S'abonner

Mechanical power in mechanical ventilation and its association with ventilator-induced lung injury: A systematic review - 07/12/25

Doi : 10.1016/j.rmed.2025.108525 
Tomasz Urbankowski , Raman Pasledni , Marek Darowski
 Department of Modeling and Supporting of Internal Organs Functions, Nalecz Institute of Biocybernetics and Biomedical Engineering, Polish Academy of Sciences, ul. Ks. Trojdena 4, 02-109, Warsaw, Poland 

Corresponding author. ul. Ks. Trojdena 4, 02-109, Warszawa, Poland. ul. Ks. Trojdena 4 Warszawa 02-109 Poland

Abstract

Background

Mechanical power (MP) quantifies the total energy delivered from the ventilator to the respiratory system per unit time, integrating tidal volume, airway pressures, respiratory rate, and flow. MP has been proposed as a surrogate marker of ventilator-induced lung injury (VILI), but the consistency and generalizability of this association across patient populations remain uncertain.

Objectives

To provide the most comprehensive systematic evaluation to date of the relationship between MP and VILI-related outcomes in adult patients receiving invasive mechanical ventilation.

Methods

We conducted a systematic review following PRISMA guidelines. Four databases (PubMed, Embase, Scopus, Web of Science) were searched for original studies reporting MP and clinical outcomes related to VILI. Risk of bias was assessed using RoB 2.0 and ROBINS-I tools. Certainty of evidence was rated using the GRADE approach.

Results

Forty-six studies including 314,823 patients were analyzed. Forty (87 %) demonstrated a statistically significant association between higher MP and adverse outcomes (mortality, prolonged ventilation, or ICU stay). Threshold effects were identified in 23 studies, most consistently between 14 and 18 J/min. Normalized MP (e.g., per predicted body weight or well-aerated lung volume) improved prognostic performance in selected cohorts. Despite heterogeneity and mostly observational designs, the overall signal was robust across diverse populations and clinical contexts.

Conclusions

This review establishes mechanical power as a consistent and clinically relevant predictor of adverse outcomes in mechanically ventilated adults. By synthesizing >300,000 patients, it provides the most reliable evidence base to date, identifies reproducible thresholds, and highlights the importance of normalization strategies. These findings suggest that MP could complement tidal volume and driving pressure in lung-protective ventilation and define priorities for future prospective trials.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

Mechanical power correlates with adverse outcomes in ventilated adult patients.
Threshold effects observed, often between 14 and 18 J/min of mechanical power.
Normalized MP improves outcome prediction in selected clinical populations.
Most studies show MP as a potential surrogate of ventilator-induced lung injury.
Evidence supports MP-guided strategies for personalized mechanical ventilation.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Mechanical ventilation, Mechanical power, Ventilator-induced lung injury, ARDS, Lung protection


Plan


© 2025  Elsevier Ltd. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 250

Article 108525- décembre 2025 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Effects of different noninvasive oxygenation strategies in critically ill adults after extubation: An umbrella review of meta-analyses
  • Yiwei Xu, Shujian Yang, Congcong Liu, Jicheng Zhang, Min Ding
| Article suivant Article suivant
  • Efficacy and safety of antibiotic and invasive management of lung abscess: A systematic review
  • Helena Ibsen, Victor Naestholt Dahl, Katrine Kristensen, Anzhela Tsorokh, Elisabeth Bendstrup, Andreas Fløe, Søren Sperling

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Déjà abonné à cette revue ?

Elsevier s'engage à rendre ses eBooks accessibles et à se conformer aux lois applicables. Compte tenu de notre vaste bibliothèque de titres, il existe des cas où rendre un livre électronique entièrement accessible présente des défis uniques et l'inclusion de fonctionnalités complètes pourrait transformer sa nature au point de ne plus servir son objectif principal ou d'entraîner un fardeau disproportionné pour l'éditeur. Par conséquent, l'accessibilité de cet eBook peut être limitée. Voir plus

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2026 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.