酸素療法の妄想

医療の現場では過剰な酸素療法の有害性が認識されず、ICUなどにおいて、患者はhyperoxemic状態に長時間曝されています(1.-3.)。

イタリアのモデナ大学病院を含む一般外科病院のICUにおける、72時間以上滞在した患者を対象にしたオープンラベル無作為化臨床試験（2010年 3月～2012 年 10 月）の結果、従来の酸素療法は抑制的な酸素療法に比べて死亡率が高くなりました。

合計434名の患者 (平均 64 歳、女性188名 [43.3%])、抑制的酸素療法群 (n = 216)および従来の酸素療法群 (n = 218) 。

介入
抑制的酸素療法群(conservative group)：
Pao2 ; 70～100 mm Hg, オキシヘモグロビン飽和度 (Sao2); 94% ～98%

従来の酸素療法群(conventional control group)：
Pao2 ; 150 mm Hg, Sao2; 97%～100%

死亡した患者は、抑制的酸素療法群では25例(11.6%)、従来の酸素療法群44例 (20.2%)。リスク比は0.57（relative risk [RR], 0.57 [95% CI, 0.37-0.90]; P=0.01)、絶対リスク低下 [ARR] 0.086（95% CI, 0.017-0.150）。

血液中の酸素濃度を高くし過ぎると死亡率も高くなります。つまり、高濃度酸素負荷を避けながら適切な酸素濃度を保つことが重要です。 これは、ごく当然のことであると思われます。

但し、この研究は、患者登録の都合で早期の段階で中止されています。

急性低酸素血症は重症の入院患者ではしばしば発生し、通常は、吸気中の酸素の補給によって改善します。しかし、現状では、Pao2およびSao2の明確な基準値がなく、無批判的に酸素投与が行われています。その結果もたらされる肺毒性として、間質性線維症、無気肺、気管気管支炎、酸素中毒、酸素誘発末梢血管収などが生じます(4.5.)。

また、st上昇型心筋梗塞の患者では、酸素療法によって心筋傷害を高める可能性があり、心筋梗塞サイズの増加にも関連付けられています(6.)。

このような「酸素の有害性」は、生物学の基本的な知識があれば理解できることですが、医師の多くには、酸素への妄想があるようです。酸素は我々のような好気的生物にとって必須の物質であり、普通に空気を吸って生きています。しかし一方、体内は嫌気的環境であり、酸素分子は有毒な物質です。強力な酸化剤である酸素分子はそれ自身で有害ですが、酸素によって発生する活性酸素はさらに強力な酸化剤であり危険な分子です（殺菌や神経伝達物質としてなど、様々に利用されてもいますが）。

かつて地球上に繁栄していた嫌気的生物は、シアノバクテリアが産生した猛毒の酸素が地球上に増加したため危機に陥りました。その結果、生物はこの危険な酸素を除去しながら、効率的にATPを産生する方法である酸素呼吸を編み出しました。これが好気的生物です。

我々にとって、酸素分子の主な必要性とは、ミトコンドリアにおける酸素呼吸の代謝経路において、有機物から奪って使い終えた電子の最終的な捨て場なのです。この基本を認識すべきですが、、。

出典文献
Massimo Girardis, Stefano Busani, et al.,
Effect of Conservative vs Conventional Oxygen Therapy on Mortality Among Patients in an Intensive Care Unit
The Oxygen-ICU Randomized Clinical Trial.
JAMA. Published online October 5, 2016. doi:10.1001/jama.2016.11993

1.
Kallstrom TJ; American Association for Respiratory Care (AARC). AARC clinical practice guideline: oxygen therapy for adults in the acute care facility 2002 revision and update. Respir Care. 2002;47(6):717-720.
PubMed

2.
O’Driscoll BR, Howard LS, Davison AG; British Thoracic Society. Emergency oxygen use in adult patients: concise guidance. Clin Med (Lond). 2011;11(4):372-375. doi:10.7861/clinmedicine.11-4-372
PubMed|Article

3.
Martin DS, Grocott MP. Oxygen therapy in critical illness: precise control of arterial oxygenation and permissive hypoxemia. Crit Care Med. 2013;41(2):423-432.
PubMed|Article

4.
Davis WB, Rennard SI, Bitterman PB, Crystal RG. Pulmonary oxygen toxicity: early reversible changes in human alveolar structures induced by hyperoxia. N Engl J Med. 1983;309(15):878-883.
PubMed|Article

5.
Crapo JD. Morphologic changes in pulmonary oxygen toxicity. Annu Rev Physiol. 1986;48:721-731.

6.
Stub D, Smith K, Bernard S, et al; AVOID Investigators. Air versus oxygen in ST-segment-elevation myocardial infarction. Circulation. 2015;131(24):2143-2150.