L'ossigeno è l ' elemento chimico di numero atomico 8. È un membro del gruppo calcogeno sulla tavola periodica, un nonmetale altamente reattivo e un agente ossidante che forma facilmente ossidi con la maggior parte degli elementi e con altri composti.
L'ossigeno è l'elemento più diffuso sulla Terra. Poiché forma composti con praticamente tutti gli elementi chimici tranne i gas nobili, la maggior parte dell'ossigeno terrestre è legato ad altri elementi in composti come silicati, ossidi e acqua. L'ossigeno viene anche sciolto nei fiumi, nei laghi e negli oceani. L'ossigeno molecolare si verifica quasi interamente nell'atmosfera.
Gli usi comuni dell'ossigeno includono riscaldamento residenziale, motori a combustione interna, produzione di acciaio, plastica e tessuti, brasatura, saldatura e taglio di acciai e altri metalli, propellente per razzi, ossigenoterapia e sistemi di supporto alla vita in aeromobili, sottomarini, volo spaziale e immersioni.
L'assorbimento di O2 dall'aria è lo scopo essenziale della respirazione, quindi l'integrazione di ossigeno viene utilizzata in medicina. Il trattamento non solo aumenta i livelli di ossigeno nel sangue del paziente, ma ha l'effetto secondario di diminuire la resistenza al flusso sanguigno in molti tipi di polmoni masi, facilitando il carico di lavoro sul cuore. L'ossigenoterapia è usata per trattare l'enfisema, la polmonite, alcuni disturbi cardiaci (insufficienza cardiaca congestione), alcuni disturbi che causano una maggiore pressione arteriosa polmonare e qualsiasi malattia che comprometta la capacità del corpo di assumere e utilizzare ossigeno gassoso.[86]
I trattamenti sono abbastanza flessibili da essere utilizzati negli ospedali, a casa del paziente o sempre più da dispositivi portatili. Le tende ad ossigeno erano un tempo comunemente utilizzate nell'integrazione di ossigeno, ma da allora sono state sostituite principalmente dall'uso di maschere di ossigeno o cannule nasali.[87]
La medicina iperbarica (ad alta pressione) utilizza speciali camere di ossigeno per aumentare la pressione parziale di O
2 intorno al paziente e, quando necessario, al personale medico.[88] L'avvelenamento da monossido di carbonio, la cancrena gassoso e la malattia da decompressione (le "curve") sono talvolta affrontati con questa terapia.[89] Aumento O
2 la concentrazione nei polmoni aiuta a spostare il monossido di carbonio dal gruppo eme dell'emoglobina.[90][91] Il gas ossigeno è velenoso per i batteri anaerobici che causano cancrena gassosa, quindi aumentare la sua pressione parziale aiuta ad ucciderli.[92][93] La malattia da decompressione si verifica nei subacquei che si decomprimeno troppo rapidamente dopo un'immersione, con conseguenti bolle di gas inerte, per lo più azoto ed elio, che si formano nel sangue. Aumentare la pressione di O
2 il più presto possibile aiuta a riissolvere le bolle nel sangue in modo che questi gas in eccesso possano essere espirati naturalmente attraverso i polmoni.
L'ossigenoterapia, noto anche come ossigeno supplementare, è l'uso dell'ossigeno come trattamento medico.[1] Questo può includere per basso ossigeno nel sangue, tossicità del monossido di carbonio, mal di testa a grappolo e per mantenere abbastanza ossigeno mentre vengono somministrati anestetici inalati.[2] L'ossigeno a lungo termine è spesso utile nelle persone con ossigeno cronicamente basso come dalla BPCO grave o dalla fibrosi cistica.[3][1] L'ossigeno può essere somministrato in diversi modi tra cui cannula nasale, maschera facciale e all'interno di una camera iperbarica.[4][5]
L'ossigeno è necessario per il normale metabolismo cellulare.[6] Concentrazioni eccessivamente elevate possono causare tossicità dell'ossigeno come danni polmonari o causare insufficienza respiratoria in coloro che sono predisposti.[2][7] Concentrazioni più elevate di ossigeno aumentano anche il rischio di incendi, in particolare durante il fumo, e senza umidificazione può anche asciugare il naso.[1] La saturazione di ossigeno target raccomandata dipende dalla condizione in trattamento.[1] Nella maggior parte delle condizioni si raccomanda una saturazione del 94-98%, mentre in quelli a rischio di saturazione di ritenzione di anidride carbonica dell'88-92% sono preferiti, e in quelli con tossicità del monossido di carbonio o arresto cardiaco dovrebbero essere il più alti possibile.[1] L'aria è in genere del 21% di ossigeno in volume, mentre l'ossigenoterapia aumenta questa quantità fino al 100%.[7]
L'uso dell'ossigeno in medicina divenne comune intorno al 1917.[8][9] È nell'elenco dei medicinali essenziali dell'Organizzazione mondiale della sanità, i farmaci più efficaci e sicuri necessari in un sistema sanitario.[10] Il costo dell'ossigeno domestico è di circa 150 USD al mese in Brasile e 400 USD al mese negli Stati Uniti.[3] L'ossigeno domestico può essere fornito da serbatoi di ossigeno o da un concentratore di ossigeno.[1] Si ritiene che l'ossigeno sia il trattamento più comune somministrato negli ospedali del mondo sviluppato.
