Continuous positive airway pressure (CPAP) for apnoea of prematurity
- PMID: 37481707
- PMCID: PMC10363278
- DOI: 10.1002/14651858.CD013660.pub2
Continuous positive airway pressure (CPAP) for apnoea of prematurity
Abstract
Background: Apnoea of prematurity (AoP) is defined as a pause in breathing for 20 seconds or longer, or for less than 20 seconds when accompanied by bradycardia and hypoxaemia, in a preterm infant. An association between the severity of apnoea and neurodevelopmental delay has been reported. Continuous positive airway pressure (CPAP) is a form of non-invasive ventilatory assistance that has been shown to be relatively safe and effective in preventing and treating respiratory distress among preterm infants. It is less clear whether CPAP treatment is safe and effective in the prevention and treatment of AoP.
Objectives: 1. To assess the effects of CPAP on AoP in preterm infants (this may be compared to supportive care or mechanical ventilation). 2. To assess the effects of different CPAP delivery systems on AoP in preterm infants.
Search methods: Searches were conducted in September 2022 in the following databases: Cochrane Library, MEDLINE, Embase, and CINAHL. We also searched clinical trial registries and the reference lists of studies selected for inclusion.
Selection criteria: We included all randomised and quasi-randomised controlled trials (RCTs) in which researchers determined that CPAP was necessary for AoP in preterm infants (born before 37 weeks). Cross-over studies were also included, provided sufficient data were available for analysis.
Data collection and analysis: We used the standard methods of Cochrane and Cochrane Neonatal, including independent assessment of risk of bias and extraction of data by at least two review authors. Discrepancies were resolved by involvement of a third author. We used the GRADE approach to assess the certainty of evidence for the following outcomes: 1) failed CPAP; 2) apnoea; 3) adverse effects of CPAP.
Main results: We included four single-centre trials conducted in Malaysia, Spain, Germany, and North America, involving 138 infants with a mean/median gestation of 26 to 28 weeks. Two studies were parallel-group RCTs and two were cross-over trials. None of the studies compared CPAP with supportive care. All trials compared one form of CPAP with another. Two compared a variable flow device with ventilator CPAP, one compared two different variable flow devices, and one compared a variable flow device with bubble CPAP. Interventions were administered for periods ranging between six and 48 hours, with pressures between 4 and 6 cm H2O. We assessed all trials as having a high risk of bias for blinding of participants and personnel, and two studies for blinding of outcome assessors. We found a high risk of a carry-over effect in two studies where the washout period was not adequately described, and a high risk of bias in a study that appeared to use an analysis method not generally accepted for cross-over studies. Comparison 1. CPAP and supportive care compared to supportive care alone We did not identify any study for inclusion in this comparison. Comparison 2. CPAP delivered by different types of devices 2a. Variable flow compared to ventilator CPAP Two studies were included in this comparison. We are very uncertain whether there is any difference in the incidence of failed CPAP, defined as the need for mechanical ventilation (risk ratio (RR) 0.16, 95% confidence interval (CI) 0.01 to 2.90; 1 study, 26 participants; very low-certainty). We are very uncertain whether there is any difference in the frequency of apnoea events (mean difference (MD) per four-hour interval -0.10, 95% CI -1.30 to 1.10; 1 study, 26 participants; very low-certainty). We are uncertain whether there is any difference in adverse events. Neurodevelopmental outcomes were not reported. 2b. Variable flow compared to bubble CPAP We included one study in this comparison, but it did not report our pre-specified outcomes. 2c. Infant Flow variable flow CPAP compared to Medijet variable flow CPAP We are very uncertain whether there is any difference in the incidence of failed CPAP (RR 2.62, 95% CI 0.91 to 7.53; 1 study, 80 participants; very low-certainty). The frequency of apnoea was not reported, and we do not know whether there is any difference in adverse events. Neurodevelopmental outcomes were not reported. Comparison 3. CPAP compared to mechanical ventilation We did not identify any studies for inclusion in this comparison.
Authors' conclusions: Due to the limited available evidence, we are very uncertain whether any CPAP device is more effective than other forms of supportive care, other CPAP devices, or mechanical ventilation for the prevention and treatment of AoP. The devices used in these studies included two types of variable flow CPAP device: bubble CPAP and ventilator CPAP. For each comparison, data were only available from a single study. There are theoretical reasons why these devices might have different effects on AoP, therefore further trials are indicated.
پیشینه: آپنه مرتبط با نارس بودن (apnoea of prematurity; AoP) به صورت وقفه در تنفس به مدت 20 ثانیه یا بیشتر، یا کمتر از 20 ثانیه در صورت همراه شدن با برادیکاردی و هیپوکسمی در نوزاد نارس تعریف میشود. ارتباط میان شدت آپنه و تاخیر در تکامل سیستم عصبی گزارش شده است. فشار مثبت مداوم راه هوایی (continuous positive airway pressure; CPAP) نوعی کمک ونتیلاتوری غیر تهاجمی است که نشان داده شده در پیشگیری و درمان دیسترس تنفسی در نوزادان نارس، نسبتا بیخطر و موثر است. مشخص نیست درمان CPAP در پیشگیری و درمان AoP بیخطر و موثر است یا خیر. اهداف: 1. ارزیابی تاثیرات CPAP بر AoP در نوزادان نارس (این روش ممکن است با مراقبتهای حمایتی یا ونتیلاسیون مکانیکی مقایسه شود). 2. ارزیابی تاثیرات استفاده از سیستمهای مختلف ارائه CPAP بر AoP در نوزادان نارس. روشهای جستوجو: جستوجوها در سپتامبر 2022 در بانکهای اطلاعاتی زیر صورت گرفتند: کتابخانه کاکرین؛ MEDLINE؛ Embase و CINAHL. همچنین پایگاههای ثبت کارآزمایی بالینی و فهرست منابع مطالعات منتخب را برای گنجاندن در مرور جستوجو کردیم. معیارهای انتخاب: همه کارآزماییهای تصادفیسازی و شبه‐تصادفیسازی و کنترل شدهای (randomised controlled trials; RCTs) را وارد کردیم که در آنها پژوهشگران تشخیص دادند استفاده از CPAP برای AoP در نوزادان نارس (متولد شده پیش از 37 هفته) ضروری است. مطالعات متقاطع (cross‐over) نیز گنجانده شدند، مشروط بر اینکه دادههای کافی را برای آنالیز در دسترس قرار دادند. گردآوری و تجزیهوتحلیل دادهها: از روشهای استاندارد کاکرین و گروه نوزادان در کاکرین، شامل ارزیابی مستقل خطر سوگیری (bias) و استخراج دادهها توسط دو نویسنده مرور استفاده کردیم. اختلافنظرات با مشارکت نویسنده سوم حلوفصل شدند. از رویکرد درجهبندی توصیه، ارزیابی، توسعه و ارزشیابی (Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation; GRADE) جهت ارزیابی قطعیت شواهد برای پیامدهای زیر استفاده کردیم: 1) CPAP ناموفق؛ 2) آپنه؛ 3) عوارض جانبی CPAP. نتایج اصلی: چهار کارآزمایی تک مرکزی را که در مالزی، اسپانیا، آلمان و آمریکای شمالی انجام شدند، شامل 138 نوزاد با میانگین (mean)/ میانه (median) سن بارداری 26 تا 28 هفته وارد کردیم. دو مطالعه، RCTهای گروه موازی (parallel‐group) و دو مطالعه کارآزماییهای متقاطع (cross‐over) بودند. هیچ یک از مطالعات CPAP را با مراقبتهای حمایتی مقایسه نکردند. همه کارآزماییها یک شکل را از CPAP با دیگری مقایسه کردند. دو مورد یک دستگاه جریان متغیر را با ونتیلاتور CPAP مقایسه کردند، یک مورد دو دستگاه مختلف جریان متغیر را مقایسه کرد، و یک مورد یک دستگاه جریان متغیر را با CPAP حبابدار (bubble CPAP) مقایسه کرد. مداخلات برای دورههای میان شش و 48 ساعت، با فشار میان 4 و 6 سانتیمتر H 2 O اعمال شدند. همه کارآزماییها را دارای خطر بالای سوگیری (bias) برای کورسازی (blinding) شرکتکنندگان و پرسنل و دو مطالعه را برای کورسازی (blinding) ارزیابان پیامد ارزیابی کردیم. در دو مطالعه که دوره پاکشدگی (washout period) به اندازه کافی توصیف نشد، خطر بالای تاثیر انتقال (carry‐over effect) را یافتیم و در مطالعهای که به نظر میرسید از روش تحلیلی استفاده کردند که بهطور کلی برای مطالعات متقاطع (cross‐over) پذیرفته نیست، خطر بالای سوگیری (bias) را مشاهده کردیم. مقایسه 1. CPAP و مراقبتهای حمایتی در مقایسه با مراقبتهای حمایتی به تنهایی هیچ مطالعهای را برای گنجاندن در این مقایسه شناسایی نکردیم. مقایسه 2. CPAP ارائه شده با انواع دستگاههای مختلف 2a. جریان متغیر در مقایسه با CPAP ونتیلاتور دو مطالعه در این مقایسه گنجانده شدند. مشخص نیست تفاوتی در بروز CPAP ناموفق، که به عنوان نیاز به ونتیلاسیون مکانیکی تعریف شده، وجود دارد یا خیر (خطر نسبی (RR): 0.16؛ 95% فاصله اطمینان (CI): 0.01 تا 2.90؛ 1 مطالعه، 26 شرکتکننده، قطعیت بسیار پائین). در رابطه با اینکه تفاوتی در فراوانی وقایع آپنه وجود دارد یا خیر، بسیار نامطمئن هستیم (تفاوت میانگین (MD) در فاصله هر چهار ساعت: 0.10‐؛ 95% CI؛ 1.30‐ تا 1.10؛ 1 مطالعه، 26 شرکتکننده، قطعیت بسیار پائین). ما مطمئن نیستیم که در میزان بروز عوارض جانبی، تفاوتی وجود دارد یا خیر. پیامدهای تکامل سیستم عصبی گزارش نشدند. 2b. جریان متغیر در مقایسه با CPAP حبابدار یک مطالعه را در این مقایسه گنجاندیم، اما پیامدهای از پیش مشخص شده را گزارش نکرد. 2c. CPAP جریان متغیر Infant Flow در مقایسه با CPAP جریان متغیر مدیجت (Medijet) در مورد اینکه تفاوتی در بروز CPAP ناموفق وجود دارد یا خیر، بسیار نامطمئن هستیم (RR: 2.62؛ 95% CI؛ 0.91 تا 7.53؛ 1 مطالعه، 80 شرکتکننده؛ قطعیت بسیار پائین). فراوانی آپنه گزارش نشد، و نمیدانیم که تفاوتی در میزان عوارض جانبی وجود دارد یا خیر. پیامدهای تکامل سیستم عصبی گزارش نشدند. مقایسه 3. CPAP در مقایسه با ونتیلاسیون مکانیکی هیچ مطالعهای را برای گنجاندن در این مقایسه شناسایی نکردیم. نتیجهگیریهای نویسندگان: با توجه به شواهد محدود موجود، در رابطه با اینکه هر نوعی از دستگاه CPAP نسبت به دیگر اشکال مراقبتهای حمایتی، دیگر دستگاههای CPAP یا ونتیلاسیون مکانیکی برای پیشگیری و درمان AoP موثرتر است یا خیر، بسیار نامطمئن هستیم. دستگاههای مورد استفاده در این مطالعات شامل دو نوع دستگاه CPAP جریان متغیر بودن: CPAP حبابدار و CPAP ونتیلاتور. برای هر مقایسه، دادههای فقط یک مطالعه واحد در دسترس بودند. دلایل نظری وجود دارد که نشان میدهد چرا این دستگاهها ممکن است تاثیرات متفاوتی بر AoP داشته باشند، بنابراین انجام کارآزماییهای بیشتری لازم است.
Trial registration: ClinicalTrials.gov NCT00187434.
Copyright © 2023 The Cochrane Collaboration. Published by John Wiley & Sons, Ltd.
Conflict of interest statement
JJH is an editor with Cochrane Neonatal. However, she had no involvement in the editorial processing of this review. She was also involved as a thesis supervisor for one of the included studies (Chua 2005).
PS has no conflict of interest to declare.
IZG has no conflict of interest to declare.
JJL has no conflict of interest to declare.
EL has no conflict of interest to declare.
JWL has no conflict of interest to declare.
Figures
Update of
References
References to studies included in this review
Chua 2005 {unpublished data only}
-
- Chua BS. A randomised controlled trial comparing the infant flow driver with ventilator nasal continuous positive airway pressure in preterm babies with apnoea of prematurity. Unpublished thesis, National University Malaysia 2005.
Gutierrez 2003 {published data only}
-
- Gutierrrez LA, Saenz GP, Izquierdo MI, Fernandez GC, Gimeno NA, Gormaz MM, et al. Nasal continuous positive airway pressure in preterm infants: comparison of two low-resistance models [Presion positiva continua en la via aerea por via nasal en el recien nacido prematuro: estudio comparativo de dos modelos de baja resistencia]. Anales de Pediatria 2003;58(4):350-6. [DOI: 10.1016/s1695-4033(03)78069-2] [PMID: ] - DOI - PubMed
Pantalitschka 2009 {published data only}
-
- Pantalitschka T, Sievers J, Urschitz MS, Herberts T, Reher C, Poets CF. Randomised crossover trial of four nasal respiratory support systems for apnoea of prematurity in very low birthweight infants. Archives of Disease in Childhood. Fetal and Neonatal Edition 2009;94(4):F245-8. [DOI: 10.1136/adc.2008.148981] [PMID: ] - DOI - PubMed
Telenko 1999 {published and unpublished data}
-
- Telenko T, Peliowski A, Hudson-Mason A. Continuous positive airway pressure (CPAP) in the treatment of apnea of prematurity: a comparison of two CPAP delivery systems. In: The American Pediatric Society and the Society for Pediatric Research 1999. Vol. 45. 01 April 1999:Abstract 228A. [DOI: 10.1203/00006450-199904020-01358] - DOI
References to studies excluded from this review
Campbell 2006 {published data only}
-
- Campbell DM, Shah PS, Shah V, Kelly EN. Nasal continuous positive airway pressure from high flow cannula versus infant flow for preterm infants. Journal of Perinatology 2006;26(9):546-9. [PMID: ] - PubMed
Claassen 2019 {published data only}
-
- Claassen CC, Hillman NH, Brown K, Williams HL, Strand ML. Comparison of bubble CPAP devices using RAM cannula for extubation failure in very low birth weight infants: randomized and cohort studies. Neonatology 2019;115(1):28-35. [PMID: ] - PubMed
Davis 1998 {published data only}
Davis 2001a {published data only}
-
- Davis P, Davies M, Faber B. A randomised 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. Archives of Disease in Childhood. Fetal and Neonatal Edition 2001;85(2):F82-5. [PMID: ] - PMC - PubMed
Gross 2020 {published data only}
Heiring 2015 {published data only}
-
- Heiring C, Steensberg J, Bjerager M, Greisen G. A randomized trial of low-flow oxygen versus nasal continuous positive airway pressure in preterm infants. Neonatology 2015;108(4):259-65. [PMID: ] - PubMed
Ishihara 2016 {published data only}
-
- Ishihara C, Ibara S, Ohsone Y, Kato E, Tokuhisa T, Yamamoto Y, et al. Effects of infant flow Bi-NCPAP on apnea of prematurity. Pediatrics International 2016;58(6):456-60. [PMID: ] - PubMed
Kattwinkel 1975 {published data only}
-
- Kattwinkel J, Nearman HS, Fanaroff AA, Katona PG, Klaus MH. Apnea of prematurity. Comparative therapeutic effects of cutaneous stimulation and nasal continuous positive airway pressure. Journal of Pediatrics 1975;86(4):588-92. [PMID: ] - PubMed
NCT00187434 {unpublished data only}
-
- NCT00187434. Comparison of two methods of continuous positive airway pressure (CPAP) to support successful extubation of infants of birth weights ≤ 1500 grams (C2CPAP). clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00187434 (first received 16 September 2005). [CENTRAL: CN-01497470] [CLINICALTRIALS.GOV: NCT00187434]
Yu 2016 {published data only}
Zaharie 2008 {published data only}
-
- Zaharie G, Ion DA, Schmidt N, Popa M, Kudor-Szabadi L, Zaharie T. Prophylactic CPAP versus therapeutic CPAP in preterm newborns of 28-32 gestational weeks [CPAP precoce versus CPAP terapeutic la prematurii de 28-32 săptămâni de gestaţie]. Pneumologia (Bucharest, Romania) 2008;57(1):34-7. [PMID: ] - PubMed
References to studies awaiting assessment
Pantalitskcha 2006 {published data only (unpublished sought but not used)}
-
- Pantalitschka T, Sievers J, Arand J, Baden W, Poets C F. A comparison of different nasal positive pressure ventilation systems for the treatment of apnea of prematurity. European Respiratory Journal 2006;23 Suppl 50:362s [2172].
Additional references
Abdel‐Hady 1998
-
- Abdel-Hady H, Mohareb S, Khashaba M, Abu-Alkhair M, Greisen G. Randomized controlled trial of discontinuation of nasal-CPAP in stable preterm infants breathing room air. Acta Paediatrica 1998;87(1):82-7. [PMID: ] - PubMed
Ammari 2005
Bamat 2021
-
- Bamat N, Fierro J, Mukerji A, Wright CJ, Millar D, Kirpalani H. Nasal continuous positive airway pressure levels for the prevention of morbidity and mortality in preterm infants. Cochrane Database of Systematic Reviews 2021, Issue 11. Art. No: CD012778. [DOI: 10.1002/14651858.CD012778.pub2] - DOI - PMC - PubMed
Courtney, 2007
-
- Courtney SE, Barrington KJ. Continuous positive airway pressure and noninvasive ventilation. Clinical Perinatalogy 2007;34:73-92. - PubMed
Davis 2001b
-
- Davis PG, Henderson-Smart DJ. Extubation from low-rate intermittent positive airways pressure versus extubation after a trial of endotracheal continuous positive airways pressure in intubated preterm infants. Cochrane Database of Systematic Reviews 2001, Issue 4. Art. No: CD001078. [DOI: 10.1002/14651858.CD001078] - DOI - PubMed
Davis 2003
De Paoli 2008
Eichenwald 2016
Fischer 2010
-
- Fischer C, Bertelle V, Hohlfeld J, Forcada-Guex M, Stadelmann-Diaw C, Tolsa JF. Nasal trauma due to continuous positive airway pressure in neonates. Archives of Disease in Childhood. Fetal and Neonatal Edition 2010;95(6):F447-51. [PMID: ] - PubMed
GRADEpro GDT [Computer program]
-
- GRADEpro GDT. CD013660, Version accessed prior to 3 October 2022. Hamilton (ON): McMaster University (developed by Evidence Prime), 2022. Available at gradepro.org.
Guyatt 2017
-
- Guyatt GH, Ebrahim S, Alonso-Coello P, Johnston BC, Mathioudakis AG, Briel M, et al. GRADE guidelines 17: assessing the risk of bias associated with missing participant outcome data in a body of evidence. Journal of Clinical Epidemiology 2017;87:14-22. [DOI: 10.1016/j.jclinepi.2017.05.005] [PMID: ] - DOI - PubMed
Hagan 1977
Henderson‐Smart 1981
Henderson‐Smart 2010a
Henderson‐Smart 2010b
Higgins 2017
-
- Higgins JP, Altman DG, Sterne JA, editor(s). Chapter 8: Assessing risk of bias in included studies. In: Higgins JP, Churchill R, Chandler J, Cumpston MS, editor(s). Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions Version 5.2.0 (updated June 2017). Cochrane, 2017. Available from training.cochrane.org/handbook/archive/v5.2.
Higgins 2019
-
- Higgins JP, Thomas J, Chandler J, Cumpston M, Li T, Page MJ, Welch VA (editors). Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions Version 6.0 (updated July 2019). The Cochrane Collaboration, 2019. Available from www.training.cochrane.org/handbook.
Ho 2020a
Ho 2020b
Huang 2008
Janvier 2004
-
- Janvier A, Khairy M, Kokkotis A, Cormier C, Messmer D, Barrington KJ. Apnea is associated with neurodevelopmental impairment in very low birth weight infants. Journal of Perinatology: Official Journal of the California Perinatal Association 2004;24(12):763-8. [DOI: 10.1038/sj.jp.7211182] [PMID: ] - DOI - PubMed
Klausner 1996
Krouskop 1975
Lemyre 2016
-
- Lemyre B, Laughon M, Bose C, Davis PG. Early nasal intermittent positive pressure ventilation (NIPPV) versus early nasal continuous positive airway pressure (NCPAP) for preterm infants. Cochrane Database of Systematic Reviews 2016, Issue 12. Art. No: CD005384. [DOI: 10.1002/14651858.CD005384.pub2] - DOI - PMC - PubMed
Lemyre 2017
-
- Lemyre B, Davis PG, De Paoli AG, Kirpalani H. Nasal intermittent positive pressure ventilation (NIPPV) versus nasal continuous positive airway pressure (NCPAP) for preterm neonates after extubation. Cochrane Database of Systematic Reviews 2017, Issue 2. Art. No: CD003212. [DOI: 10.1002/14651858.CD003212.pub3] - DOI - PMC - PubMed
Miller 1985
NICE 2019
-
- National Institute for Health and Care Excellence. Specialist neonatal respiratory care for babies born preterm. (NICE guideline [NG124]). https://www.nice.org.uk/guidance/ng124 (accessed 19 August 2022). - PubMed
Page 2021
Pillekamp 2007
Pillow 2007
-
- Pillow JJ, Hillman N, Moss TJ, Polglase G, Bold G, Beaumont C, et al. Bubble continuous positive airway pressure enhances lung volume and gas exchange in preterm lambs. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 2007;176(1):63-9. [DOI: 10.1164/rccm.200609-1368OC] [PMID: ] - DOI - PMC - PubMed
PubMed 2022 [Computer program]
-
- PubMed. US National Library of Medicine, accessed 23 September 2022. www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/.
Review Manager 2020 [Computer program]
-
- Review Manager (RevMan). Version 5.4. Copenhagen: The Cochrane Collaboration, 2020.
Rhodes 1973
-
- Rhodes PG, Hall RT. Continuous positive airway pressure delivered by face mask in infants with the idiopathic respiratory distress syndrome: a controlled study. Pediatrics 1973;52(1):1-5. [PMID: ] - PubMed
Rodriguez 2002
-
- Rodriguez RJ, Martin RJ, Fanaroff AA. Fanaroff and Martin’s Neonatal-Perinatal Medicine: Diseases of the Fetus and Infant. 7th edition. St. Louis, MO: Mosby, 2002.
Sabasi 2021
-
- Sabsabi B, Harrison A, Banfield L, Mukerji A. Nasal intermittent positive pressure ventilation versus continuous positive airway pressure and apnea of prematurity: a systematic review and meta-analysis. American Journal of Perinatology 2022 ;39(12):1314-20. [DOI: 10.1055/s-0040-1722337] [PMID: ] - DOI - PubMed
Schunemann 2013
-
- Schünemann H, Brożek J, Guyatt G, Oxman A, editor(s). Handbook for Grading the Quality of Evidence and the Strength of Recommendations Using the GRADE Approach (updated October 2013). GRADE Working Group, 2013. Available from gdt.guidelinedevelopment.org/app/handbook/handbook.html.
Speidel 1976
Subramaniam 2021
van Zanten 2014
-
- Zanten HA, Tan RN, Thio M, Man-van Ginkel JM, Zwet EW, Lopriore E, et al. The risk for hyperoxaemia after apnoea, bradycardia and hypoxaemia in preterm infants. Archives of Disease in Childhood. Fetal and Neonatal Edition 2014;99(4):F269-73. [DOI: 10.1136/archdischild-2013-305745] [PMID: ] - DOI - PubMed
References to other published versions of this review
Publication types
MeSH terms
Associated data
LinkOut - more resources
Full Text Sources
Medical
