respirator

Det finnes også respiratorer som under inspirasjonsfasen skaper et negativt trykk (undertrykk) på utsiden av brystvegg og mage, se jernlunge, skjoldrespirator (nedenfor). Dette utvider brystveggen og senker mellomgulvet, som igjen skaper et negativt trykk (i forhold til atmosfæreluften rundt pasienten) inne i brystkassen, slik at luften strømmer inn i lungene (undertrykksventilasjon). Når trykket på utsiden av kroppen normaliseres, strømmer luften ut av lungene igjen. Slike respiratorer etterligner på mange måter det normale pustemønsteret (se lungeventilasjon) og har den fordelen at det ikke er nødvendig med tette masker eller rør i halsen.

De første respiratorer som ble masseprodusert og kom i bruk i større skala (rundt 1930), var de såkalte jernlunger eller tankrespiratorer, som fungerte etter undertrykksprinsippet. En stor ulempe ved slike respiratorer var at hele pasientens kropp, utenom hodet, måtte inn i en stor tank, noe som gjorde annen behandling og stell vanskelig.

En variant av undertrykksprinsippet var skjoldrespiratoren, hvor bare overkroppen og øvre del av magen var omsluttet av noe som lignet brystplaten på en rustning, og hvor trykket inne i «skjoldet» kunne varieres. Respiratorer som fungerte etter undertrykksprinsippet, var lite egnet til behandling av pasienter med stive lunger som skyldtes alvorlige sykdommer i selve lungevevet, eller pasienter som trengte høye oksygenkonsentrasjoner i innåndingsluften. Disse respiratortypene er derfor stort sett avløst av overtrykksrespiratorer. En moderne utgave av skjoldrespiratoren, med hurtige trykksvingninger (oscillasjoner) på utsiden av brystkassen, har fått en viss renessanse.

Overtrykksrespiratorer fantes allerede omkring 1900, men ble masseprodusert og kom i vanlig bruk først i 1950-årene. De store fordelene med overtrykksrespiratorene er at de tar mindre plass; pasientens kropp er alltid tilgjengelig for behandling og stell, og respiratoren kan ventilere lungene effektivt selv om lungevevet er stivt og motstanden i luftrørene høy.

Ulempen er at man ved høye luftveistrykk må ha et rør ned i luftrøret, noe som kan gjøre det umulig å snakke. Ved langvarig respiratorbehandling bruker man ofte spesielle trakealkanyler (talekanyler) som gjør at pasienten likevel kan snakke (men ofte bare i svært korte perioder).

I de tidlige modellene ble luftvolumet som fylte lungene ved hver innblåsning (tidevolumet), bestemt av inspirasjonstid og mottrykket fra luften i lungene. Senere kom respiratorer som kunne innstilles til å gi konstante tidevolum, uansett mottrykk. Omkring 1980 kom respiratorer hvor man kunne velge mellom å ventilere med konstante tidevolum eller med konstant trykk, og hvor respiratoren dessuten kunne understøtte pasientens egne pusteforsøk. Det ble utviklet alarmer som varsler personalet hvis respiratoren ikke fungerer i overensstemmelse med innstillingene, hvis pasienten ikke puster når respiratoren er innstilt til bare å assistere pasientens egen ventilasjon, eller hvis slangeforbindelsen mellom respirator og pasient brytes eller lekker.