La ventilación se refiere al movimiento del aire entre la atmósfera terrestre y los pulmones. La respiración, o ventilación pulmonar como también se la conoce, es el proceso de ventilación que consta de dos fases: inspiración (o inhalación) y espiración (o exhalación).
La inspiración es el proceso por el cual el aire ingresa a los pulmones. La cavidad torácica aumenta de volumen debido a la contracción del músculo diafragma ubicado debajo de los pulmones. Este aumento de volumen hace que la presión dentro de los pulmones disminuya, lo que hace que el aire fluya desde la atmósfera hacia los pulmones.
La espiración es el proceso por el cual el aire sale de los pulmones. El músculo diafragma se relaja, lo que hace que los pulmones disminuyan de volumen. Esta disminución de volumen hace que la presión dentro de los pulmones aumente, lo que hace que el aire fluya desde los pulmones hacia la atmósfera.
La ventilación natural se refiere a la ventilación causada por el sistema musculoesquelético del propio cuerpo.
El volumen dentro de los pulmones aumenta cuando el músculo diafragma se contrae. Los pulmones vuelven a un volumen disminuido cuando el músculo diafragma se relaja. Estos cambios en el volumen causan cambios inversamente proporcionales en la presión dentro de los pulmones; un aumento en el volumen causa una disminución en la presión y viceversa.
La debilidad del músculo diafragma impide que los pulmones aumenten significativamente en volumen, lo que a su vez impide la disminución en la presión necesaria para provocar un flujo significativo de aire hacia los pulmones. Las disminuciones leves o moderadas en el volumen de flujo son tolerables, sin embargo, las disminuciones más graves requerirán asistencia respiratoria.
La falta de flujo de aire hacia los pulmones durante la inspiración también provocará una falta de flujo de aire hacia fuera de los pulmones durante la espiración. Juntos, estos dos fenómenos hacen que los niveles de oxígeno en sangre disminuyan y los niveles de dióxido de carbono en sangre aumenten. Por lo tanto, la oxigenoterapia no beneficiaría a una persona con esta afección, ya que no elimina de ninguna manera el exceso de dióxido de carbono de la sangre.
Una persona con ELA no debería buscar ni recibir oxigenoterapia.
La ventilación mecánica se refiere a la ventilación que se realiza con el apoyo de un dispositivo mecánico. Existen dos tipos de ventiladores: no invasivos e invasivos.
Los ventiladores mecánicos se utilizan normalmente para ayudar a la ventilación natural, aliviando al músculo del diafragma de al menos una parte de la carga. En casos extremos, pueden asumir por completo la tarea de proporcionar una ventilación adecuada.
Los ventiladores mecánicos provocan la inspiración utilizando presiones superiores a la presión atmosférica circundante para forzar la entrada de aire a los pulmones. La espiración se produce al reducir un poco la presión; los pulmones vuelven a tener un volumen menor, lo que hace que el aire vuelva a salir de ellos.
La ventilación no invasiva se refiere a los ventiladores mecánicos que no entran en el cuerpo. Se utilizan máscaras extraíbles y accesorios nasales para hacer llegar el aire a las vías respiratorias.
Los ventiladores de dos niveles, también conocidos por el nombre comercial BiPAP®, son ventiladores no invasivos que alternan entre una presión alta y baja para facilitar la respiración.
Las máquinas de presión positiva continua en las vías respiratorias (CPAP) no se consideran ventiladores mecánicos, ya que no regulan el flujo de aire que entra y sale de los pulmones. Como sugiere el nombre, una máquina CPAP crea y mantiene una presión continuamente positiva en las vías respiratorias, que se utiliza para ayudar a mantenerlas abiertas. Por lo tanto, las máquinas CPAP son útiles para el tratamiento de la apnea obstructiva del sueño, en la que las vías respiratorias se bloquean durante el sueño.
Las máquinas CPAP no están asociadas con el manejo de los síntomas de la ELA; algunas personas con ELA pueden usarlas si sufren apnea obstructiva del sueño y aún no requieren el uso de un verdadero ventilador mecánico.
La ventilación invasiva se refiere a los ventiladores mecánicos que ingresan al cuerpo. Se utilizan dos métodos diferentes para ingresar a las vías respiratorias: la intubación, que implica la colocación de un tubo extraíble por la garganta, y la traqueotomía, un procedimiento quirúrgico en el que se hace un orificio en la base del cuello y se inserta el tubo en ese punto.
| Tabla: presiones en varios lugares durante la ventilación natural | ||
|---|---|---|
| Ubicación | Presión | Volumen pulmonar |
| Espacio exterior | 0 psi | - |
| Atmósfera terrestre a nivel del mar | Aproximadamente 14,7 psi | |
| Pulmones, después de la espiración y antes de la inspiración | Igual a la atmosférica | Pequeño |
| Pulmones, durante la inspiración | Por debajo de la atmosférica pero significativamente más alta que la del espacio exterior | Creciente |
| Pulmones, después de la inspiración y antes de la espiración | Igual a la atmosférica | Grande |
| Pulmones, durante la espiración | Por encima de la atmosférica | Decreciente |
| Tabla: presiones en varios lugares durante la ventilación mecánica | ||
|---|---|---|
| Ubicación | Presión | Volumen pulmonar |
| Espacio exterior | 0 psi | - |
| Atmósfera terrestre a nivel del mar | Aproximadamente 14,7 psi | |
| Salida del respirador | Siempre por encima de la atmosférica, alternando entre umbrales altos y bajos para facilitar la inspiración y la espiración, respectivamente | |
| Pulmones, después de la espiración y antes de la inspiración | Igual al umbral de baja presión del respirador | Pequeño |
| Pulmones, durante la inspiración | Aumentando hacia el umbral de alta presión según el perfil de inspiración del respirador | Aumentando |
| Pulmones, después de la inspiración y antes de la espiración | Igual al umbral de alta presión del respirador | Grande |
| Pulmones, durante la espiración | Disminuyendo hacia el umbral de baja presión según el perfil de espiración del respirador | Decreciente |