Intervention Review

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Oxygen therapy for cystic fibrosis

  1. Heather E Elphick1,*,
  2. George Mallory2

Editorial Group: Cochrane Cystic Fibrosis and Genetic Disorders Group

Published Online: 25 JUL 2013

Assessed as up-to-date: 12 AUG 2013

DOI: 10.1002/14651858.CD003884.pub4


How to Cite

Elphick HE, Mallory G. Oxygen therapy for cystic fibrosis. Cochrane Database of Systematic Reviews 2013, Issue 7. Art. No.: CD003884. DOI: 10.1002/14651858.CD003884.pub4.

Author Information

  1. 1

    Sheffield Children's Hospital, Respiratory Unit, Sheffield, UK

  2. 2

    Baylor College of Medicine, Texas Children's Hospital, Houston, Texas, USA

*Heather E Elphick, Respiratory Unit, Sheffield Children's Hospital, Western Bank, Sheffield, S10 2TH, UK. H.Elphick@sheffield.ac.uk. Heather.Elphick@sch.nhs.uk.

Publication History

  1. Publication Status: Stable (no update expected for reasons given in 'What's new')
  2. Published Online: 25 JUL 2013

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Abstract

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Background

The most serious complications of cystic fibrosis (CF) relate to respiratory insufficiency. Oxygen supplementation therapy has long been a standard of care for individuals with chronic lung diseases associated with hypoxemia. Physicians commonly prescribe oxygen therapy for people with CF when hypoxemia occurs. However, it is unclear if empiric evidence is available to provide indications for this therapy with its financial costs and often profound impact on lifestyle.

Objectives

To assess whether oxygen therapy improves the longevity or quality of life of individuals with CF.

Search methods

We searched the Cochrane Cystic Fibrosis and Genetic Disorders Group Trials Register, comprising references identified from comprehensive electronic database searches and handsearches of relevant journals and abstract books of conference proceedings.

Latest search of Group's Trials Register: 15 May 2013.

Selection criteria

Randomized or quasi-randomized controlled trials comparing oxygen, administered at any concentration, by any route, in people with documented CF for any time period.

Data collection and analysis

Authors independently assessed the risk of bias for included studies and extracted data.

Main results

This review includes 11 published studies (172 participants); only one examined long-term oxygen therapy (28 participants). There was no statistically significant improvement in survival, lung, or cardiac health. There was an improvement in regular attendance at school or work in those receiving oxygen therapy at 6 and 12 months. Four studies examined the effect of oxygen supplementation during sleep by polysomnography. Although oxygenation improved, mild hypercapnia was noted. Participants fell asleep quicker and spent a reduced percentage of total sleep time in rapid eye movement sleep, but there were no demonstrable improvements in qualitative sleep parameters. Six studies evaluated oxygen supplementation during exercise. Again, oxygenation improved, but mild hypercapnia resulted. Participants receiving oxygen therapy were able to exercise for a significantly longer duration during exercise. Other exercise parameters were not altered by the use of oxygen.

Authors' conclusions

There are no published data to guide the prescription of chronic oxygen supplementation to people with advanced lung disease due to CF. Short-term oxygen therapy during sleep and exercise improves oxygenation but is associated with modest and probably clinically inconsequential hypercapnia. There are improvements in exercise duration, time to fall asleep and regular attendance at school or work. There is a need for larger, well-designed clinical trials to assess the benefits of long-term oxygen therapy in people with CF administered continuously or during exercise or sleep or both. However, we do not expect any new research to be undertaken in this area any time soon and do not plan to update this review again until any new evidence does become available.

 

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Additional oxygen in the treatment of cystic fibrosis

People with cystic fibrosis (CF) suffer from breathing problems. Giving additional oxygen has long been a standard of care for people with chronic lung diseases. It is common for doctors to prescribe this treatment for people with CF when there is not enough oxygen in their blood. We looked for evidence that this treatment improves the length and quality of life for people with CF. We found eleven studies with 172 participants to include in the review. All studies compared low-flow oxygen to room air. Ten of the studies were short-term. Four of the studies looked at giving additional oxygen at night. At night, oxygen levels rose during both rapid eye movement (REM) sleep and non-REM sleep in those people breathing low-flow oxygen. Participants breathing oxygen at night also spent less time in REM sleep and took less time to fall asleep. Six of the studies looked at the effect of extra oxygen on exercise. The levels of oxygen and carbon dioxide in the blood of participants increased during or after exercise when they breathed in low-flow oxygen. People were able to exercise for longer if they breathed in low-flow oxygen. There was more regular attendance at school or work in those receiving long-term oxygen. There is little evidence to support or oppose the long-term use of oxygen therapy in people with advanced CF lung disease. In the short term, treatment has shown some improvement in blood oxygen levels in people with CF during sleep and exercise. This increase in oxygen also came with an increase in carbon dioxide levels, which is probably not clinically important. However, caution needs to be exercised in those with advanced lung disease where this may require further monitoring. There should be research into the effects of long-term oxygen treatment on sleep quality and exercise in people with CF. Unfortunately, we do not expect that any such research will be undertaken any time soon, so we do not plan to update this review again until we find any new trials.

 

Résumé

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L'oxygénothérapie dans la mucoviscidose

Contexte

Les complications les plus graves de la mucoviscidose (MV) sont liées à l'insuffisance respiratoire. Le traitement par oxygénothérapie a longtemps fait partie des soins standards pour les individus atteints de maladies pulmonaires chroniques associées à une hypoxémie. Les médecins prescrivent souvent des l'oxygénothérapie pour les personnes atteintes de MV lorsqu'une hypoxémie survient.Cependant, il n'est pas clair si des preuves empiriques sont disponibles pour fournir des indications pour cette thérapie avec ses coûts financiers et son impact sur le mode de vie souvent profonds.

Objectifs

Évaluer si l'oxygénothérapie améliore la longévité ou la qualité de vie des personnes atteintes de MV.

Stratégie de recherche documentaire

Nous avons effectué des recherches dans le registre d'essais cliniques du groupe Cochrane sur la mucoviscidose et autres maladies génétiques constitué de références identifiées lors de recherches exhaustives dans des bases de données électroniques et de recherches manuelles de revues pertinentes et de résumés dactes de conférence.

La dernière recherche du registre d'essais cliniques du groupe Cochrane datait du 15 mai 2013.

Critères de sélection

Essai clinique randomisé ou quasi-randomisé comparant l'oxygène, administré à n'importe quelle concentration, quelle que soit la voie d'administration, chez les personnes atteintes de MV documentéé pour n'importe quelle période.

Recueil et analyse des données

Les auteurs ont indépendamment évalué les risques de biais des études incluses et extrait les données.

Résultats Principaux

Cette revue inclut 11 études publiées (172 participants) ; une seule a examiné loxygénothérapie à long terme (28 participants). Il n'y avait aucune amélioration statistiquement significative en termes de survie, de santé pulmonaire ou cardiaque. Il y avait une amélioration du présentéisme à l'école ou au travail chez les patients recevant de l'oxygénothérapie à 6 et 12 mois. Quatre études examinaient l'effet de la supplémentation en oxygène pendant le sommeil par polysomnographie. Malgré une amélioration de loxygénation, une légère hypercapnie était observée. Les participants se sont endormis plus rapidement et passaient une part réduite de leur temps de sommeil total en phase des mouvements oculaire rapides, mais il n'y avait pas d'améliorations prouvées de paramètres qualitatifs du sommeil. Six études évaluaient la supplémentation en oxygène pendant l'exercice. De nouveau, l'oxygénation samélioriat, mais une légère hypercapnie était générée. Les participants recevant de l'oxygénothérapie ont été en mesure de faire de l'exercice pour une durée significativement plus longue pendant l'exercice. Les autres paramètres d'exercices n'ont pas été modifiés par l'utilisation d'oxygène.

Conclusions des auteurs

Il n'existe pas de données publiées pour guider la prescription de la supplémentation en oxygène pour les personnes souffrant d'un stade avancé de la maladie pulmonaire en raison de la MV. L'oxygénothérapie à court terme pendant le sommeil et l'exercice physique améliore l'oxygénation mais est associée à une modeste et probablement cliniquement insignifiante hypercapnie. Il existe des améliorations de la durée d'exercice, du temps pour sendormir et du présentéisme à l'école ou au travail. Il est nécessaire de réaliser de plus grands, essais cliniques bien conçus pour évaluer les bénéfices de l'oxygénothérapie à long terme chez les personnes atteintes de MV administrés en continu ou pendant l'exercice ou le sommeil ou les deux. Cependant, nous ne nous attendons pas à ce que de nouvelles recherches soient menées prochainement dans ce domaine et ne prévoyons pas de mettre à jour cette revue, avant que de nouvelles données ne deviennent disponibles.

 

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L'oxygénothérapie dans la mucoviscidose

L'oxygénothérapie dans le traitement de la mucoviscidose

Les personnes atteintes de mucoviscidose (MV) souffrent de problèmes respiratoires. L'oxygénothérapie est incluse dans les soins standards pour les personnes atteintes de maladies pulmonaires chroniques depuis longtemps. Il est courant pour les médecins de prescrire ce traitement pour les personnes atteintes de MV lorsqu'il n'existe pas assez d'oxygène dans leur sang. Nous avons recherché des preuves que ce traitement améliore la durée et la qualité de vie pour les personnes atteintes de MV. Nous avons trouvé onze études avec 172 participants à inclure dans la revue.Toutes les études comparaient loxygène à bas débit avec l'air ambiant. Dix des études étaient à court terme. Quatre études considéraient l'administration d'oxygène supplémentaire pendant la nuit. La nuit, le niveau d'oxygène augmente à la fois pendant la phase de someil paradoxal et non paradoxal chez ces personnes respirant de loxygène à bas débit. Les participants sous oxygénothérapie nocturne ont également passé moins de temps dans la phase de sommeil paradoxal et ont pris moins de temps pour sendormir. Six de ces études examinaient l'effet de loxygénothérapie sur l'exercice. Les niveaux d'oxygène et de dioxyde de carbone dans le sang de participants augmentait pendant ou après l'exercice, lorsqu'ils respiraient de loxygène à bas débit. Les patients étaient capables de faire de l'exercice pendant plus longtemps sils respiraient de loxygène à bas débit. Il y avait plus de présentéisme à l'école ou au travail chez les patients recevant de l'oxygène à bas débit. Il existe peu de preuves pour ou contre l'utilisation à long terme de l'oxygénothérapie chez les personnes atteintes de forme pulmonaire avancée de la MV. À court terme, le traitement a montré une certaine amélioration du taux d'oxygène dans le sang chez les personnes atteintes de MV pendant le sommeil et l'exercice. Cette augmentation de l'oxygène est associée à une augmentation des niveaux de gaz carbonique, qui nest probablement pas cliniquement importante. Cependant, il convient d'être prudent chez les patients à un stade avancé de la maladie pulmonaire qui pourraient nécessiter une surveillance supplémentaire. Il devrait y avoir des recherches sur les effets de l'oxygénothérapie à long terme sur la qualité du sommeil et de l'exercice physique chez les personnes atteintes de MV. Malheureusement, nous nenvisageons pas que ces recherches supplémentaires soient réalisées prochainement, de sorte que nous ne prévoyons pas de mettre à jour cette revue dici à ce que nous identifions des nouveaux essais.

Notes de traduction

Traduit par: French Cochrane Centre 16th January, 2014
Traduction financée par: Pour la France : Minist�re de la Sant�. Pour le Canada : Instituts de recherche en sant� du Canada, minist�re de la Sant� du Qu�bec, Fonds de recherche de Qu�bec-Sant� et Institut national d'excellence en sant� et en services sociaux.