氧气毒性

**氧氣中毒**（英語：Oxygen toxicity），是指吸入高濃度高壓氧氣的不良反應，又稱**氧氣毒性症**，**氧氣毒性**。這種症狀歷史上曾稱以發現及描述此病症的 19 世紀研究員命名，其對中樞神經系統的影響稱為保羅・伯特症，對肺的影響則稱為勞倫史密斯症。氧氣中毒嚴重時會導致細胞的受損及死亡，多數症狀表現在中樞神經系統、肺和眼睛。氧氣中毒可能對潛水員、依賴高濃度氧氣維生的人（例如早產嬰兒）以及進行高壓氧療的人造成威脅。

吸入加壓的氧氣會導致人體組織中氧含量過高，從而形成高氧症。暴露在高壓氧氣中的類型不同，人體所受到的影響也不同。人體短時間內暴露在高於大氣中氧氣分壓的氧氣中會導致中樞神經系統中毒，長時間或暴露於標準氣壓下的氧氣時則會導致肺部和眼睛中毒。症狀可能包括迷失方向、呼吸困難、視力改變（例如近視）。如果更長時間地暴露於氧分壓高於標準大氣壓的氧氣中，或者短時間暴露在極高壓的氧氣中，則會導致細胞膜氧化應激、肺泡萎縮、視網膜脫落以及癲癇發作。氧氣中毒的處置方法是減少與高壓氧氣的接觸。有研究表明，長期來說，人體可以在氧氣中毒後恢復到健康狀態。

避免氧氣中毒的醫學指南可適用於需要呼吸氣體中的氧氣分壓較高，大於空氣中氧氣分壓的場合，包括使用壓縮呼吸氣體的潛水員、高壓治療、新生兒護理及載人航天。因為這些醫學指南，因氧氣中毒造成的癲癇發作越來越少，而肺部及眼睛的損傷主要局限於早產兒護理時才會出現。

近年來，氧氣也會用在一些非醫療性應用中，例如氧氣吧。美國食品藥品監督管理局建議有心臟或肺部疾病的人不要去氧氣吧。水肺潛水員會呼吸高濃度的氧氣，甚至濃度會到 100%，因此需針對使用這類氣體進行特別的訓練。

## 分類

氧氣中毒可以按受影響對象分為三種主要類型：

* 中樞神經系統：在高壓的情況下抽搐，然後神志不清；
* 肺部：於不停增加壓力時呼吸困難和胸部疼痛；
* 眼睛（視網膜病變症狀）：在高壓的情況下眼部特徵改變。

中樞神經系統氧氣中毒的症狀包括癲癇發作、短暫的四肢僵硬並伴有抽搐和神志不清，這對於承受超過大氣壓的潛水員來說是致命的。肺部氧氣中毒會導致肺部受損、呼吸疼痛和呼吸困難。氧氣中毒造成的眼部氧化損傷可能導致近視或部分視網膜脫落。在供氧是處置的一步時，特別是對新生兒來說，肺部和眼部的損傷最容易發生，這也是高壓氧療中的一個引人關注的問題。

人體內的任何細胞都可能發生氧化損傷，但其主要影響上述三者。紅血球也可能發生氧化損傷，從而引發溶血反應。肝臟、心肌、內分泌腺（腎上腺、生殖腺和甲狀腺）和腎的細胞也會受到氧化損傷的影響。

在非正常的情況下，氧氣中毒對組織的影響是可視的。有研究懷疑在太空飛行時，高濃度氧氣會對骨骼造成損傷。

## 症狀及體徵

## 原因

人體當暴露在氧氣分壓大於大氣中的氧氣分壓的氧氣中時，就可能引起氧氣中毒。氧氣中毒主要發生在以下三種情況中：潛水、高壓氧療以及提供額外氧氣的時候（特別是對新生兒而言）。各情況下的危險因素都有顯著的不同。

### 中樞神經系統毒性

潛水員和進行高壓氧療的患者最可能暴露在超過 160 千帕斯卡的氧氣分壓（約為標準大氣中氧氣分壓的八倍）的氧氣中數分鐘至數小時不等，而這常常與中樞神經系統中毒有關。因為海平面大氣壓通常只有約 100 千帕斯卡，中樞神經系統中毒可以只發生在外界壓力比通常情況高的高壓氧治療的情況下。 在 60 米水深下呼吸氧氣的潛水員面臨著氧氣中毒「衝擊」（癲癇發作）的危險。當潛水員在較淺的深度下吸入高氧氣體等混入氧氣的混合氣體時，類似情況也可能發生。潛水員只有在最大工作水深下才能吸入這類混合物。

## 參見

* 氧體對慢性阻塞肺病的影響
* 氮醉

## 參考資料

## 參考文獻

* Clark, James M; Thom, Stephen R. Oxygen under pressure. Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (編). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving 5th. United States: Saunders. 2003: 358–418. ISBN 978-0-7020-2571-6. OCLC 51607923.
* Clark, John M; Lambertsen, Christian J. Pulmonary oxygen tolerance in man and derivation of pulmonary oxygen tolerance curves. IFEM Report No. 1-70 (Philadelphia, PA: Environmental Biomedical Stress Data Center, Institute for Environmental Medicine, University of Pennsylvania Medical Center). 1970 [2008-04-29]. （原始內容存檔於 2008-10-07）.
* Donald, Kenneth W. Oxygen Poisoning in Man: Part I. British Medical Journal. 1947, **1** (4506): 667–672. PMC 2053251 . PMID 20248086. doi:10.1136/bmj.1.4506.667.
* Donald, Kenneth W. Oxygen Poisoning in Man: Part II. British Medical Journal. 1947, **1** (4507): 712–717. PMC 2053400 . PMID 20248096. doi:10.1136/bmj.1.4507.712. 
  * Revised version of Donald's articles also available as:
  * Donald, Kenneth W. Oxygen and the diver. UK: Harley Swan, 237 pages. 1992. ISBN 1-85421-176-5. OCLC 26894235.
* Hamilton, Robert W; Thalmann, Edward D. Decompression practice. Brubakk, Alf O; Neuman, Tom S (編). Bennett and Elliott's physiology and medicine of diving 5th. United States: Saunders. 2003: 475–479. ISBN 978-0-7020-2571-6. OCLC 51607923.
* Lang, Michael A (編). DAN nitrox workshop proceedings. Durham, NC: Divers Alert Network, 197 pages. 2001 [2008-09-20]. （原始內容存檔於 2008-10-24）.
* Regillo, Carl D; Brown, Gary C; Flynn, Harry W. Vitreoretinal Disease: The Essentials. New York: Thieme, 693 pages. 1998. ISBN 978-0-86577-761-3. OCLC 39170393.
* U.S. Navy Supervisor of Diving. U.S. Navy Diving Manual (PDF). SS521-AG-PRO-010 0910-LP-106-0957, revision 6 with Change A entered. U.S. Naval Sea Systems Command. 2011 [2015-01-29]. （原始內容 (PDF) 存檔於 2014-12-10）.

## 拓展閱讀

* Lamb, John S. The Practice of Oxygen Measurement for Divers. Flagstaff: Best Publishing, 120 pages. 1999. ISBN 0-941332-68-3. OCLC 44018369.
* Lippmann, John; Bugg, Stan. The Diving Emergency Handbook. Teddington, UK: Underwater World Publications. 1993. ISBN 0-946020-18-3. OCLC 52056845.
* Lippmann, John; Mitchell, Simon. Oxygen. Deeper into Diving 2nd. Victoria, Australia: J.L. Publications. 2005: 121–4. ISBN 0-9752290-1-X. OCLC 66524750.

## 外部連結

**General**

The following external site is a compendium of resources:

* Rubicon Research Repository. – Online collection of the oxygen toxicity research

**Specialised**

The following external sites contain resources specific to particular topics:

* 2008 Divers Alert Network Technical Diving Conference （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. – Video of "Oxygen Toxicity" lecture by Dr. Richard Vann (free download, mp4, 86MB).
* MCG 生理學 _4/4ch7/s4ch7\_7_. – Wide and detailed discussion of the effects of breathing oxygen on the respiratory system.
* Rajiah, Prabhakar. Bronchopulmonary Dysplasia. eMedicine. 2009-03-11 [2009-06-29]. （原始內容存檔於 2009-06-14）.  – Concise clinical overview with extensive references.