Partiendo de los componentes de la función respiratoria, es decir, ventilación, distribución, difusión, circulación, mecánica respiratoria y regulación de la respiración, se discuten los mecanismos patógenos que conducen a la insuficiencia respiratoria. En todos los casos, la capacidad vital se reduce en 4 factores, a saber, pérdida de parénquima pulmonar ventilado, disminución de la conformidad de los pulmones, el tórax o ambos, obstrucción de las vías respiratorias e flujo de aire respiratorio insuficiente. Con pocas excepciones, estas alteraciones pueden atribuirse a los dos grupos generales de perturbaciones obstructivas y restrictivas de la ventilación. Para comprender la obstrucción de las vías respiratorias desde el punto de vista de la ventilación mecánica, es esencial la dependencia del calibre de las vías respiratorias del volumen pulmonar, la presión torácica y el flujo de gas bronquial. La diferenciación funcional de los trastornos restrictivos entre formas con retracción pulmonar(fibrosis, cicatrización) y con ataduras pulmonares (engrosamiento pleural) es importante para la corrección adecuada de las complicaciones durante la fase de cuidados intensivos. La insuficiencia respiratoria es la consecuencia de estas alteraciones que suelen impedir el intercambio gaseoso pulmonar. La hipoxemia resulta en la mayoría de las situaciones a través de la alteración de la relación ventilación/perfusión, especialmente el aumento de la derivación pulmonar anatómica o funcional de derecha a izquierda. La alteración de la difusión o la hipoventilación alveolar son mecanismos líderes de hipoxemia con mucha menos frecuencia. El diagnóstico diferencial de estos mecanismos hipoxémicos es generalmente por análisis de gasometría arterial en condiciones de reposo respirando aire y oxígeno al 100%, y durante el ejercicio. La insuficiencia respiratoria a menudo conduce a hipertensión en la circulación reducida. La hipertensión arterial pulmonar debe subdividirse en las formas activa, pasiva e hiperdinámica, de las cuales solo el componente activo es importante para la evaluación de la insuficiencia pulmonar, ya que solo este tipo de presión elevada en la circulación pulmonar está relacionada con el aumento de la resistencia vascular debido a la enfermedad toracopulmonar. Mediante la restauración de las condiciones normóxicas, la variante funcional de la hipertensión pulmonar activa se puede mejorar de manera eficiente mediante la corrección de la enfermedad respiratoria o directamente mediante el tratamiento con oxígeno y la ventilación mecánica. Por último, las alteraciones del transporte de gases en la sangre pueden tener una relación esencial con la insuficiencia respiratoria, pero a menudo se pasan por alto en las consideraciones diagnósticas y terapéuticas. El desplazamiento de la curva de disociación de oxígeno hacia la izquierda puede, por una mayor afinidad de oxígeno de la hemoglobina, crear una falta de oxígeno en el tejido periférico, mientras que el desplazamiento derecho impide la oxigenación de la hemoglobina en el pulmón. Por lo tanto, la corrección de la acidosis y la temperatura corporal elevada pueden convertirse en un factor importante en el tratamiento de la insuficiencia respiratoria.