窒息（asphyxia）：原因、機序、臨床的概要

機序と生理学

正常な呼吸は、血液中の酸素と二酸化炭素の均衡を保っている。呼吸をしたいという欲求は主として二酸化炭素の血液中濃度によって調節されるため、二酸化炭素の変化は息苦しさの感じ方を変えうる。窒息は、利用可能な酸素の減少（低酸素症）、酸素輸送の低下、またはガス交換の障害によって生じることがある。酸素供給が低下すると、細胞は好気性代謝から嫌気性代謝へ移行する。その結果、ATP産生は減少し、乳酸アシドーシス、細胞膜の機能不全、細胞死へと至り、なかでもニューロンは特に脆弱である。

原因と分類

窒息の原因は多様であり、一般に機械的窒息と化学的窒息に分類される。機械的窒息は、気流または胸郭の拡張を妨げる物理的な閉塞や圧迫によるものを指す。化学的窒息は、酸素の取り込みまたは運搬を妨害する物質によるものである。

• 気道閉塞：異物による窒息、腫脹、または頸部の圧迫（絞扼）によるもの。
• 胸部圧迫：呼吸を妨げたり、循環を制限したりする外力によるもの。
• 溺水および誤嚥：気道内の液体がガス交換を妨げる。
• 不活性ガスまたは有毒物質の吸入：呼吸可能な空気が置換される、または血液の酸素運搬能力が損なわれる。
• 制限された環境：酸素濃度の低い密閉空間。

徴候、診断、緊急治療

急性窒息でよくみられる所見には、頻呼吸に続く呼吸の緩徐化または停止、チアノーゼ（皮膚や粘膜の青紫色の変化）、錯乱、意識消失、けいれんがある。診断は臨床的に行われ、観察、パルスオキシメトリー、動脈血ガス分析、必要に応じて画像検査または気道の内視鏡的観察によって補助される。

救急対応では、酸素化と換気の回復を重視する。すなわち、気道を確保し、基本的救命処置（気道開放、人工呼吸、適応に応じた胸骨圧迫）を行い、高流量酸素を投与し、必要時には挿管や人工呼吸管理などの高度な方法で気道を確保する。回復には、閉塞の除去、毒物への対応、圧迫の解除など、根本原因を治療することが不可欠である。

発生状況、非致死的使用、法医学的重要性

窒息はさまざまな状況で発生する。事故（窒息、職場での事故）のほか、意図的なもの（自殺を含む、暴力行為の手段としてのもの）、他者から加えられるもの（拷問や敵対行為で用いられるもの）がある。一部の競技・娯楽活動にもリスクがある。武道や格闘技の一部では、脳への血流を一時的に遮断して一過性の意識消失を招くことがある絞め技が用いられる。害を減らすため、こうした技術には厳格な規則と訓練が必要である。性的窒息も非医療的な文脈の一つであり、偶発的死亡につながった例がある。

窒息が疑われる事案の法医学的検査では、慎重な剖検、損傷パターンの評価、薬物・毒物検査、および現場証拠の検討が行われる。窒息が事故、自殺、他殺のいずれであったかを判断するには、しばしば多分野にわたる調査が必要となる。

予防と注目すべき事項

予防では、気道の安全対策（窒息予防、拘束の安全な実施）、環境管理（ガス検知、密閉空間に関する手順）、ならびに応急手当と市民による心肺蘇生についての教育が重視される。生理学上の重要な点として、酸素が低下していても二酸化炭素濃度が低い場合には、強い呼吸欲求を感じないことがある。このため、低酸素性窒息の一部は、重篤な障害が生じるまで明らかになりにくい。

速やかな認識と介入により、長期的な損傷を防げる可能性がある。医療、法制度、安全の各分野では、訓練、規制、迅速な緊急対応を通じて窒息の発生を減らすことを目指している。