Il ventilatore polmonare (o ventilatore meccanico) è il dispositivo che supporta o sostituisce la respirazione quando il paziente non riesce a respirare autonomamente in modo adeguato. È uno strumento centrale in terapia intensiva, in anestesia e nelle insufficienze respiratorie, dove garantisce lo scambio di ossigeno e anidride carbonica.
Il principio è la ventilazione a pressione positiva: a differenza della respirazione naturale, che crea una depressione nel torace per richiamare aria, il ventilatore spinge attivamente l’aria nei polmoni attraverso le vie aeree. L’espirazione avviene poi passivamente per il ritorno elastico del torace e dei polmoni.
Il funzionamento si articola in cicli regolati da parametri fondamentali:
| Parametro | Significato |
|---|---|
| Volume corrente | volume d’aria immesso a ogni atto |
| Frequenza respiratoria | numero di atti al minuto |
| PEEP | pressione positiva di fine espirazione |
| FiO_2 | frazione di ossigeno nell’aria erogata |
Esistono due grandi modalità di controllo: a volume controllato (il ventilatore eroga un volume fisso e la pressione varia) e a pressione controllata (eroga una pressione fissa e il volume varia). La scelta dipende dalle condizioni polmonari del paziente. La PEEP mantiene una pressione residua a fine espirazione per evitare il collasso degli alveoli, migliorando l’ossigenazione.
La sfida ingegneristica e clinica è la ventilazione protettiva: erogare un supporto efficace senza danneggiare il polmone con pressioni o volumi eccessivi (barotrauma, volutrauma). I ventilatori moderni integrano sensori di flusso e pressione, allarmi e modalità assistite che si sincronizzano con gli sforzi respiratori residui del paziente, adattando il supporto momento per momento.