Suggestions
Idioma
Guide for authors
Searcher
Journal Information
Cite
Cite
Share
Download PDF
More article options
Visits
144
Original article
Available online 15 June 2026

Temporal changes in parasternal intercostal muscle thickening in predicting weaning outcomes: A prospective observational study

Cambios temporales en el engrosamiento del músculo intercostal paraesternal para predecir los resultados del destete: un estudio observacional prospectivo
Visits
144
Mina Adolf Helmy
Corresponding author
minaadolf1988@cu.edu.eg

Corresponding author.
, Shereen Abdelrahman Mahmoud Desouki, Marwa Saied Mohamed Zayed, Walid Afifi Afifi Mohamed, Heba Allah Zoheir
Department of Anesthesia and Critical Care Medicine, Cairo University, Cairo, Egypt
This item has received
Article information
Abstract
Full Text
Bibliography
Download PDF
Statistics
Abstract
Objectives

To evaluate whether temporal changes in parasternal intercostal muscle thickening fraction during spontaneous breathing trials provide superior diagnostic accuracy for predicting outcomes of ventilator weaning compared to single time‑point measurements.

Design

Prospective observational study.

Setting

Mixed intensive care unit.

Patients or participants

Sixty‑four adult patients aged 18–65 years who required invasive mechanical ventilation for more than 24 h and were deemed ready for a spontaneous breathing trial. Seventeen patients were excluded based on predefined criteria.

Interventions

Parasternal intercostal muscle thickness was measured at baseline and after 30 min of a spontaneous breathing trial. The temporal change in thickening fraction was calculated and compared between patients with successful and failed weaning.

Main variables of interest

Clinical and physiological parameters, parasternal intercostal muscle thickening fraction at baseline and 30 min, and the temporal change in thickening fraction. Predictive accuracy was assessed using receiver operating characteristic analysis and logistic regression.

Results

Of the 64 patients, 42 (65.6%) achieved successful weaning, while 22 (34.4%) failed, including 15 with failed SBT and 7 requiring reintubation. Failed patients had longer mechanical ventilation duration, higher APACHE II scores, and significantly elevated RSBI values. Ultrasound revealed higher PIC‑TF at baseline and 30 min in failed patients, with PIC‑TFΔ showing positive increases compared to negative changes in successful cases. ROC analysis demonstrated that PIC‑TFΔ provided superior diagnostic accuracy compared to baseline measurements, with AUC values of 0.77–0.81 for failed weaning and 1.00 for reintubation. PIC‑TFΔ demonstrated a non‑significant trend toward predicting weaning failure in the multivariate model (OR 2.28, 95% CI 0.95–5.48, p = 0.067). Larger studies with greater statistical power are required to confirm its independent predictive value.

Conclusion

Both PIC‑TF₃₀ and PIC‑TFΔ demonstrated superior diagnostic accuracy compared to baseline PIC‑TF₀, highlighting the added value of dynamic or end‑trial measurements over static baseline assessment. While PIC‑TF₃₀ provided the highest prognostic performance, PIC‑TFΔ offered complementary mechanistic insight into evolving respiratory muscle load. PIC‑TFΔ demonstrated a preliminary signal for reintubation risk. However, this finding is hypothesis‑generating and requires validation in larger, multicenter trials before clinical incorporation can be recommended.

Keywords:
Mechanical ventilation
Weaning
Parasternal intercostal muscle
Thickening fraction
Ultrasound
Spontaneous breathing trial
Reintubation
ROC analysis
Resumen
Objetivos

Evaluar si los cambios temporales en la fracción de engrosamiento del músculo intercostal paraesternal durante las pruebas de respiración espontánea proporcionan una mayor precisión diagnóstica para predecir los resultados del destete de la ventilación mecánica en comparación con las mediciones en un único momento.

Diseño

Estudio observacional prospectivo.

Ámbito

Unidad de cuidados intensivos mixta.

Pacientes o participantes

Sesenta y cuatro pacientes adultos de entre 18 y 65 años que requirieron ventilación mecánica invasiva durante más de 24 horas y fueron considerados aptos para una prueba de respiración espontánea. Diecisiete pacientes fueron excluidos según criterios predefinidos.

Intervenciones

Se midió el grosor del músculo intercostal paraesternal al inicio y después de 30 minutos de una prueba de respiración espontánea. Se calculó el cambio temporal en la fracción de engrosamiento y se comparó entre pacientes con destete exitoso y fallido.

Variables principales de interés

Parámetros clínicos y fisiológicos, fracción de engrosamiento del músculo intercostal paraesternal al inicio y a los 30 minutos, y el cambio temporal en dicha fracción. La precisión predictiva se evaluó mediante análisis de curvas ROC y regresión logística.

Resultados

De los 64 pacientes, 42 (65,6%) lograron un destete exitoso, mientras que 22 (34,4%) fracasaron, incluyendo 15 con prueba de respiración espontánea fallida y 7 que requirieron reintubación. Los pacientes con fracaso tuvieron mayor duración de ventilación mecánica, puntuaciones APACHE II más altas y valores de RSBI significativamente elevados. La ecografía mostró fracciones de engrosamiento más altas al inicio y a los 30 minutos en los pacientes con fracaso, con un aumento positivo de PIC‑TFΔ frente a cambios negativos en los casos exitosos. El análisis ROC demostró que PIC‑TFΔ ofreció mayor precisión diagnóstica que las mediciones basales, con valores de AUC de 0,77–0,81 para destete fallido y 1,00 para reintubación. PIC‑TFΔ mostró una tendencia no significativa hacia la predicción del fracaso del destete en el modelo multivariado (OR 2,28, IC 95% 0,95–5,48, p = 0,067). Se requieren estudios más amplios con mayor poder estadístico para confirmar su valor predictivo independiente.

Conclusión

Tanto PIC‑TF₃₀ como PIC‑TFΔ demostraron una precisión diagnóstica superior en comparación con el PIC‑TF₀ basal, lo que resalta el valor añadido de las mediciones dinámicas o al final de la prueba frente a la evaluación estática basal. Mientras que PIC‑TF₃₀ ofreció el mayor rendimiento pronóstico, PIC‑TFΔ aportó una visión mecanicista complementaria sobre la carga evolutiva de los músculos respiratorios. PIC‑TFΔ mostró una señal preliminar de riesgo de reintubación. Sin embargo, este hallazgo es generador de hipótesis y requiere validación en estudios multicéntricos más amplios antes de que pueda recomendarse su incorporación clínica.

Palabras clave:
Ventilación mecánica
Destete
Músculo intercostal paraesternal
Fracción de engrosamiento
Ecografía
Prueba de respiración espontánea
Reintubación
Análisis ROC

Article

These are the options to access the full texts of the publication Medicina Intensiva (English Edition)
Member
If you are a member of the Sociedad Española de Medicina Intensiva, Crítica y Unidades Coronarias::
Go to the members area of the website of the SEMICYUC (www.semicyuc.org )and click the link to the magazine.
Subscriber
Subscriber

If you already have your login data, please click here .

If you have forgotten your password you can you can recover it by clicking here and selecting the option “I have forgotten my password”
Subscribe
Subscribe to
Medicina Intensiva (English Edition)
Purchase
Purchase article

Purchasing article the PDF version will be downloaded

Purchase now
Contact
Phone for subscriptions and reporting of errors
From Monday to Friday from 9 a.m. to 6 p.m. (GMT + 1) except for the months of July and August which will be from 9 a.m. to 3 p.m.
Calls from Spain
932 415 960
Calls from outside Spain
+34 932 415 960
Email
Idiomas
Medicina Intensiva (English Edition)
Article options
Tools