Porównanie skuteczności dwóch nieinwazyjnych metod wentylacji

noworodków z bardzo małą urodzeniową masą ciała

Comparison of the effectiveness of two noninvasive methods of ventilation in the newborns with very low birth weight

Małgorzata Dzwonkowska1, Agata Bojdo1, Katarzyna Szamotulska2

1 Klinika Neonatologii i Intensywnej Terapii Noworodka Instytutu Matki i Dziecka w WarszawieKierownik: prof. dr hab. n. med. Ewa Helwich2 Zakład Epidemiologii Instytutu Matki i Dziecka w WarszawieKierownik: dr n. med. Katarzyna Szamotulska

Wstęp. Zastosowanie nieinwazyjnych metod wentylacji może ograniczyć konieczność agresywnej wentylacji mechanicz-nej u noworodków przedwcześnie urodzonych z VLBW. Wybór najlepszej metody jest ciągle przedmiotem dyskusji. Cel pracy. Porównanie skuteczności dwóch nieinwazyjnych metod wentylacji: SNP i IFD. Materiał i metody. Dwie grupy no-worodków urodzonych z VLBW: 1. leczona SNP – 67 noworodków; 2. leczona IFD – 34 noworodki. Oceniano skuteczność metody jako brak konieczności intubacji. Grupy porównywano pod względem częstości uszkodzeń mechanicznych, nie-dodmy, BPD, ROP, IVH. Zastosowano test t-studenta, chi-kwadrat oraz regresję logistyczną. Wyniki. W grupie SNP metoda okazała się skuteczna w 47,8 % a IFD w 44,1% (wartość p jest nieznamienna statystycznie). W grupie IFD częściej występo-wały uszkodzenia mechaniczne (p < 0,001) i BPD (p = 0,039). Wnioski. Porównywane metody nie różniły się skutecznością. W grupie IFD częściej stwierdzano uszkodzenia mechaniczne i BPD.

Słowa kluczowe: noworodek urodzony przedwcześnie, bardzo mała urodzeniowa masa ciała (VLBW), SNP, IFD.

Introduction. Usage of the noninvasive methods of ventilation can limit the requirement of the aggressive mechanical ventilation for newborns with VLBW. The choice of the best method is still under discussion. Objective. Comparison of the effectiveness of two noninvasive methods of ventilation: SNP and IFD. Methods. Two groups of newborns with VLBW were considered: 1. SNP with 67 newborns and 2. IFD with 34 newborns. The effectiveness of method was measured by the lack of indication for the intubation. The frequency of the following complications was compared between methods: mechanical trauma, atelectasis, BPD, ROP, IVH. The statistical methods were used: t-Student test, chi-square test, logistic regression method. Results. The SNP method was successful in 47.8% and IFD of 44.1% (p is not significant). While IFD was used we observed more often mechanical trauma (p < 0.001) and BPD (p = 0,039). Conclusion. There was no difference in the effectiveness of two methods. While IFD was connected with increase in frequency of mechanical trauma and BPD.

Key words: preterm infants, very low birth weight (VLBW), SNP, Infant-Flow SystemPediatr Pol 2007; 82 (12): 941–945© 2007 by Polskie Towarzystwo Pediatryczne

Stworzenie i utrzymanie odpowiedniej czynnościo-wej pojemności zalegającej (FRC) jest kluczowe dla zapewnienia prawidłowej wymiany gazowej noworod-ka urodzonego przedwcześnie i stabilizacji jego prze-strzeni gazowej. Wielkość FRC warunkuje utrzyma-nie pęcherzyków płucnych w stanie rozprężenia. Jej zmniejszenie powoduje zapadanie się pęcherzyków, a ich ponowne rozprężenie podczas kolejnego wdechu wymaga większego wysiłku oddechowego. Znaczna część dzieci urodzonych przedwcześnie ze względu na duże opory dróg oddechowych oraz niską podat-ność płuc, wymaga wsparcia oddechowego od mo-mentu urodzenia celem stworzenia i/lub utrzymania FRC. Jednocześnie w ostatnich latach kładzie się duży nacisk na ograniczenie wskazań do agresywnych me-tod wentylacji. Stwierdzono, że u dzieci urodzonych

przedwcześnie często jest możliwe zastosowanie do-datniego ciśnienia końcowo-wydechowego (PEEP) zamiast mechanicznej wentylacji. Najczęściej stoso-wane metody uzyskiwania PEEP to nCPAP dwu- lub jednokaniulowy (Single Nasal Prong – SNP) oraz In-fant Flow Driver (IFD). Obie metody mogą być jedy-nym sposobem wspomagania oddechu lub kolejnym etapem w leczeniu po zaprzestaniu sztucznej wenty-lacji.

W metodzie IFD dodatnie ciśnienie końcowo--wydechowe jest uzyskiwane dzięki systemowi, któ-ry przetwarza energię kinetyczną gazu w ciśnienie. Przepływ gazów inicjowany przez dziecko w czasie „odwraca” stały przepływ gazów generowany przez IFD. Taki układ dynamiczny pacjent-maszyna po-zwala na redukcję oporów w drogach oddechowych

Autorzy nie zgłaszają konfliktu interesów

941

P R A C A O R Y G I N A L N A

w czasie wydechu, a co za tym idzie – zmniejszenie wysiłku oddechowego. Uważa się, że w porównaniu z SNP, stosowanie IFD zmniejsza wahania ciśnień w drogach oddechowych oraz wysiłek oddechowy i po-zwala uniknąć powikłań związanych z mechaniczną wentylacją.

Celem badania było porównanie skuteczności dwóch nieinwazyjnych metod wentylacji nCPAP – SNP i IFD u noworodków z bardzo małą masą ciała (VLBW).

Materiał i metodyDo badania kwalifikowano wszystkie noworodki z bardzo małą urodzeniową masą ciała, wymagające nieinwazyjnej wentylacji mechanicznej, hospitalizo-wane w Klinice Neonatologii i Intensywnej Terapii Noworodka Instytutu Matki i Dziecka w Warszawie w latach 2004–2006 – było ich w tym okresie 101. W za-leżności od zastosowanej metody nCPAP noworodki podzielono na dwie grupy. Grupę pierwszą stanowi 67 noworodków leczonych metodą SNP, a grupę drugą 34 – metodą IFD. Na podstawie analizy dokumentacji medycznej porównano skuteczność obu metod wen-tylacji. Grupy badane porównywano pod względem czasu trwania ciąży, urodzeniowej masy ciała, stanu dziecka po urodzeniu ocenianego w skali Apgar, le-czenia surfaktantem, wskazań do nieinwazyjnej wen-tylacji mechanicznej.

Decyzja o wyborze metody wentylacji nieinwazyj-nej była przypadkowa, często wynikała z dostępności sprzętu. Spodziewając się lepszych efektów metody IFD, brano jednak pod uwagę stan i dojrzałość pacjen-ta. U pacjentów mniej dojrzałych, z gorszą mechaniką oddychania chętniej stosowano metodę IFD.

P E D I AT R I A P O L S K Atom 82, nr 12, grudzień 2007

942

Dodatnie ciśnienie końcowo-wydechowe stosowa-no metodą SNP (jedna rurka umieszczona w przewo-dzie nosowym dziecka) z przepływem gazów podawa-nych z respiratora typu Sechrist, Bear 750, Babylog 8000 Plus lub z aparatu IFD (Infant Flow Driver).

Nieinwazyjne metody wentylacji stosowano u pa-cjentów bezpośrednio po urodzeniu lub po ekstuba-cji celem stworzenia lub utrzymania FRC. Skutecz-ność obu metod oceniano na podstawie braku wska-zań do intubacji noworodka, u którego stosowano dodatnie ciśnienie końcowo-wydechowe. Za sukces uznawano brak konieczności intubacji do momen-tu uzyskania oddechu własnego przez dziecko. Nie brano pod uwagę intubacji przeprowadzanych przed planowymi zabiegami operacyjnymi. Dodatkowo analizowano wczesne powikłania leczenia oddecho-wego, takie jak: uszkodzenia mechaniczne (otarcia naskórka, uszkodzenie chrząstki przegrody nosa, rozedma śródmiąższowa), niedodma, oraz późne, takie jak: dysplazja oskrzelowo-płucna (BPD) defi-niowana jako tlenozależność w 28 dobie życia, reti-nopatia wcześniacza (ROP). Porównywano również częstość wylewów śródczaszkowych (IVH) w obu grupach badanych.

W analizie statystycznej stosowano test t-Studenta i chi-kwadrat. Jako wartość statystycznie znamienną przyjęto p < 0,05. Dodatkowo wykorzystano regresję logistyczną celem wyeliminowania różnic między gru-pami badanymi pod względem dojrzałości noworod-ków.

WynikiW tab. 1 przedstawiono charakterystykę badanych noworodków. Wykazano różnice istotne statystycznie

Tabela 1. Charakterystyka grup badanychTable 1. Baseline characteristics of study population

SNP IFD p

Dojrzałość w tyg ciąży / średnia (±SD) Gestational age in weeks mean value (±SD)

28 (±3) 27 (±2) 0,003*

Masa urodzeniowa w gramach / średnia (±SD) Birth weight [g] mean value (±SD)

1079 g (±329) 860 (±246) 0,001*

Stan <7 pkt w skali Apgar Apgar < 7

88,1% 85,3% NS**

Leczone surfakantem* Surfactant treatment

56,7% 52,9% NS**

Intubacja po urodzeniu** Intubation just after delivery

82,1% 61,8% 0,025**

* w teście t-Studenta / t-Student test ** w teście chi-kwadrat / Chi-square test

943

P R A C A O R Y G I N A L N AMałgorzata Dzwonkowska i inni Porównanie skuteczności dwóch nieinwazyjnych metod wentylacji u noworodków...

między badanymi grupami dotyczące wieku ciążowe-go (p = 0,003), urodzeniowej masy ciała (p = 0,001) i wskazań do wentylacji metodą nieinwazyjną (p = 0,025). Grupy nie różniły się w sposób statystycznie znamienny w zakresie leczenia surfaktantem i oceny po urodzeniu w skali Apgar.

Jako niepowodzenie stosowanej metody uzna-wano konieczność intubacji. W grupie pierwszej nie intubowano 47,8% noworodków, a w drugiej 44,1%. Różnice nie były istotne statystycznie. Ze względu na istotne statystycznie różnice w czasie trwania ciąży między badanymi grupami, uzyskane wyniki skorygo-wano uwzględniając czas trwania ciąży jako zmienną zakłócającą – tab. 2. Po skorygowaniu wynik nie uległ zmianie. W naszym badaniu nieinwazyjne metody wentylacji SNP i IFD okazały się równie skuteczne u noworodków z VLBW.

Powikłania wczesne i późne stosowanych nieinwa-zyjnych metod wentylacji przedstawiono w tab. 3.

Istotne statystycznie różnice w grupach badanych stwierdzono w zakresie powikłań wczesnych, takich jak uszkodzenia mechaniczne (p < 0,001) oraz powi-kłań późnych, do takich jak: dysplazja oskrzelowo-

-płucna (p = 0,003) i retinopatia wcześniacza (p = 0,036). Różnice w częstości występowania niedodmy nie były statystycznie znamienne. Grupy porówny-wano również pod względem częstości występowania wylewów śródczaszkowych, nie stwierdzając różnic istotnych statystycznie. Po uwzględnieniu czasu trwania ciąży, różnice pomiędzy porównywanymi me-todami wentylacji nie były istotne statystycznie w od-niesieniu do takich powikłań, jak: niedodma, wylewy śródczaszkowe oraz retinopatia wcześniacza. Grupy różniły się w sposób istotny statystycznie w zakresie występowania uszkodzeń mechanicznych i dysplazji oskrzelowo-płucnej. W naszym badaniu metoda SNP wiązała się z mniejszą częstością powikłań.

DyskusjaW piśmiennictwie znaleziono wiele opisów badań [1, 2], których celem było ustalenie optymalnego proto-kołu prowadzenia wsparcia oddechowego u noworod-ka urodzonego przedwcześnie. Założeniem takiego protokołu zawsze jest maksymalne ograniczenie wo-lutraumy, barotraumy i tlenoterapii. Udowodniono, że stosowanie CPAP po ekstubacji w istotnym stopniu

Tabela 2. Porównanie skuteczności SNP i IFD mierzonej jako brak konieczności intubacji. N – ilość dzieci, które nie wymagały reintubacji, p – wynik testu chi-kwadrat (NS – not significant), IS –iloraz szans, 95%PU – przedział ufnościTable 2. Comparison of the effectiveness of SNP and IFD. N – number of newborns that did not required the in-tubation, p-value – result of chi-square test (NS – not significant), OR– odds ratio, 95%CI – confidence interval

N % pIloraz szans dla IFD po wyeliminowaniu wpływu czasu trwania ciąży

Odds ratio for IFD adjusted for gestational age

IS OR 95% PU 95% CI p

SNP 32 47,8NS* 0,93 0,38–2,24 NS

IFD 15 44,1

Tabela 3 Powikłania wczesne i odległe w grupach badanychTable 3. Early and late complications in study population

Powikłania Complications SNP IFD Iloraz szans dla IFD

Odds ratio for IFD

Iloraz szans dla IFD po wyeliminowa-niu wpływu czasu trwania ciąży

Odds ratio for IFD adjusted for gestational age

n % n % IS OR

95%PU 95%CI p IS

OR95% PU 95% CU p

Niedodma Atelectasis

9 13,6 3 9,1 0,63 0,16–2,52 NS 0,46 0,11–1,97 NS

Uszkodzenia mechaniczne Mechanical trauma

0 0,0 4 11,8 + ∞ – < 0,001 + ∞ – <0,001

BPD 22 32,8 22 64,7 3,75 1,57–8,94 0,003 2,66 1,05–6,72 0,039

ROP 36 54,5 26 76,5 2,71 1,07–6,86 0,036 1,82 0,67–4,94 NS

IVH 30 44,8 17 50,0 1,23 0,54–2,82 NS 0,96 0,40–2,32 NS

ogranicza konieczność reintubacji [3]. Jednocześnie nie wykazano przewagi profilaktycznego nad inter-wencyjnym stosowaniem CPAP [4].

Wielu autorów porównuje różne metody stosowa-nia CPAP, niewiele jest jednak badań, które analizu-ją różnice w skuteczności IFD i SNP. Na podstawie naszych obserwacji nie można stwierdzić większej skuteczności, rozumianej jako brak wskazań do in-tubacji, żadnej z porównywanych metod. Do innych wniosków doszli DAVIS i wsp. [5]. Stwierdzili oni znacznie mniejszy odsetek reintubacji u noworod-ków urodzonych przedwcześnie, którym CPAP po ekstubacji stosowano metodą IFD w porównaniu z grupą SNP. Natomiast KAVVADIA i wsp. [6] wykazali, że jeżeli czas stosowania dodatniego ciśnienia koń-cowo-wydechowego metodą SNP i IFD był krótki, to skuteczność obu metod jest porównywalna. Podobne wnioski wynikają z pracy AHLUWALIA i wsp. [7]. Oce-niali oni zapotrzebowanie na tlen, czynność serca, ci-śnienie tętnicze krwi, liczbę oddechów oraz komfort wcześniaków, u których w krótkim czasie stosowano CPAP metodą SNP lub IFD. Również HÜSKSTÄDT i wsp. [8] uważają IFD za dobrą alternatywę dla SNP. Brali oni pod uwagę wzrost objętości oddechowej oraz maksymalny przepływ wdechowy i wydechowy. BOUMECID i wsp. [9] wykazali większy wpływ IFD na objętość oddechową oraz objętość końcowo-wyde-chową w porównaniu z metodą SNP. W żadnej z tych prac nie oceniano skutków odległych stosowanych metod leczenia.

W naszym badaniu analizowano powikłania obu metod, stwierdzając większą zapadalność na BPD w grupie leczonej IFD. Większa statystycznie częstość BPD w grupie IFD może mieć związek ze zwiększoną objętością oddechową oraz przepływem gazów stoso-wanych w tej metodzie.

Jako definicję BPD przyjęliśmy tlenozależność w 28 dobie życia. W przyszłości wydaje się celowe po-równanie grup badanych dla BPD definiowanego jako tlenozależność w 36 tygodniu wieku postkoncepcyj-nego.

Należy dodać, że uzyskany wynik nie uwzględnia częstości zakażeń wewnątrzmacicznych oraz podaży steroidów prenatalnych w populacji badanej (autorzy nie brali pod uwagę tych danych). Oba te czynniki wydają się mieć istotne znaczenie dla wystąpienia BPD w późniejszym okresie [10]. W naszym badaniu zaobserwowano również większą częstość uszkodzeń mechanicznych w grupie IFD. Podobny rezultat uzy-skali ROBERTSON i wsp. [11], którzy zwracają uwagę na konieczność precyzyjnego doboru kaniul noso-wych oraz odpowiedniego umocowania generatora przepływu.

Wnioski1. U noworodków z bardzo małą masą ciała sku-

teczność obu metod wentylacji nieinwazyjnej typu SNP i IFD była porównywalna.

2. Powikłania wczesne, takie jak uszkodzenia me-chaniczne, oraz powikłania późne, takie jak dysplazja oskrzelowo-płucna częściej występowały w grupie pa-cjentów leczonych metodą IFD. Grupy nie różniły się częstością występowania niedodmy, wylewów śród-czaszkowych, retinopatii wcześniaczej.

3. Częstsze występowanie BPD u noworodków leczonych IFD wymaga dalszych badań z uwzględnie-niem nowej definicji BPD (tlenozależność w 36 Hbd), zakażeń wewnątrzmacicznych i prenatalnej podaży sterydów.

P I Ś M I E N N I C T W O

1. Moa G, Nilson K, Zetterstrom H, Jonsson LO. A new device for

administration of nasal continuous positive airway pressure in

the newborn: an experimental study. Crit Care Med 1988; 16:

1238–1242.

2. Gulczyńska E, Zjawiona A, Sobolewska B, Gadzinowski J. Po-

równanie skuteczności dwóch technik donosowej CPAP: poje-

dynczej kaniuli donosowej vs Inflant Flow Driver. Przegl Lek

2002; 59(Supl. 1): 54–56.

3. Davis P, Jankov R, Doyle L, Henschke P. Randomized, con-

trolled trial of nasal continuous positive airway pressure in the

extubation of infants weighing 600–1250 g. Arch Dis Child Fetal

Neonatal Ed 1998; 79: 54–57.

4. Robertson NJ, Hamilton PA. Randomized trial of elective conti-

nuous positive airway pressure compared with rescue CPAP after

extubation. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 1998; 79: 58–60.

5. Davis P, Davies M, Faber B. A randomized controlled trial of

two methods of delivering nasal continuous positive airway

pressure after extubation to infants weighing less than 1000 g:

binasal (Hudson) versus single nasal prongs. Arch Dis Child Fe-

tal Neonatal Ed 2001; 85: 82–85.

6. Kavvadia V, Greenough A, Dimitriou G. Effect on lung function

of continuous positive airway pressure administered either by

infant flow driver or a single nasal prong. Eur J Pediatr 2000;

159: 289–292.

7. Ahluwalia JS, White DK, Morley CJ. Infant Flow Driver or sin-

gle nasal continuous positive airway pressure: short-term phy-

siological effects. Acta Paediatr 1998; 87(3): 325–327.

8. Hüskstädt T, Foitzik B, Wauer RR, Schmalisch G. Comparison

of two different CPAP systems by tidal breathing parameters.

Intensive Care Med 2003; 29: 1134–1140.

9. Boumecid H, Rakza T, Abazine A, Klosowski S, Matran R, Stor-

me L. Influence of three nasal continuous positive airway pres-

sure devices on breathing pattern in preterm infants. Arch Dis

Child Fetal Neonatal Ed 2007; 92: 298–300.

P E D I AT R I A P O L S K Atom 82, nr 12, grudzień 2007

944

945

P R A C A O R Y G I N A L N AMałgorzata Dzwonkowska i inni Porównanie skuteczności dwóch nieinwazyjnych metod wentylacji u noworodków...

10. Kallapur SG, Jobe AH. Contribution of inflammation to lung in-

jury and development. Arch. Dis Child Fetal Neonatal Ed 2006;

91: 132–135.

11. Robertson N, Mc Carthy J, Hamilton PA. Nasal deformities from

flow driver continuous positive airway pressure. Arch Dis Child

1996; 75: 209–212.

Adres do korespondencji :

Małgorzata DzwonkowskaKlinika Neonatologii i Intensywnej Terapii NoworodkaInstytut Matki i Dzieckaul. Kasprzaka 17a01-211 Warszawa, tel. +48 22 327 74 406kpn@imid.med.plPracę nadesłano 23.07.2007 r.