Lachgas
Synonyme: Distickstoffoxid, Distickstoffmonoxid, Stickoxydul
Englisch: nitrous oxide, laughing gas, NOS
Definition
Lachgas ist ein Stickoxid, das als Inhalationsnarkotikum verwendet wird.
Chemie
Lachgas hat die Summenformel N2O und eine molare Masse von 44,01 g/mol. Es riecht leicht süßlich, ist farblos und weder explosiv noch brennbar. Durch O2-Abspaltung kann es jedoch einen Brand unterhalten.
Es wird als farblose Flüssigkeit in Stahlzylindern (Kennfarbe: grau) unter etwa 51 bar im Gleichgewicht mit der Gasphase bereitgestellt. Beim Öffnen verdampft ein Teil, wobei sich die Austrittsstelle durch Wärmeentzug abkühlt. Der Füllungszustand lässt sich am Manometer nicht zuverlässig ablesen, da der Zylinderdruck erst abfällt, wenn das flüssige Lachgas vollständig verdampft ist.
Geschichte
Das Gas wurde 1772 von Joseph Priestley entdeckt, die besonderen medizinischen Eigenschaften entdeckte der Chemiker Humphry Davy 1799 durch Selbstversuche. Der erste Zahnarzt, der Lachgas als Narkosemittel verwendete, war Horace Wells in Hartford, Connecticut. Er setzte es ab dem Jahr 1844 bei Zahnextraktionen ein, nachdem er dessen schmerzstillende Wirkung zufällig bei einer Vergnügungsanwendung beobachtet hatte, wie sie damals auf Jahrmärkten üblich war.
Etymologie
Für die Herkunft des Namens Lachgas gibt es unterschiedliche Vermutungen. Am populärsten ist die Vermutung, dass der Name von einer Euphorie herrührt, die beim Einatmen entstehen kann, sodass der Konsument lacht. Weitere Vermutungen sind, dass sich durch Einatmung des Gases Zwerchfellkrämpfe einstellen können, die von Außenstehenden als Lachen interpretiert werden, jedoch nicht euphorischer Natur sind. Da Lachgas nach seiner Entdeckung zunächst gerne im Zirkus und auf Jahrmärkten zur Belustigung des Publikums eingesetzt wurde, könnte auch hierin der eigentliche Ursprung des Namens zu finden sein.
Wirkung
Lachgas riecht leicht süßlich. Beim Einatmen wirkt es analgetisch und schwach narkotisch. Die analgetischen Effekte treten ab einer Konzentration von etwa 20 % in der Atemluft auf, für eine narkotische Wirkung werden höhere Konzentrationen (40 bis 70 %) benötigt. Da die minimale alveoläre Konzentration (MAC-Wert) von Lachgas bei ca. 104 % liegt, kann es nicht als Monosubstanz für eine Vollnarkose genutzt werden. Die Wirkung von Lachgas tritt innerhalb kürzester Zeit ein; nach Absetzen des Medikaments kehrt das Bewusstsein üblicherweise innerhalb von 2 Minuten wieder.
Lachgas ist sehr schlecht blutlöslich (Blut-Gas-Verteilungskoeffizient ca. 0,47) und flutet daher rasch an. Es bindet nicht an Blutbestandteile, wird nicht metabolisiert und unverändert über die Lunge ausgeschieden.
Lachgas wirkt nicht muskelrelaxierend. Auf kardiovaskuläre, respiratorische, renale und hepatische Funktionen wirkt es nur minimal. Es zeigt aber eine direkte negativ inotrope Komponente und eine zentrale Sympathikus-Stimulation, die insbesondere bei kardial vorerkrankten Patienten klinisch bedeutsam werden kann.
Nebenwirkungen
Lachgas diffundiert bis zum Partialdruckausgleich mit dem umgebenen Blut in luftgefüllte Hohlräume. Mit steigender alveolärer Lachgaskonzentration beschleunigt sich diese Diffusion. Klinisch relevant sind vor allem luftgefüllte Darmschlingen (z.B. bei Ileus), Pneumothorax, Pneumoperitoneum, Pneumozephalus, das Mittelohr sowie ein luftgefüllter Tubuscuff. Luftgefüllte Darmschlingen können ihr Volumen innerhalb von etwa 4 Stunden verdoppeln. Bei einem Pneumothorax kann sich das Volumen bei hoher Zufuhr innerhalb von Minuten deutlich vergrößern. Ein mit Luft gefüllter Cuff kann durch Lachgasdiffusion das Zwei- bis Dreifache an Volumen erreichen und unerwünscht hohe Cuffdrücke erzeugen. Bei Verdacht auf Luftembolie muss die Lachgaszufuhr sofort unterbrochen werden.
Die geringe Blutlöslichkeit von Lachgas führt zu einem raschen An- und Abfluten. Bei der Narkoseausleitung kann dabei eine sogenannte Diffusionshypoxie entstehen: Das Lachgas diffundiert in die Alveolen und verdrängt den Sauerstoff. Um der drohenden Hypoxie vorzubeugen, wird am Ende der Narkose zusätzlicher bzw. reiner Sauerstoff zugeführt.
Weitere mögliche Nebenwirkungen sind Halluzinationen, Veränderungen der Farbwahrnehmung, Dysphorie, Verwirrtheit, Übelkeit, Kopfschmerzen, Singultus und Blutdruckabfall. Wie die meisten Inhalationsnarkotika führt Lachgas zu einer leichten Erhöhung des intrakraniellen Druckes. Bei sehr langer Exposition ist eine irreversible Oxidation von Vitamin B12 möglich. Folge ist eine verminderte Methionin- und Folsäuresynthese, die zu einer Knochenmarkdepression mit Dyserythropoese und zu Demyelinisierungsprozessen führen können.
Verwendung
Der wesentliche klinische Vorteil liegt in der Reduktion des Bedarfs anderer Anästhetika und damit ihrer Nebenwirkungen. Gleichzeitig können Kombinationen mit Lachgas die alveoläre Konzentration volatiler Anästhetika durch Konzentrations- und Second-Gas-Effekt schneller ansteigen lassen und so die Einleitung beschleunigen. Typische Anwendungsformen sind:
- Zusatzanästhetikum: Lachgas kann in Konzentrationen zwischen 50 und 70 % appliziert werden, um eine Wirkungszunahme und Dosisreduktion von anderen Anästhetika zu erzielen. Zur Verwendung als Monosubstanz ist es aufgrund der schwachen anästhetischen Potenz nicht geeignet. Heutzutage (2026) werden zunehmend lachgasfreie Narkosen favorisiert.
- In dem Gasgemisch MEOPA (z.B. Livopan®) liegt Lachgas und Sauerstoff in gleichen Teilen vor. Es wird als Monosubstanz zur kurzzeitigen Analgesie bei leichten bis mäßigen Schmerzen bei wachen, spontanatmenden Patienten verwendet. Der Einsatz erfolgt zunehmend auch zur peripartalen Schmerztherapie in der Geburtshilfe. Dabei ist die Gefahr einer Diffusionshypoxie sehr gering, sodass kein zusätzlicher Sauerstoff nach Analgesieende benötigt wird. Eine Gasabsaugung ist jedoch empfohlen.
- Titrierbare Lachgassedierung in der Zahnmedizin
- Als Kühlmittel in der Kryoablation
- für technische Anwendungen
Missbrauch
Lachgas wurde aufgrund seiner dissoziativen, z.T. euphorisierenden Wirkung bereits in den 1830er Jahren in England als Rauschmittel konsumiert (Lachgaspartys). Der Missbrauch hat in einigen europäischen Ländern seit 2010 erheblich zugenommen.[1] Gründe dafür sind die leichte Verfügbarkeit, die niedrigen Preise, die kurze Wirkdauer und die allgemeine Wahrnehmung der Konsumenten, dass es sich um eine relativ sichere und sozial akzeptable Substanz handelt.
Das Gas stammt meist aus kleinen Gaspatronen oder größeren Gasbehältern (z.B. "Exotic Whip"), die eigentlich zum Aufschäumen von Schlagsahne bestimmt sind. Es wird in Partyballons abgefüllt und daraus eingeatmet.
Risiken
In einem Rote-Hand-Brief vom 22.04.2025 wird bei der Verwendung von Livopan® vor dem Risiko eines Gaslecks und einer Unterbrechung der Gaszufuhr zum Patienten aufgrund von Ventilvereisung gewarnt, wenn die Durchflussrate am Schlauchnippel-Anschluss bei kontinuierlichem Fluss höher als 8 L/min beträgt. Dann besteht die Gefahr einer hypoxischen Schädigung des Patienten.[2]
Toxikologie
Bei akuter Überdosierung von Lachgas besteht vor allem die Gefahr von Traumata und einer hypoxischen Schädigung des Gehirns. Mögliche Folgen sind schwere Lähmungen bis hin zur Querschnittslähmung und im Extremfall der Tod. Falls Distickstoffmonoxid direkt aus dem Gasbehälter eingeatmet wird, kann es durch den Joule-Thomson-Effekt zu Erfrierungen an Lippen, Kehlkopf und Bronchien kommen.
Bei chronischem Missbrauch können schwere hämatologische und neurologische Schäden durch die Inaktivierung von Vitamin B12 auftreten.[3] Dazu zählen Leukopenie, Thrombozytopenie, megaloblastäre Anämie, funikuläre Myelose[4] und periphere Neuropathie.
Rechtslage
Deutschland
Die Bundesregierung hat Ende 2025 einen Gesetzentwurf verabschiedet, der Lachgas in die neue Anlage 2 des Neue-psychoaktive-Stoffe-Gesetzes (NpSG) aufnimmt.[5][6] Die Abgabe und der Verkauf von Lachgas an Minderjährige ist demnach in Deutschland verboten. Zusätzlich wurden die Abgabe von Lachgas-Kartuschen über Automaten und der Versandhandel an private Endverbraucher eingeschränkt.
Von den Verboten ausgenommen ist die Verwendung von Lachgas zu gewerblichen, industriellen oder wissenschaftlichen Zwecken sowie die Verwendung als Arzneimittel und Medizinprodukt.
Niederlande
Die Niederlande haben Lachgas bereits 2023 in die Liste der verbotenen Rauschmittel aufgenommen und den Besitz und den Verkauf verboten. Vom Verbot ausgenommen ist die Anwendung für medizinische und technische Zwecke.
Quellen
- ↑ Dawudi Y et al. Marked increase in severe neurological disorders after nitrous oxide abuse: a retrospective study in the Greater Paris area. J Neurol. 2024
- ↑ LIVOPAN® Rote Hand Brief 22.04.2025, abgerufen am 23.04.2025
- ↑ European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction (EMCDDA). Recreational use of nitrous oxide: a growing concern for Europe. 2022, abgerufen am 21.04.2023
- ↑ Wolfowski A et al. Lachgas-induzierte funikuläre Myelopathie. Dtsch Arztebl Int 2025 - Fallbericht
- ↑ Bundeskabinett: Lachgasverbot auf dem Weg. Dtsch Ärzteblatt 2025, abgerufen am 17.07.2025
- ↑ Neue-psychoaktive-Stoffe-Gesetz. Gesetze im Internet, abgerufen am 17.07.2025
Weblinks
- Freizeitkonsum von -Distickstoffmonoxid in Europa: Situation, Risiken, Reaktionen; EMCDDA; abgerufen am 21.04.2023
- Im Blickpunkt... Freizeitkonsum von Distickstoffmonoxid (Lachgas); EMCDDA; abgerufen am 21.04.2023
- Modedroge Lachgas: Wie damit umgehen?. DGN 21.12.2024, abgerufen 17.07.2024