Physiopathological mechanisms of diaphragmatic dysfunction associated with mechanical ventilation

Abstract

Ventilator-induced diaphragm dysfunction (VIDD) is the loss of diaphragmatic muscle strength related to of mechanical ventilation, noticed during the first day or 48 h after initiating controlled mechanical ventilation. This alteration has been related to disruption on the insulin growth factor/phosphoinositol 3-kinase/kinase B protein pathway (IGF/PI3K/AKT), in addition to an overexpression of FOXO, expression of NF-kB signalling, increase function of muscular ubiquitin ligase and activation of caspasa-3. VIDD has a negative impact on quality of life, duration of mechanical ventilation, and hospitalization stance and cost. More studies are necessary to understated the process and impact of VIDD. This is a narrative review of non-systematic literature, aiming to explain the molecular pathways involved in VIDD.

Resumen

La disfunción diafragmática inducida por ventilación mecánica (DDVI) es la pérdida de la fuerza diafragmática relacionada al uso de ventilación mecánica y se observa con frecuencia en las primeras 24 a 48 h de asistencia ventilatoria controlada. La evidencia reciente relaciona esa pérdida de función diafragmática con alteraciones de la vía del factor de crecimiento insulínico/fosfoinositol 3-cinasas/proteína cinasa B (IGF/PI3K/AKT), sobreexpresión de FOXO, señalización NF-kB, mayor función de ligasas de ubiquitina muscular y activación de la caspasa-3. La DDVI tiene un impacto negativo en los días de ventilación mecánica, la retirada de la asistencia ventilatoria, la calidad de vida y los costos hospitalarios. Es importante realizar nuevos estudios encaminados a mitigar la aparición o incidencia de esta lesión. Esta es una revisión narrativa de la literatura no sistemática, tiene por objetivo explicar con detalle las vías moleculares implicadas en el desarrollo de la disfunción diafragmática asociada al soporte ventilatorio.