“笑气”滥用对人体的伤害之生理影响的研究

2024-12-16 10:24 来源: 浙江警官职业学院胡钟鸣

一氧化二氮(N₂O),俗称笑气,在医疗领域有着一定的合法应用,如在牙科手术和某些外科手术中作为麻醉辅助剂,以减轻患者的疼痛和焦虑。然而,近年来,一氧化二氮被一些人非医疗目的滥用,尤其是在娱乐场所或某些特定群体中,这种滥用现象逐渐增多并引发了一系列健康问题。过量使用一氧化二氮会对人体的生理状态产生严重的负面影响,值得深入研究探讨。

一、神经系统

1. 神经髓鞘损伤

一氧化二氮能够干扰维生素 B₁₂的代谢。维生素 B₁₂在神经系统中起着至关重要的作用,它参与髓鞘的合成与维护。长期过量使用一氧化二氮会导致体内维生素 B₁₂水平下降,进而引起神经髓鞘的脱失。神经髓鞘犹如电线的绝缘层,其受损会使神经信号传导发生障碍。例如,患者可能会出现肢体麻木、刺痛等感觉异常,起初可能表现为手指或脚趾的轻微不适,随着髓鞘损伤的加重,麻木和刺痛感会逐渐蔓延至整个肢体,严重影响患者的正常感觉功能。

髓鞘脱失还会导致神经传导速度减慢。正常情况下,神经冲动能够快速而准确地在神经纤维上传导,以实现身体各部位之间的协调运动和感觉信息传递。当髓鞘受损后,神经冲动的传导会受到阻碍,患者的反射活动可能变得迟缓,肌肉协调性变差,表现为行走不稳、容易跌倒等运动功能障碍。在严重的情况下,可能会导致瘫痪,使患者丧失自主运动的能力。

2. 神经细胞毒性

过量的一氧化二氮会在体内产生自由基,这些自由基具有高度的化学反应活性,能够攻击神经细胞内的各种生物分子,如细胞膜、线粒体、DNA 等。自由基对神经细胞膜的攻击会破坏细胞膜的结构和功能完整性,导致细胞内物质泄漏,细胞外的有害物质也更容易进入细胞内,从而影响神经细胞的正常代谢和生理功能。

线粒体是神经细胞的能量工厂,自由基对线粒体的损伤会干扰细胞的能量代谢过程。神经细胞由于缺乏足够的能量供应,其功能会逐渐衰退。同时,自由基对神经细胞 DNA 的损伤可能会引起基因突变或染色体畸变,影响神经细胞的正常增殖、分化和存活,长期积累下来可能增加神经退行性疾病的发生风险,如帕金森病、阿尔茨海默病等。

二、血液系统

1. 维生素 B₁₂依赖性酶功能障碍

维生素 B₁₂是甲硫氨酸合成酶的辅酶,该酶在同型半胱氨酸转化为甲硫氨酸的过程中起着关键作用。过量使用一氧化二氮导致维生素 B₁₂缺乏时,甲硫氨酸合成酶活性降低,同型半胱氨酸水平升高。同型半胱氨酸是一种含硫氨基酸,其在血液中的高浓度具有多种不良影响。它可以直接损伤血管内皮细胞,破坏血管内皮的屏障功能,使血管壁更容易发生粥样硬化病变。

高同型半胱氨酸血症还会促进血小板的聚集和黏附。血小板在正常情况下参与止血过程,但过度的聚集和黏附则会增加血栓形成的风险。血栓一旦形成并阻塞血管,会导致相应组织器官的缺血缺氧性损伤,在脑血管可引发脑梗死,在心血管则可能导致心肌梗死等严重疾病,严重威胁患者的生命健康。

2. 贫血

维生素 B₁₂缺乏还会影响红细胞的发育成熟。在红细胞生成过程中,维生素 B₁₂参与 DNA 的合成,缺乏时会导致细胞核发育异常,使红细胞体积增大但功能不完善,形成巨幼红细胞。这些巨幼红细胞在骨髓内易被破坏,不能正常进入血液循环,从而导致贫血。患者会出现面色苍白、乏力、头晕、心慌等贫血症状,严重影响身体的正常功能和生活质量。

三、心血管系统

1. 血管舒张与血压变化

一氧化二氮具有一定的血管舒张作用。当过量使用时,全身血管广泛舒张,导致外周血管阻力降低。在初期,血压可能会出现一定程度的下降,患者可能会感到头晕、眼前发黑等低血压症状。然而,人体具有自身调节机制,为了维持血压的相对稳定,心脏会反射性地加快心率、增强心肌收缩力,以增加心输出量。长期处于这种状态下,心脏负担会逐渐加重,心肌会发生肥厚性改变,类似于高血压性心脏病的病理过程。

随着时间的推移,血管内皮由于长期受到一氧化二氮及相关代谢产物的影响,其功能逐渐受损,血管舒张和收缩的调节功能紊乱。一方面,血管舒张功能障碍会使血压进一步升高;另一方面,血管壁的粥样硬化病变也会导致血管狭窄,增加血流阻力,进一步加重高血压病情。高血压又会反过来加重心脏和血管的病变,形成恶性循环,增加心血管疾病如冠心病、心力衰竭等的发生几率。

2. 心律失常

由于一氧化二氮对心脏活动的影响,过量使用可能会引发心律失常。它可以干扰心肌细胞的离子通道功能,如影响钾离子、钙离子等的跨膜转运。钾离子通道功能异常会导致心肌细胞的复极化过程发生改变,使心肌细胞的兴奋性和自律性发生变化。钙离子通道的异常则会影响心肌的收缩力和传导性。例如,可能会出现早搏,患者会感到心悸,心脏突然“咯噔”一下;严重时可能会发生室性心动过速甚至心室颤动等致命性心律失常,一旦发生心室颤动,心脏会失去有效的泵血功能,如果不能及时救治,患者会迅速陷入昏迷、休克状态,甚至导致猝死。

四、呼吸系统

1. 抑制呼吸中枢

一氧化二氮对呼吸中枢有抑制作用,尤其是在过量使用时更为明显。正常情况下,呼吸中枢通过调节呼吸肌的收缩和舒张来控制呼吸频率和深度,以维持正常的气体交换。当吸入过量一氧化二氮后,呼吸中枢的兴奋性降低,对二氧化碳的敏感性下降。二氧化碳是调节呼吸的重要化学因素,呼吸中枢对其敏感性降低会导致呼吸频率减慢、潮气量减少。患者可能会出现呼吸浅慢、呼吸困难等症状,严重时可能会导致呼吸暂停。在呼吸暂停期间,身体无法进行有效的氧气摄入和二氧化碳排出,会导致机体缺氧和二氧化碳潴留。缺氧会影响身体各个器官组织的正常功能,尤其是大脑对缺氧最为敏感,短时间的缺氧就可能导致头晕、意识模糊,长时间严重缺氧则会造成不可逆的脑损伤,甚至导致死亡。二氧化碳潴留会引起血液 pH 值下降,导致呼吸性酸中毒,进一步影响身体的酸碱平衡和内环境稳定,加重各器官系统的功能障碍。

2. 肺功能损害

长期过量吸入一氧化二氮可能会对肺组织造成直接损伤。它可能会破坏肺泡上皮细胞和肺毛细血管内皮细胞的结构和功能完整性,导致肺泡-毛细血管膜的通透性增加。这样一来,一方面会使肺泡内的气体更容易渗出到肺间质和肺泡壁内,引起肺水肿,患者会出现咳嗽、咳痰、呼吸困难加重等症状,肺部听诊可闻及湿啰音;另一方面,肺间质的液体增多会影响气体在肺泡和血液之间的交换效率,导致氧气弥散障碍,进一步加重机体缺氧。此外,一氧化二氮还可能会影响呼吸道的防御功能,使呼吸道更容易受到细菌、病毒等病原体的感染,引发肺炎等呼吸道疾病,使肺功能进一步恶化。

五、消化系统

1. 维生素 B₁₂缺乏性胃肠病变

如前文所述,过量使用一氧化二氮导致维生素 B₁₂缺乏,而维生素 B₁₂在胃肠道中也有着重要作用。它参与胃肠道黏膜上皮细胞的代谢和修复过程。缺乏维生素 B₁₂时,胃肠道黏膜上皮细胞会发生萎缩、变性,导致胃肠道黏膜变薄,消化液分泌减少。患者可能会出现食欲不振、恶心、呕吐、腹胀、腹泻等消化不良症状。在胃内,黏膜萎缩会影响胃酸和胃蛋白酶的分泌,削弱胃的消化功能;在肠道内,黏膜的病变会影响营养物质的吸收,进一步加重身体的营养不良状况,形成恶性循环。长期的胃肠道病变还可能增加胃肠道肿瘤的发生风险,如胃癌、结直肠癌等。

2. 肝脏损害

一氧化二氮及其代谢产物可能会对肝脏造成损害。肝脏是人体重要的解毒器官,过量的一氧化二氮会加重肝脏的代谢负担。其代谢产物可能会与肝脏细胞内的生物分子发生反应,导致肝细胞的损伤。肝细胞损伤后,会出现肝功能异常,如血清转氨酶升高、胆红素升高。患者可能会出现黄疸,表现为皮肤和巩膜黄染,尿液颜色加深等症状。长期的肝脏损害可能会导致肝纤维化、肝硬化等严重肝脏疾病,影响肝脏的正常合成、代谢、解毒等功能,进而影响整个身体的内环境稳定和健康状况。

过量使用一氧化二氮对人体的生理产生极其严重的危害。它几乎涉及人体各个重要的系统,从神经系统的髓鞘损伤和细胞毒性,到血液系统的贫血和血栓风险增加,再到心血管系统的血压和心律异常、呼吸系统的呼吸抑制和肺功能损害以及消化系统的胃肠病变和肝脏损伤等。因此,必须加强对一氧化二氮的管制,提高公众对其滥用危害的认识,预防和减少一氧化二氮的非医疗目的使用,以保障公众的健康和社会的稳定。


责任编辑: 王晓丹

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