Get access

Air versus oxygen for resuscitation of infants at birth

  • Review
  • Intervention

Authors


Abstract

Background

100% oxygen is the commonly recommended gas for the resuscitation of infants at birth. There is growing evidence from both animal and human studies that room air is as effective as 100% oxygen and that 100% oxygen may have adverse effects on breathing physiology and cerebral circulation. There is also the theoretical risk of tissue damage due to free oxygen radicals when 100% oxygen is given. The use of room air has, therefore, been suggested as a safer and possibly more effective alternative.

Objectives

In newborn infants requiring resuscitation, does the use of room air reduce the incidence of death, neurological disability and short term morbidity when compared with the use of 100% oxygen?

Search methods

This included searches of the Oxford Database of Perinatal Trials, Cochrane Central Register of Controlled Trials (CENTRAL, The Cochrane Library, Issue 1, 2004) and MEDLINE PubMed 1966 to December 2003, and handsearches of reference lists of relevant articles and conference proceedings.

Selection criteria

All randomised and quasi-randomised studies comparing the use of room air or any other concentration of oxygen versus 100% oxygen in the resuscitation of infants at birth.

Data collection and analysis

Three authors assessed the methodological quality of eligible trials and extracted data independently. When appropriate, meta-analysis was conducted to provide a pooled estimate of effect. For categorical data the relative risk (RR), risk difference (RD) and number needed to treat (NNT) with 95% confidence intervals (CI) were calculated. Continuous data were analysed using weighted mean difference (WMD).

Main results

Five studies were identified which enrolled a total of 1302 infants. In two studies allocation was randomised and the caregivers were blinded to intervention group. In the other three studies, allocation was quasi-randomised and the caregivers were not blinded. Pooled analysis of the four trials reporting effect on death showed a significant reduction in the rate of death in the group resuscitated with room air [typical RR 0.71 (0.54, 0.94), typical RD -0.05 (-0.08, -0.01), NNT 20 (12, 100)]. There were no significant differences between the groups with respect to rates of grade 2 or 3 hypoxic ischaemic encephalopathy. One of the four trials reported a statistically significant difference in median 5 minute Apgar scores, favouring the group allocated to room air. However, the absolute difference between the medians was small and there were no significant differences in the median 10 minute Apgar scores in the three trials reporting this outcome.

One trial followed up a selected subgroup of survivors to 18-24 months. There were no significant differences in rates of adverse neurodevelopmental outcomes including cerebral palsy and failure to achieve various milestones; however, the proportion of eligible patients seen was less than 70%.

Analyses that were planned for this review, but not able to be carried out because of lack of published data, included a sub-analysis stratified by gestational age and assessments of the effect on bronchopulmonary dysplasia and retinopathy of prematurity.

Authors' conclusions

There is insufficient evidence at present on which to recommend a policy of using room air over 100% oxygen, or vice versa, for newborn resuscitation. A reduction in mortality has been seen in infants resuscitated with room air, and no evidence of harm has been demonstrated. However, the small number of identified studies and their methodologic limitations dictate caution in interpreting and applying these results. We note the use of back-up 100% oxygen in more than a quarter of infants randomised to room air. Therefore, on the basis of currently available evidence, if one chooses room air as the initial gas for resuscitation, supplementary oxygen should continue to be made available.

Resumen

Aire ambiental versus oxígeno para la reanimación de neonatos en el momento del nacimiento

Antecedentes

El oxígeno al 100% es el gas que se recomienda habitualmente para la reanimación de neonatos en el momento del nacimiento. Existen cada vez más pruebas, según estudios realizados en seres humanos y en animales, de que el aire ambiental es tan eficaz como el oxígeno al 100% y que éste puede tener efectos adversos sobre la fisiología respiratoria y la circulación cerebral. También existe el riesgo teórico de daño tisular debido a los radicales libres de oxígeno cuando se administra oxígeno al 100%. Por consiguiente, se ha sugerido el uso de aire ambiental como una opción más segura y posiblemente más efectiva.

Objetivos

En los recién nacidos que requieren reanimación, ¿el uso de aire ambiental reduce la incidencia de muerte, la discapacidad neurológica y la morbilidad a corto plazo en comparación con el uso de oxígeno al 100%?

Métodos de búsqueda

Se incluyeron búsquedas en la Oxford Database of Perinatal Trials, el Registro Cochrane Central de Ensayos Controlados (Cochrane Central Register of Controlled Trials) (CENTRAL, La Cochrane Library, Número 1, 2004) en MEDLINE PubMed de 1966 a diciembre de 2003, así como búsquedas manuales en listas de referencias de artículos pertinentes y resúmenes de congresos.

Criterios de selección

Todos los estudios aleatorios y cuasialeatorios que compararan el uso de aire ambiental o cualquier otra concentración de oxígeno versus oxígeno al 100% para la reanimación de neonatos en el momento del nacimiento.

Obtención y análisis de los datos

Tres autores evaluaron la calidad metodológica de los ensayos elegibles y extrajeron los datos de manera independiente. Cuando fue apropiado, se realizó un metanálisis para proporcionar una estimación combinada del efecto. Para los datos categóricos se calcularon el riesgo relativo (RR), la diferencia de riesgo (DR) y el número necesario a tratar (NNT) con intervalos de confianza (IC) del 95%. Los datos continuos se analizaron mediante la diferencia de medias ponderada (DMP).

Resultados principales

Se identificaron cinco estudios que reclutaron un total de 1302 neonatos. En dos estudios, la asignación fue aleatoria y los cuidadores estaban cegados al grupo intervención. En los otros tres estudios, la asignación fue cuasialeatoria y los cuidadores no estaban cegados. El análisis agrupado de los cuatro ensayos que informaron el efecto sobre la mortalidad mostró una reducción significativa de la tasa de mortalidad en el grupo reanimado con aire ambiental (RR típico 0,71 [0,54; 0,94], DR típica -0,05 [-0,08; -0,01], NNT 20 [12; 100]). No se encontraron diferencias significativas entre los grupos, en lo que se refiere a las tasas de encefalopatía isquémica hipóxica grado II ó III. Uno de los cuatro ensayos informó una diferencia estadísticamente significativa en la mediana de las puntuaciones de Apgar a los cinco minutos, a favor del grupo asignado al aire ambiental. Sin embargo, en los tres ensayos que informaron este resultado, la diferencia absoluta entre las medianas fue pequeña y no se encontraron diferencias significativas en cuanto a la mediana de las puntuaciones de Apgar a los 10 minutos.

Un ensayo realizó un seguimiento de un subgrupo seleccionado de supervivientes hasta los 18 a 24 meses. No se encontraron diferencias significativas en las tasas de resultados adversos del desarrollo neurológico, que incluyen parálisis cerebral y fracaso en el logro de diversos momentos significativos del desarrollo; sin embargo, la proporción de pacientes elegibles fue menor al 70%.

Los análisis planificados para esta revisión que no se pudieron realizar debido a la ausencia de datos publicados incluían un subanálisis estratificado por edad gestacional y evaluaciones del efecto sobre la displasia broncopulmonar y la retinopatía del prematuro.

Conclusiones de los autores

Actualmente, no existen pruebas suficientes para recomendar una política de uso de aire ambiental en lugar de oxígeno al 100% o viceversa, para la reanimación de los recién nacidos. Se ha observado una disminución en la mortalidad de los neonatos reanimados con aire ambiental y no se ha demostrado evidencia de daño alguno. Sin embargo, el reducido número de estudios identificados y sus limitaciones metodológicas indican que se debe tener precaución al interpretar y aplicar estos resultados. En más de la cuarta parte de los neonatos asignados de forma aleatoria al aire ambiental se observa el uso de oxígeno al 100% de apoyo. Por lo tanto, según las pruebas actualmente disponibles, si se elige el aire ambiental como gas inicial para la reanimación, debe seguir disponible el oxígeno complementario.

Plain language summary

Air versus oxygen for resuscitation of infants at birth

About 5 to 10% of infants need resuscitation at birth. Many experts recommend that these babies be resuscitated with 100% oxygen, but other experts think that normal room air is as good as or better than 100% oxygen. Too much oxygen can make breathing difficult for babies and can cause other problems such as problems with brain development, an eye condition (retinopathy of prematurity), and a lung condition (bronchopulmonary dysplasia). The authors of this Cochrane review questioned whether resuscitation with room air resulted in fewer deaths or disabilities than 100% oxygen. After searching the literature, they found five studies. There were a total of 1302 infants in these studies; 24% of them were premature. In the studies, fewer babies died when resuscitated with room air than with 100% oxygen. Many of the babies resuscitated with room air also got some oxygen as a supplement, making it difficult to compare the two groups. There were also other problems with the way the studies were carried out. The authors of the Cochrane review concluded that there is not enough evidence to recommend room air over 100% oxygen, or vice versa.

Resumen en términos sencillos

Sinopsis pendiente.

Notas de traducción

La traducción y edición de las revisiones Cochrane han sido realizadas bajo la responsabilidad del Centro Cochrane Iberoamericano, gracias a la suscripción efectuada por el Ministerio de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad del Gobierno español. Si detecta algún problema con la traducción, por favor, contacte con Infoglobal Suport, cochrane@infoglobal-suport.com.

Ancillary