含気腔air-containing space含気腔（air-containing space）air-containing space（含気腔）拡張という制約Limitations制約（Limitations）Limitations（制約）を持つ。キセノンxenonキセノン（xenon）xenon（キセノン）はMAC約63%と亜酸化窒素nitrous oxide, N2O亜酸化窒素（nitrous oxide, N2O）nitrous oxide, N2O（亜酸化窒素）よりはるかに強力で単独でも麻酔になりうるが、極めて高価という別の制約Limitations制約（Limitations）Limitations（制約）を持つ。
機序
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nitrous oxide, N2O'>亜酸化窒素</span>がNMDA受容体を拮抗"] --> B["グルタミン酸による興奮性シグナルを遮断"]
B --> C["鎮痛・意識抑制作用"]
D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nitrous oxide, N2O'>亜酸化窒素</span>は血液にほとんど溶けない"] --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='induction of anesthesia'>麻酔導入</span>時：血中へ急速に移行し<br>同時に投与された<span class='jp-term jp-term-diagram' title='volatile anesthetic'>揮発性麻酔薬</span>の<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='alveolar concentration'>肺胞濃度</span>を押し上げる（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='second gas effect'>第二ガス効果</span>）"]
D --> F["麻酔終了時：血中から肺胞へ急速に逆流し<br>肺胞の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='partial pressure of oxygen'>酸素分圧</span>を薄める（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='diffusion hypoxia'>拡散性低酸素症</span>）"]💡 同じ「血液に溶けにくい」という性質が、導入時には他剤を後押しする第二ガス効果second gas effect第二ガス効果（second gas effect）second gas effect（第二ガス効果）として、終了時には拡散性低酸素症diffusion hypoxia拡散性低酸素症（diffusion hypoxia）diffusion hypoxia（拡散性低酸素症）として現れる。 どちらも同じ物理現象（低溶解度low solubility低溶解度（low solubility）low solubility（低溶解度）ガスの急速な出入り）の裏表であり、終了時は高濃度酸素投与でこれを打ち消す。
薬物動態
| 項目 | 値・特徴 |
|---|---|
| 血液/ガス分配係数blood-gas partition coefficient血液/ガス分配係数（blood-gas partition coefficient）blood-gas partition coefficient（血液/ガス分配係数） | 0.47（低溶解度low solubility低溶解度（low solubility）low solubility（低溶解度）、出入りが速い） |
| MAC | 約104%（酸素中）→単独では全身麻酔にならない |
| 代謝 | ほぼ受けない（未変化体のまま呼気排泄exhalation呼気排泄（exhalation）exhalation（呼気排泄）） |
| 分布 | 拡散性が高く、体内の閉鎖含気腔air-containing space含気腔（air-containing space）air-containing space（含気腔）へ窒素より速く入り込み容積・圧を上げる |
適応
| 場面 | 使いどころ |
|---|---|
| 麻酔の補助 | 揮発性麻酔薬volatile anesthetic揮発性麻酔薬（volatile anesthetic）volatile anesthetic（揮発性麻酔薬）やオピオイドと併用し、MAC節減・鎮痛増強に使う |
| 処置時鎮痛 | 歯科処置、分娩鎮痛labor analgesia分娩鎮痛（labor analgesia）labor analgesia（分娩鎮痛）など、意識を保ったまま鎮痛したい場面 |
用法・用量
吸入。酸素との混合ガスとして投与し、しばしば50%前後（拡散性低酸素症diffusion hypoxia拡散性低酸素症（diffusion hypoxia）diffusion hypoxia（拡散性低酸素症）を防ぐため終末呼気酸素濃度に注意しながら通常70%を上限とする）で用いる。実際の混合比・投与時間は施設のプロトコル・添付文書で確認する。
禁忌・注意
- 禁忌：気胸、イレウス・腸閉塞、空気塞栓air embolism空気塞栓（air embolism）air embolism（空気塞栓）、中耳・眼内（硝子体内intravitreal硝子体内（intravitreal）intravitreal（硝子体内）ガス使用後）など体内の含気腔air-containing space含気腔（air-containing space）air-containing space（含気腔）が拡張し悪化する病態（窒素よりはるかに拡散性が高いため）
- ⚠️ 投与終了時は必ず高濃度酸素を投与する。 亜酸化窒素nitrous oxide, N2O亜酸化窒素（nitrous oxide, N2O）nitrous oxide, N2O（亜酸化窒素）が肺胞へ急速に逆流し酸素分圧partial pressure of oxygen酸素分圧（partial pressure of oxygen）partial pressure of oxygen（酸素分圧）を薄める拡散性低酸素症diffusion hypoxia拡散性低酸素症（diffusion hypoxia）diffusion hypoxia（拡散性低酸素症）を防ぐため
- ⚠️ 長期・反復曝露（医療従事者の職業曝露occupational exposure職業曝露（occupational exposure）occupational exposure（職業曝露）を含む）でビタミンB12依存酵素（メチオニン合成酵素methionine synthaseメチオニン合成酵素（methionine synthase）methionine synthase（メチオニン合成酵素））を不活性化する。 B12欠乏例・妊娠初期・造血/神経疾患neurological disorder神経疾患（neurological disorder）neurological disorder（神経疾患）の既往では特に注意する
- 悪性高熱malignant hyperthermia悪性高熱（malignant hyperthermia）malignant hyperthermia（悪性高熱）を誘発しない（揮発性麻酔薬volatile anesthetic揮発性麻酔薬（volatile anesthetic）volatile anesthetic（揮発性麻酔薬）との使い分けの判断材料になる）
副作用
| 頻度 | 内容 |
|---|---|
| 高頻度 | 悪心・嘔吐（PONVを増やす） |
| 注意 | 拡散性低酸素症diffusion hypoxia拡散性低酸素症（diffusion hypoxia）diffusion hypoxia（拡散性低酸素症）（投与終了時） |
| 重篤・まれ | 慢性/反復曝露によるビタミンB12不活性化→巨赤芽球性貧血Megaloblastic anemia巨赤芽球性貧血（Megaloblastic anemia）Megaloblastic anemia（巨赤芽球性貧血）・末梢神経障害（亜急性連合性脊髄変性subacute combined degeneration of the spinal cord亜急性連合性脊髄変性（subacute combined degeneration of the spinal cord）subacute combined degeneration of the spinal cord（亜急性連合性脊髄変性）に類似） |
まとめ
- ガス麻酔薬gaseous anestheticsガス麻酔薬（gaseous anesthetics）gaseous anesthetics（ガス麻酔薬）でNMDA受容体拮抗が機序。MAC>100%のため単独では全身麻酔にならず、補助・鎮痛薬analgesic鎮痛薬（analgesic）analgesic（鎮痛薬）として使う。
- 血液にほとんど溶けない低溶解度low solubility低溶解度（low solubility）low solubility（低溶解度）ガスで、導入時は第二ガス効果second gas effect第二ガス効果（second gas effect）second gas effect（第二ガス効果）、終了時は拡散性低酸素症diffusion hypoxia拡散性低酸素症（diffusion hypoxia）diffusion hypoxia（拡散性低酸素症）という表裏の現象を生む。
- 気胸・腸閉塞・空気塞栓air embolism空気塞栓（air embolism）air embolism（空気塞栓）など体内の含気腔air-containing space含気腔（air-containing space）air-containing space（含気腔）が拡張する病態には禁忌。
- 長期・反復曝露でビタミンB12依存酵素を不活性化し、巨赤芽球性貧血Megaloblastic anemia巨赤芽球性貧血（Megaloblastic anemia）Megaloblastic anemia（巨赤芽球性貧血）・神経障害を起こしうる。
- 悪性高熱malignant hyperthermia悪性高熱（malignant hyperthermia）malignant hyperthermia（悪性高熱）を起こさない点で揮発性麻酔薬volatile anesthetic揮発性麻酔薬（volatile anesthetic）volatile anesthetic（揮発性麻酔薬）と対照的。