respirator

Respiratoren kan også kobles til en tætsluttende maske over mund og næse, og kaldes behandlingen for ikke-invasiv respiratorbehandling.

Den kan også tilsluttes en en svælgmaske (larynxmaske) eller til et plastikrør indsat foran på halsen (trakeotomi). I særlige tilfælde kan plastikrøret anlægges via et næsebor. Ved langvarig respiratorbehandling anvender man ofte særlige trakealkanyler der kaldes talekanyler, som gør, at patienten alligevel kan tale, men ofte kun i meget korte perioder.

Respiratoren kan arbejde med en forudbestemt frekvens (kontrolleret ventilation), eller når patienten selv forsøger at trække vejret ind (assisteret ventilation). Ofte anvendes en kombination af disse, hvor patienten selv trækker vejret med hjælp fra maskinen, samtidig med at maskinen sørger for at give ekstra indblæsninger, hvis patientens vejrtrækning ikke er tilstrækkelig. Hver indblæsning afbrydes af en udåndingsperiode, så lungerne tømmer sig før næste indblæsning.

Respiratoren indstilles til de ønskede værdier svarende til indåndingsgassens volumen (tidalvolumen), maksimaltryk i respiratorslangerne under ind- og udånding, vejrtrækningsfrekvensen samt forholdet mellem varigheden af indåndings- og udåndingsfasen.

En almindelig respirator efterligner det normale vejrtrækningsmønster:

• først fyldes lungerne med indåndingsgas (inspirationsfase, normalt 0,5–3 sekunder)
• derefter strømmer gassen ud igen (ekspirationsfase, normalt 1–4 sekunder)

Dette sker i en rytme, der er tilnærmelsesvis svarer til den normale vejrtrækningsfrekvens på 12–20 per minut hos voksne og 20–40 per minut hos børn.

Særlige respiratortyper, der kaldes jetventilatorer eller oscillatorer kan give højfrekvente indblæsninger (200–600 gange i minuttet) med et lille volumen, som danner lufthvirvler ned i lungerne, således ilt tilføres og kuldioxid fjernes fra alveolerne.

De første undertryksrespiratorer, der blev masseproduceret og kom i brug i større skala (omkring 1930), var de såkaldte jernlunger eller tankrespiratorer, som fungerede efter undertryksprincippet. Disse efterligner naturlig vejrtrækningsfunktion ved at skabe et undertryk omkring patientens bug og brystvæg, så indåndingsgas trækkes ind gennem patientens normale luftveje. En stor ulempe ved sådanne respiratorer var, at hele patientens krop, undtagen hovedet, skulle ind i en stor tank, hvilket gjorde anden behandling og pleje vanskelig.

En variant af undertryksprincippet var skjoldrespiratoren, hvor kun overkroppen og den øvre del af maven var omsluttet af noget, der lignede brystpladen på en rustning, og hvor trykket inde i "skjoldet" kunne varieres.

Respiratorer, der fungerede efter undertryksprincippet, var ikke velegnede til behandling af patienter med stive lunger på grund af alvorlige sygdomme i selve lungevævet, eller patienter, der havde brug for høje iltkoncentrationer i indåndingsluften. Disse respiratortyper er derfor stort set blevet afløst af overtryksrespiratorer.

Overtryksrespiratorer fandtes allerede omkring år 1900, men blev først masseproduceret i 1950'erne. I de tidlige modeller blev det volumen, som fylder lungerne ved hver indblæsning (tidalvolumenet), bestemt af inspirationstid og modtrykket fra luften i lungerne. Senere kom respiratorer, der kunne indstilles til at give et konstant tidalvolumen, uanset modtryk.

Omkring 1980 kom respiratorer, hvor man kunne vælge mellem at ventilere med konstante tidalvolumener eller med konstant tryk, og hvor respiratoren desuden kunne understøtte patientens egne vejrtrækningsforsøg. Der blev udviklet alarmer, der advarer personalet, hvis respiratoren ikke fungerer i overensstemmelse med indstillingerne, hvis patienten ikke trækker vejret, når respiratoren er indstillet til kun at assistere patientens egen ventilation, eller hvis slangeforbindelsen mellem respirator og patient brydes eller lækker, eller iltkoncentrationen bliver for lav.