Muchos bebés prematuros requieren ayuda, a través de ventilación mecánica, para respirar debido al incompleto desarrollo de sus pulmones en el momento de su nacimiento anticipado. Sin embargo, esta ayuda que reciben podría causar daños irreversibles en sus órganos respiratorios, según sugiere un reciente estudio realizado en la Universidad de Leipzig (Alemania).

El trabajo, publicado en ´Frontiers in Bioengineering and Biotechnology´, demuestra que la sobrepresión sobre el tejido pulmonar causado por la ventilación mecánica puede afectar al tejido, incluso con pequeñas cantidades de aire, y alterar la función celular durante el intercambio de gases.

Los autores parten de la consideración del pulmón como un material viscoelástico, ante el cual la presión positiva dentro del mismo produce un aumento de la presión hidrostática y la compresión del tejido.

Los experimentos mostraron que el tejido pulmonar se deformaba por completo elásticamente bajo tensión, como ocurre durante la respiración normal. Sin embargo, cuando se sometía a presión, como ocurre con la ventilación mecánica, se observaba una deformación viscoelástica de estos órganos. Esto significa que aunque el tejido vuelve a su estado original después de la deformación, a nivel molecular ya se han producido cambios estructurales que indican un daño tisular irreversible.

"Nuestros resultados muestran que la función de las células pulmonares se ve afectada bajo presión. Incluso la presión baja, como es común en la ventilación mecánica, puede dañar unidades estructurales en la superficie celular, que son importantes en el transporte de moléculas y agua que no van a poder realizar su función", explica Mandy Laube, del laboratorio de investigación de neonatología de la Facultad de Medicina de dicha Universidad.

A partir del hallazgo de que el pulmón fetal es mucho más vulnerable durante la inflación por ventilación mecánica en comparación con la inspiración normal, las estrategias terapéuticas futuras deberían considerar la influencia de las fuerzas físicas en los tejidos y las células, así como limitar los aumentos de presión en los pulmones para minimizar el riesgo de daño.

"Dado que también se ha observado en pacientes con Covid-19 que la ventilación mecánica puede provocar más daño pulmonar, recordamos que la función de las células pulmonares se detiene o cambia. más rápido bajo una mayor presión", concluye Mareike Zink, profesora de física.