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Coronavirus
23 Marzo 2020
16:29

Cos’è e come funziona un ventilatore polmonare

Il ventilatore polmonare è una delle apparecchiature mediche fondamentali per trattare i pazienti affetti dalla COVID-19, l’infezione scatenata dal coronavirus SARS-CoV-2. Il dispositivo salvavita è progettato per integrare o sostituire la respirazione naturale insufflando aria direttamente nei polmoni e permettendo l’espirazione. Ecco come funziona lo strumento, chiamato comunemente respiratore.
A cura di Andrea Centini
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L'insufficienza respiratoria è una delle complicazioni più comuni legate alla COVID-19, l'infezione scatenata dal nuovo coronavirus emerso in Cina (SARS-CoV-2). Ben il 10 percento dei pazienti colpiti necessita del trattamento in terapia intensiva, fondamentalmente per essere trattati con la ventilazione meccanica o ventilazione artificiale e supportarne la respirazione. Tale procedura salvavita avviene attraverso un apparecchio medico che è presente in ogni unità di terapia intensiva (ICU): il ventilatore polmonare. Ecco cos'è e come funziona esattamente questo strumento?

Il ventilatore polmonare, come suggerisce il nome, è un dispositivo medico che ha lo scopo di integrare o sostituire l'attività dei muscoli legati alla respirazione, ovvero il diaframma e gli intercostali. A causa di traumi, asma, infezioni che determinano ipossiemia o sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS) come quelle scaturita dal coronavirus la respirazione può essere infatti gravemente compromessa. Anche prima di un delicato intervento chirurgico al torace i medici possono inibire la respirazione del paziente, attuando la ventilazione artificiale per intervenire in tutta sicurezza.

In parole semplici, il ventilatore meccanico è un dispositivo predisposto per insufflare aria (o miscele di gas) nei polmoni del paziente con una specifica frequenza e con pressioni finemente calibrate; fare una pausa per arrestare l'insufflazione e permettere gli scambi gassosi tra gli alveoli e capillari sanguigni; favorire l'espirazione col rilascio di gas (anidride carbonica) che avviene per la natura elastica dei polmoni; dare avvio a un nuovo ciclo che permette di replicare in tutto e per tutto la naturale respirazione polmonare. I moderni ventilatori polmonari calcolano automaticamente in base alle pressioni registrate il volume d'aria da veicolare nel paziente.

L'aria viene insufflata nella gabbia toracica attraverso strumenti che sono propri della cosiddetta “intubazione”. Il principale è il tubo endotracheale, che viene inserito nella bocca del paziente e che, come suggerisce nome, passa attraversa la trachea. Traccia in pratica il percorso per convogliare l'aria direttamente nei polmoni. L'intubazione si pratica sempre dopo aver addormentato il paziente, quindi non si accorge dell'inserimento e della rimozione del tubo, considerata una procedura invasiva. Esiste anche il tubo per tracheotomia, ovvero un tubo che viene fatto passare attraverso un'incisione sulla trachea, praticata in determinate condizioni di emergenza. Il pompaggio dell'aria può avvenire anche attraverso una maschera da applicare sul volto del paziente, una soluzione non invasiva. Gli strumenti per insufflare aria vengono decisi dai medici sulla base della gravità del paziente, dell'ostruzione delle vie aeree e di altri parametri. Esistono anche i caschi respiratori CPAP (Continuous Positive Airway Pressure), ovvero ventilazione a pressione positiva continua, per quei pazienti che non necessitano di terapia intensiva. La ventilazione polmonare non è esente da rischi, dato che può determinare pneumotorace, danni agli alveoli e lo sviluppo di polmoniti.

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