Respirația este o funcție spontană a corpului care schimbă dioxid de carbon cu oxigen. Oxigenul intră în fluxul sanguin și se deplasează în toate părțile corpului. Atunci când respirația spontană este întreruptă din cauza unei răni sau a unei boli, ventilația mecanică poate fi utilizată pentru a restabili acest proces.
Există două forme de ventilație mecanică, presiune pozitivă și presiune negativă. Presiunea pozitivă forțează aerul să intre în plămâni, care este expulzat sau expirat în mod natural atunci când presiunea aerului este oprită. Presiunea negativă creează un vid care forțează aerul în plămâni. Când vidul este oprit, are loc expirația.
Presiunea pozitivă este cea mai comună formă de ventilație. Aerul împins în plămâni este livrat prin intubare. Intubația este procesul de introducere a unui tub steril prin nas sau gură și în esofag.
Când un pacient este intubat, un sedativ va fi administrat prin terapie intravenoasă (IV). Sedativele sunt folosite pentru a împiedica pacienții să lupte cu ventilatorul, ceea ce ar putea provoca leziuni ale plămânilor. Sedarea poate diminua, de asemenea, durerea și iritația gâtului sau a căilor nazale asociate cu intubația.
Presiunea negativă este cea mai veche formă de ventilație mecanică. Plămânul de fier, un aparat uriaș care se întinde de la gât până la abdomenul inferior, a fost primul folosit în 1929 pentru a trata problemele de respirație. Presiunea negativă folosită pentru a stimula respirația extinde abdomenul, ceea ce poate întrerupe circulația sângelui în partea inferioară a corpului. Mișcarea regulată a picioarelor este necesară pentru a împiedica acumularea sângelui în extremități.
Plămânii de fier sunt rar folosiți astăzi din cauza dimensiunii mașinii și a incapacității pacientului de a se mișca. Presiunea negativă poate fi totuși o formă de ventilație salvatoare. Cuirasa bifazică este o formă modernă a plămânului de fier folosită la pacienții care nu pot sau nu trebuie intubați. Aparatul cu corașă funcționează cu aceeași presiune negativă ca și plămânul de fier, dar este mult mai mic și mai ușor.
Ventilația mecanică este menită să fie un tratament pe termen scurt. Leziunile căilor respiratorii, plămânilor și pneumonia sunt riscuri asociate cu respirația forțată. Pacienții sunt adesea înțărcați lent de la respirația artificială, folosind teste de respirație spontană pentru a evalua dacă plămânii vor funcționa corect fără ventilație.
Dacă este necesar, ventilația mecanică poate continua ani de zile cu îngrijire medicală adecvată. Pacienții care foloseau plămânul de fier în anii 1940 au stat de obicei în aparat timp de unul sau mai mulți ani. Cu cât pacientul folosește mai mult timp respirația artificială, cu atât va fi mai greu pentru organism să-și recapete respirația spontană.