La poliomyélite (ou polio) est une maladie infectieuse potentiellement mortelle causée par le virus de la polio. Cette maladie attaque le système nerveux et peut causer une paralysie totale en quelques heures.
Les premiers symptômes incluent de la fièvre, de la fatigue, des maux de tête, des vomissements, une raideur de la nuque et des douleurs dans les membres. Une infection sur 200 provoque une paralysie permanente et 5 à 10% des personnes atteintes de poliomyélite paralytique meurent d’une paralysie des muscles respiratoires.
Actuellement, il existe deux vaccins développés dans les années 1950 qui peuvent protéger les enfants à vie et donner un aperçu de la possibilité d’éradiquer cette maladie, mais cela n’a pas toujours été le cas. Les scientifiques ont dû surmonter l’incapacité à respirer des victimes de la polio.
En 1931 aux États-Unis, John Haven Emerson modernise le « poumon de fer » créé en 1928. Cet appareil – sorte de boîte – permet de recréer un microenvironnement imitant le fonctionnement des muscles pectoraux et du diaphragme, qui fait entrer et sortir l’air des poumons. Le patient est allongé sur le dos, la tête reposant sur un support extérieur à la machine avec un collier en caoutchouc autour du cou pour assurer l’étanchéité nécessaire au maintien d’un environnement sous pression. Lorsque la pression dans le réservoir augmente, l’air est expulsé des poumons du patient par la bouche, et lorsque la pression dans le réservoir diminue, l’air est aspiré dans les poumons du patient.
Il est intéressant de noter que la quasi-disparition de la polio avec la mise au point du vaccin par Jonas Salk en 1952 a fait passer l’utilisation des poumons d’acier largement de mode. En effet, en 1959, 1 200 personnes utilisaient des poumons d’acier aux États-Unis, mais en 2017, seules trois personnes utilisaient encore ces dispositifs.
Cependant, l’Ohio State University a établi qu’en raison de la pénurie mondiale de respirateurs modernes nécessaires aux patients atteints d’une forme grave de Covid-19, un prototype d’une nouvelle version facile à produire du poumon d’acier a été développé.