A respiração é uma função corporal espontânea que troca dióxido de carbono por oxigênio. O oxigênio entra na corrente sanguínea e se move para todas as partes do corpo. Quando a respiração espontânea é interrompida devido a lesão ou doença, a ventilação mecânica pode ser usada para restaurar esse processo.
Existem duas formas de ventilação mecânica, pressão positiva e pressão negativa. A pressão positiva força o ar para os pulmões, que é expelido ou exalado naturalmente quando a pressão do ar é desligada. A pressão negativa cria um vácuo que força o ar para os pulmões. Quando o vácuo é interrompido, ocorre a expiração.
A pressão positiva é a forma mais comum de ventilação. O ar empurrado para os pulmões é fornecido por intubação. A intubação é o processo de alimentação de um tubo estéril pelo nariz ou boca até o esôfago.
Quando um paciente é intubado, um sedativo é administrado por meio de terapia intravenosa (IV). Sedativos são usados para impedir que os pacientes lutem contra o ventilador, o que pode causar danos aos pulmões. A sedação também pode diminuir a dor e a irritação da garganta ou da passagem nasal associadas à intubação.
A pressão negativa é a forma mais antiga de ventilação mecânica. O pulmão de ferro, uma enorme máquina que se estende do pescoço ao abdômen inferior, foi o primeiro usado em 1929 para tratar problemas respiratórios. A pressão negativa usada para estimular a respiração expande o abdômen, o que pode interromper a circulação sanguínea na parte inferior do corpo. O movimento regular das pernas é necessário para impedir que o sangue se acumule nas extremidades.
Os pulmões de ferro raramente são usados hoje em dia devido ao tamanho da máquina e à incapacidade do paciente de se mover. A pressão negativa, entretanto, pode ser uma forma de ventilação que salva vidas. A cuira bifásica é uma forma moderna de pulmão de ferro usada em pacientes que não podem ou não devem ser intubados. A máquina de couraça funciona com a mesma pressão negativa do pulmão de ferro, mas é muito menor e mais leve.
A ventilação mecânica é considerada um tratamento de curto prazo. Lesões nas vias aéreas, pulmões e pneumonia são riscos associados à respiração forçada. Freqüentemente, os pacientes são desmamados lentamente da respiração artificial, usando testes de respiração espontânea para avaliar se os pulmões funcionarão adequadamente sem ventilação.
Se necessário, a ventilação mecânica pode continuar por anos com cuidados médicos adequados. Os pacientes que usavam o pulmão de ferro na década de 1940 costumavam ficar na máquina por um ou mais anos. Quanto mais tempo o paciente usa a respiração artificial, porém, mais difícil será para o corpo recuperar a respiração espontânea.