گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) گاز خنده

گاز بیهوشی نیتروس اکساید (NO₂) تولیدی شرکت درمان گاز مطابق استاندارد ملی ایران (فارماکوپه آمریکا US) است.

COMPONENT NAME		USP-31
Assay	Nitrous Oxide (N2O)	≥99.0%
	Air	≤1.0%
Impurities	Nitrogen Dioxide (NO2)	≤1.0ppm
	Nitric oxide (NO)	≤ 1.0 ppm
	Carbon monoxide (CO)	≤10.0ppm
	Carbon Dioxide (CO2)	≤300ppm
	Water (H2O)	≤150mg/m3
	Ammonia (NH3)	≤25.0ppm
	Chlorine (CL2)	≤1.0ppm

غلظت‌های بالای ناخالصی‌ها باعث اسپاسم حنجره و سایر مشکلات تنفسی می‌گردد. لذا اندازه گیری ناخالصی ها به روش‌های توصیه شده در استاندارد از اهمیت بالایی برخوردار است.
خلوص گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) و مقدار هوا توسط گاز کروماتوگرافی اندازه‌گیری می‌شود.

موارد مصرف گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O)

نیتروس اکساید تولیدی با گرید پزشکی بعنوان گاز بیهوشی و عامل آرامش بخشی و تسکین درد کاربرد دارد.

خصوصیات گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O)

خواص فیزیکوشیمیائی

گاز نیتروس اکساید (N₂O) گازی است بی‌رنگ، بی‌بو، بی‌طعم که خود مشتعل نمی‌شود ولیکن به شعله‌وری آتش می‌تواند کمک کند. گاز نیتروس اکساید (N₂O) وزن مولکولی 44 داشته، دانسیته در 15 درجه سانتی‌گراد و یک اتمسفر 1/875 کیلوگرم بر مترمکعب است، حدود 1/5 برابر سنگین تراز هوا بوده و در اتمسفر به‌طور طبیعی با غلظت 0.5 ppm موجود است.
مولکول آن خطی بوده N=N=O ↔ N≡N-O و در صنعت با حرارت دادن نیترات آمونیوم تا 270 درجه سانتی‌گراد به دست میاید. البته برخی گازهای دیگر مانند NO, NO₂,CO₂,CO نیز تولید می‌شود که در مراحلی بسیار حساس و دقیق، ناخالصی آن گرفته و در سیلندرهای مخصوص آبی‌رنگ ارائه می‌شود. البته به دلیل حرارت بحرانی بالائی که دارد (حدود 36 درجه سانتی‌گراد) در درجه حرارت هوای اتاق (21 درجه سانتی‌گراد) با فشار 745psig یا 50 اتمسفر به‌صورت مایع در سیلندر موجود است و تا وقتی مایع وجود دارد این فشار حفظ خواهد شد. نقطه انجماد آن برابر 90.81- درجه سانتی‌گراد و نقطه جوشش 88.46- درجه سانتی‌گراد است.

فارماکولوژی

N₂O یکی از ضعیف‌ترین گازهای بیهوشی است که MAC آن در فشار 1 اتمسفر (سطح دریا) برابر 104% است یعنی حتی با حداکثر مجاز تجویز (70%) هم نمی‌تواند یک هوشبر کامل باشد و بایستی با دیگر هوشبرهای استنشاقی (هالوتان، ایزوفلوران، سوفلوران و...) و یا وریدی (پروپوفول، کتامین، اتومیدیت و...) همراه گردد. البته این ضعف قدرت با سرعت اثر بالائی که دارد تا حد زیادی جبران شده است زیرا N₂O حلالیت بسیار کمی در خون داشته و پس از تجویز به‌سرعت فشار نسبی آن در خون و مغز بالا می‌رود. به‌طورمعمول ظرف 30 ثانیه اثرش ظاهر و تا حدود 2 تا 3 دقیقه به حداکثر می‌رسد.
مکانیسم ضد درد گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) تاکنون بیشتر مشخص‌شده و تأثیر از طریق آزادی اندورفین‌های آندوژن در سطح فوق نخاعی، و مهار گیرنده‌های NMDA در سطح نخاع تائید شده است. اثرات بی‌دردی از غلظت 20 تا 30 درصد شروع و با افزایش غلظت تا 70% که مرز بیهوشی است، می‌تواند بدون تضعیف شدید هوشیاری ادامه یابد. لیکن عدم توجه به زمان و محیط اطراف و اختلال در به یاد آمدن وقایع اخیر در این میزان مصرف رخ می‌دهد که خود باعث رضایتمندی بیماران از این روش کنترل درد خواهد شد. مکانیسم هوشبری نیتروس اکسید به‌طور دقیق مشخص نشده ولیکن تئوری فشاری، و یونی برای آن مطرح است. حلالیت کم در خون و در بافت‌ها به‌خصوص در مغز باعث شده تا گاز بیهوشی نیتروس اکساید سرعت بالائی در القاء و بهبود از بیهوشی داشته و علی‌رغم ضعف در قدرت اثر به‌عنوان یک داروی هوشبر خاص مورد توجه متخصصین بیهوشی باشد.

اثرات تنفسی

با مصرف گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) حجم جاری کاهش، تعداد تنفس افزایش و حجم دقیقه‌ای نیز افزایش میابد و درنهایت میزان PaCO₂ حفظ خواهد شد البته پاسخ مرکز تنفس به افزایش دی‌اکسید کربن و هیپوکسی مختل خواهد شد یکی از مسائل مربوط به اختلال تنفسی درزمینهٔ مصرف N₂O هیپوکسی انتشاری است که به دلیل سرعت انتشار سریع گاز بیهوشی نیتروس اکساید از خون به ریه‌ها در زمان بهبودی از بیهوشی عمومی است که این امر منجر به رقیق شدن CO₂ آلوئلی و تضعیف تحریک مرکز تنفس از طرفی و همچنین رقیق شدن اکسیژن آلوئلی و هیپوکسی استنشاقی می‌شود که درنهایت باعث افت فشار سهمی اکسیژن خون خواهد شد بنابراین توصیه به تجویز اکسیژن اضافی در 5 تا 10 دقیقه اول مرحله بهبودی از بیهوشی عمومی همراه با N₂O شده است.

اثرات قلبی عروقی

تأثیرات گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) بر روی قلب و عروق شبیه CO₂ بوده و باعث تضعیف مستقیم میوکارد می‌گردد اما چون تحریک سیستم سمپاتیک را نیز به همراه دارد این اثر تضعیفی دیده نمی‌شود مگر در مواردی که قلب دچار نارسائی در خون‌ رسانی عروق کرونر و یا نارسائی احتقانی قلب باشد همچنین N₂O باعث افزایش فشارخون ریوی شده که در بیماران با زمینه افزایش فشارخون ریوی مثل بیماری COPD این مشکل بارزتر و باعث اختلال در اکسیژن‌رسانی بافتی در اثر افزایش شنت می‌تواند بشود.

اثرات سیستم عصبی

به‌طور متفاوت باعث کاهش انتقال پیام عصبی از هسته‌های تالاموس شده و تأثیرات برانگیختگی ناشی از درد با مصرف گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) تضعیف می‌شود. N₂O باعث گشادی عروق مغز شده و باوجود کمترین تأثیر بر متابولیسم مغز، افزایش فشار داخل مغز رخ خواهد داد که البته افزایش تهویه به‌ خوبی می‌تواند با این اثر مقابله کند لیکن در بیماران با افزایش قابل‌توجه فشار داخل مغز مثلاً به علت تومور بهتر است تا قبل از باز شدن کرانیوم از آن استفاده نشود.

اثرات بر روی دیگر اورگانهای بدن

گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) باعث افزایش فعالیت عضلات اسکلتی شده اما تأثیری بر عملکرد داروهای شل کننده عضلانی نخواهد داشت. این گاز بیهوشی نیتروس اکساید بر عملکرد کار کلیه تأثیر مستقیمی نداشته، فیلتراسیون گلومرولی، قدرت تغلیظ ادرار و کلیرانس کلیوی را تغییر نخواهد داد در کبد نیز متابولیسم نداشته و البته می‌تواند توسط باکتری‌های روده‌ای در فرآیند احیاء قرارگرفته و باعث ایجاد رادیکال‌های آزاد کند و از این رهگذر لیپید پراکسیدازها به وجود آید.
همچنین گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) می‌تواند با غیرفعال کردن ویتامین B12 باعث اختلال عملکرد آنزیم متیونین سنتتاز شده و علائم کمبود ویتامین B12 را مانند آنمی مگالوبلاستیک به وجود آورد البته این موضوع در مصرف بیش از 24 ساعت و یا مکرر در یک هفته بوجود آید و در بیماران جراحی مصرف برای بیهوشی باعث جنین اختلالاتی نمی‌شود مگر در افراد بسیار ضعیف، حامله، اشکال در بهبود زخم و عفونت‌های خیلی شدید که توصیه به مصرف آن نشده است.
خودبه‌خودی می‌شود که این در افرادی که در اتاق عمل و یا سراچه‌های دندانپزشکی با عدم تخلیه گازهای هوشبر به روش مناسب کار کنند می‌تواند رخ دهد لیکن در صورت رعایت موارد ایمنی و حفظ غلظت زیر 25ppm بروز نخواهد کرد. تأثیر گاز بیهوشی نیتروس اکساید (N₂O) بر تغییر سلول‌های اولیه (germ cells) در مردان اگرچه مطرح است اما تاکنون اثر بالینی خاصی از آن به اثبات نرسیده است.

ممنوعیت مصرف گاز نیتروس اکساید

1- سه‌ ماهه اول بارداری اکثر داروها از جفت عبور کرده، نیتروس اکساید نیز از این امر مستثنا نیست. بارداری یک حالت فیزیولوژیک است که به دو برابر اسیدفولیک نیاز دارد و با توجه به اینکه نیتروس اکساید متابولیسم فولات را مختل می‌کند، ملاحظات درمانی در طول اندام‌زایی جنین در سه‌ ماهه اول اهمیت به سزایی دارد.
2- کاهش سطح هوشیاری
3- بیمارانی که در اثر ابتلا به اختلالات تنفسی به‌طور مزمن تضعیف‌ شده‌اند می‌تواند به‌طور نسبی کنتراندیکاسیون داشته باشد.
4- بیماران مبتلابه بیماری‌های ریوی شدید قبل از هرگونه آرام بخشی باید مشاوره پزشکی شوند. استفاده از نیتروس اکساید برای بیماران آسمی به دلیل ویژگی آرام بخشی آن ممنوعیتی ندارد.
5- بیمارانی با افزایش قابل‌توجه فشار داخل مغز، مثلاً به علت تومور بهتر است قبل از باز شدن کرانیوم از آن استفاده نشود.
6- در شرایط پنوموتوراکس ممکن است با استفاده از نیتروس اکساید شرایط بدتر شود ویژگی پخش شوندگی گاز ممکن است موجب افزایش ابعاد پنوموتراکس شود.
7- ناراحتی در گوش میانی
8- در مواردی که مشکوک به آسیب به نواحی نزدیک به سر یا قفسه سینه هستیم.
9- بیمارانی که اخیراً تحت عمل جراحی چشم قرارگرفته‌اند.
10- افرادی که انسداد روده دارند.
11- هرکجا که افزایش حجم هوای محصورشده در بدن مخاطره انگیز باشد (آمبولی هوایی، آمفیزم بولایی، اتساع واضح شکم پس از غواصی و یا شیرجه زدن).

یکی دیگر از مصارف گاز نیتروس اکساید (N₂O) در صنایع مواد غذایی است.

موارد مصرف گاز نیتروس اکساید (N₂O)

نیتروس اکساید تولیدی با گرید مواد غذایی در صنایع غذایی (بسته بندی) و پیشران اسپری‌های مواد خوراکی و خامه پف کرده (Whipped Cream) کاربرد دارد.

نیتروس اکساید تولیدی با گرید علمی و صنعتی در دستگاه‌های طیف‌ سنجی جذب اتمی و اسپکتروفتومتری در آزمایشگاه‌ها به‌عنوان یک اکسیدکننده برای افزایش دمای شعله و صنایع پتروشیمی به عنوان گاز کالیبراسیون و صنایع الکترونیک و نیمه هادی کاربرد دارد.

یکی دیگر از استفاده‌های گاز نیتروس اکساید (N₂O) در بسته‌بندی دارو و مواد غذایی به عنوان محافظت کننده در برابر باکتری ها است.

کرایوتراپی به وسیله دستگاه کرایو انجام می‌شود. نیتروس اکساید مایع در این دستگاه باعث تولید سرما شدید می‌شود که زمانی که روی ضایعه مورد نظر اسپری می‌شود دمای ضایعه را به سرعت و به مقدار قابل توجهی پایین می‌آورد، این امر باعث فریز شدن و مرگ سلولی ضایعه می‌شود.

یکی دیگر از استفاده‌های گاز نیتروس اکساید (N₂O) بالا بردن سرعت اتومبیل در مسابقات اتومبیل‌رانی و موتورهای راکت است گاز نیتروس اکساید (N₂O) باعث می‌شود اکسیژن‌رسانی بیشتری نسبت به هوا برای سوزاندن سوخت در موتور رخ دهد.
برای ممانعت از استفاده تفریحی به این فرم از نیتروس اکساید دی‌اکسید گوگرد اضافه می‌کنند که استنشاق گاز نیتروس اکساید را بسیار نامطلوب می‌کند و برای ریه بسیار مضر است.