No século XVI, o médico flamengo Andreas Vesalius,
descreveu como um animal sufocado podia ser mantido vivo
inserindo-lhe um tubo na traqueia e soprando ar para lhe encher os pulmões.
Em 1555, este procedimento não colheu muito apoio.
Mas hoje, o tratado de Vesalius é reconhecido
como a mais antiga descrição da ventilação mecânica,
uma prática fundamental na medicina moderna.
Para apreciarmos o valor da ventilação,
precisamos de perceber como funciona o sistema respiratório.
Respiramos contraindo o diafragma que expande a cavidade torácica.
Isso permite que o ar entre e encha os alvéolos
— milhões de pequenas bolsas no interior dos pulmões.
Cada um desses minúsculos balões
está rodeado por uma rede de vasos capilares cheios de sangue.
Esse sangue absorve o oxigénio contido nos alvéolos
em troca do dióxido de carbono.
Quando o diafragma se descontrai
o CO2 é expirado numa mistura de oxigénio e outros gases.
Quando o sistema respiratório funciona corretamente
este processo ocorre automaticamente.
Mas o sistema respiratório pode ser interrompido por uma série de situações.
A apneia do sono impede a contração dos músculos do diafragma.
A asma pode provocar vias respiratórias inflamadas que obstruem o oxigénio.
A pneumonia, quase sempre provocada por infeções bacterianas ou virais,
ataca os próprios alvéolos.
A invasão de agentes patogénicos mata as células pulmonares,
provocando uma reação imunitária que pode causar uma inflamação mortal
e a formação de fluidos.
Todas estas situações impedem os pulmões de funcionar normalmente.
Mas os ventiladores mecânicos assumem o procedimento,
injetando o oxigénio no corpo quando o sistema respiratório não pode.
Estas máquinas ultrapassam as vias respiratórias contraídas,
e fornecem ar altamente oxigenado
que ajuda os pulmões afetados a distribuir mais oxigénio.
Os ventiladores funcionam de duas formas importantes:
bombando o ar nos pulmões do doente através de ventilação de pressão positiva
ou permitindo que o ar seja aspirado passivamente
através de ventilação de pressão negativa.
No final do século XIX,
as técnicas de ventilação
concentraram-se sobretudo na pressão negativa,
que se aproximam mais da respiração natural
e proporcionam uma distribuição de ar mais uniforme nos pulmões.
Para isso, os médicos criavam um ambiente fechado
em volta do corpo do doente,
quer encerrando-o numa caixa de madeira ou numa sala hermética.
O ar era extraído a essa câmara,
diminuindo a pressão do ar e permitindo
que a cavidade torácica do doente se expandisse mais facilmente.
Em 1928, os médicos desenvolveram um aparelho metálico portátil
com bombas alimentadas por um motor elétrico.
Esta máquina, conhecida por "pulmão de ferro",
tornou-se um acessório hospitalar em meados do século XX.
Porém, mesmo os aparelhos de pressão negativa mais compactos
restringiam fortemente os movimentos do doente
e obstruíam o acesso aos cuidadores de saúde.
Isso levou os hospitais, nos anos 60,
a mudar para a ventilação de pressão positiva.
Para os casos mais simples, isso pode ser feito de forma não invasiva.
Muitas vezes, coloca-se uma máscara sobre a boca e o nariz
que é cheia com ar sob pressão
que penetra nas vias respiratórias do doente.
Mas, em circunstâncias mais graves,
é necessário um aparelho que domine todo o processo de respiração.
Insere-se um tubo na traqueia do doente
para bombar ar diretamente para os pulmões,
com uma série de válvulas e tubos ramificados
formando um circuito para inalação e exalação.
Nos ventiladores mais modernos,
um sistema informático integrado
permite monitorizar a respiração do doente e ajustar o fluxo de ar.
Estas máquinas não são usadas como tratamento padrão,
mas apenas como último recurso.
Aguentar este influxo de ar sob pressão exige uma forte sedação
e uma ventilação repetida, a longo prazo, pode provocar danos nos pulmões.
Mas, em situações extremas,
os ventiladores podem ser a diferença entre a vida e a morte.
E acontecimentos como a pandemia da COVID-19,
demonstraram que ainda são mais essenciais do que julgávamos.
Como os modelos atuais são pesados, caros
e exigem pessoal com formação para funcionarem,
a maioria dos hospitais só possui alguns.
Isso pode ser suficiente em circunstâncias normais,
mas, numa situação de emergência, essa quantidade limitada é insuficiente.
O mundo precisa urgentemente de ventiladores mais baratos e portáteis,
assim como meios mais rápidos de produzir e distribuir
esta tecnologia que salva vidas.