Disanje je spontana tjelesna funkcija koja izmjenjuje ugljični dioksid kisikom. Kisik ulazi u krvotok i kreće se u sve dijelove tijela. Kada je spontano disanje prekinuto zbog ozljede ili bolesti, mehanička ventilacija se može koristiti za obnavljanje ovog procesa.
Postoje dva oblika mehaničke ventilacije, pozitivni tlak i negativni tlak. Pozitivan tlak tjera zrak u pluća koji se izbacuje, ili izdiše, prirodno kada se tlak zraka isključi. Negativan tlak stvara vakuum koji tjera zrak u pluća. Kada se vakuum zaustavi, dolazi do izdisaja.
Pozitivni tlak je najčešći oblik ventilacije. Zrak gurnut u pluća isporučuje se intubacijom. Intubacija je proces hranjenja sterilne cijevi kroz nos ili usta u jednjak.
Kada je pacijent intubiran, sedativ će biti dostavljen intravenskom (IV) terapijom. Sedativi se koriste kako bi spriječili pacijente da se bore s ventilatorom, što bi moglo uzrokovati oštećenje pluća. Sedacija također može smanjiti bol i iritaciju grla ili nosnog prolaza povezane s intubacijom.
Negativni tlak je najstariji oblik mehaničke ventilacije. Željezna pluća, golemi stroj koji se proteže od vrata do donjeg dijela trbuha, prvi je korišten 1929. za liječenje problema s disanjem. Negativni tlak koji se koristi za poticanje disanja širi trbuh što može prekinuti cirkulaciju krvi u donjem dijelu tijela. Potrebno je redovito kretanje nogu kako bi se spriječilo nakupljanje krvi u ekstremitetima.
Željezna pluća se danas rijetko koriste zbog veličine stroja i nemogućnosti kretanja pacijenta. Negativan tlak, međutim, može biti oblik ventilacije koji spašava život. Dvofazna kirasa moderni je oblik željeznih pluća koji se koristi kod pacijenata koji se ne mogu ili ne smiju intubirati. Stroj za kirasu radi s istim negativnim tlakom kao i željezna pluća, ali je mnogo manji i lakši.
Mehanička ventilacija je zamišljena kao kratkotrajni tretman. Ozljede dišnih putova, pluća i upala pluća su rizici povezani s prisilnim disanjem. Pacijenti se često polako odvikavaju od umjetnog disanja korištenjem ispitivanja spontanog disanja kako bi se procijenilo hoće li pluća ispravno raditi bez ventilacije.
Ako je potrebno, mehanička ventilacija može se nastaviti godinama uz odgovarajuću medicinsku skrb. Pacijenti koji su koristili željezna pluća u 1940-ima obično su ostajali u aparatu jednu ili više godina. Međutim, što duže pacijent koristi umjetno disanje, to će tijelu biti teže vratiti spontano disanje.