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Incentive spirometry for preventing pulmonary complications after coronary artery bypass graft

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Authors


Abstract

Background

Incentive spirometry (IS) is a treatment technique that uses a mechanical device to reduce pulmonary complications during postoperative care. This is an update of a Cochrane review first published in 2007.

Objectives

Update the previously published systematic review to compare the effects of IS for preventing postoperative pulmonary complications in adults undergoing coronary artery bypass graft (CABG).

Search methods

We searched CENTRAL and DARE on The Cochrane Library (Issue 2 of 4 2011), MEDLINE OVID (1948 to May 2011), EMBASE (1980 to Week 20 2011), LILACS (1982 to July 2011) , the Physiotherapy Evidence Database (PEDro) (1980 to July 2011), Allied & Complementary Medicine (AMED) (1985 to May 2011), CINAHL (1982 to May 2011).

Selection criteria

Randomised controlled trials comparing IS with any type of prophylactic physiotherapy for prevention of postoperative pulmonary complications in adults undergoing CABG.

Data collection and analysis

Two reviewers independently evaluated trial quality using the guidelines of the Cochrane Handbook for Systematic Reviews and extracted data from included trials. For continuous outcomes, we used the generic inverse variance method for meta-analysis and for dichotomous data we used the Peto Odds Ratio.

Main results

This update included 592 participants from seven studies (two new and one that had been excluded in the previous review in 2007. There was no evidence of a difference between groups in the incidence of any pulmonary complications and functional capacity between treatment with IS and treatment with physical therapy, positive pressure breathing techniques (including continuous positive airway pressure (CPAP), bilevel positive airway pressure (BiPAP) and intermittent positive pressure breathing (IPPB), active cycle of breathing techniques (ACBT) or preoperative patient education. Patients treated with IS had worse pulmonary function and arterial oxygenation compared with positive pressure breathing. Based on these studies there was no improvement in the muscle strength between groups who received IS demonstrated by maximal inspiratory pressure and maximal expiratory pressure.

Authors' conclusions

Our update review suggests there is no evidence of benefit from IS in reducing pulmonary complications and in decreasing the negative effects on pulmonary function in patients undergoing CABG. In view of the modest number of patients studied, methodological shortcomings and poor reporting of the included trials, these results should still be interpreted cautiously. An appropriately powered trial of high methodological rigour is needed to determine if there are patients who may derive benefit from IS following CABG.

Résumé scientifique

Spirométrie d’incitation pour la prévention des complications pulmonaires après un pontage aortocoronarien

Contexte

La spirométrie d’incitation (SI) est une technique de traitement qui utilise un dispositif mécanique pour réduire les complications pulmonaires pendant les soins post-opératoires. Ceci est une mise à jour d'une revue Cochrane publiée pour la première fois en 2007.

Objectifs

Mettre à jour la revue systématique précédemment publiée afin d’évaluer les effets de la SI dans la prévention des complications pulmonaires post-opératoires chez les adultes subissant un pontage aortocoronarien (PAC).

Stratégie de recherche documentaire

Nous avons consulté CENTRAL et DARE dans la Bibliothèque Cochrane (numéro 2 sur 4, 2011), MEDLINE OVID (de 1948 à mai 2011), EMBASE (de 1980 à la semaine 20 de 2011), LILACS (de 1982 à juillet 2011), la base de données de la physiothérapie fondée sur les preuves (PEDro) (de 1980 à juillet 2011), Allied & Complementary Medicine (AMED) (de 1985 à mai 2011) et CINAHL (de 1982 à mai 2011).

Critères de sélection

Les essais contrôlés randomisés comparant une SI à n’importe quel type de kinésithérapie prophylactique dans la prévention des complications pulmonaires post-opératoires chez les adultes subissant un PAC.

Recueil et analyse des données

Deux évaluateurs ont évalué indépendamment la qualité des essais conformément aux recommandations du manuel Cochrane Handbook for Systematic Reviews et ont extrait les données des essais inclus. Pour les résultats continus, nous avons utilisé la méthode générique de l'inverse de la variance pour la méta-analyse, et le rapport des cotes de Peto pour les données dichotomiques.

Résultats principaux

Cette mise à jour rassemblait 592 participants issus de sept études (deux nouvelles études et une étude qui avait été exclue dans la précédente revue de 2007). Aucune preuve de différence entre les groupes n’était observée concernant l'incidence de n’importe quelle complication pulmonaire et la capacité fonctionnelle entre la SI et la kinésithérapie, les techniques respiratoires à pression positive (y compris la pression aérienne positive continue (PAPC), la pression aérienne positive à deux niveaux (PAPD) et la respiration sous pression positive intermittente (RPPI), les techniques de respiration en cycle actif (TRCA) ou l’éducation pré-opératoire des patients. Les patients traités par SI présentaient une fonction pulmonaire et une oxygénation artérielle moins bonnes que celles des patients du groupe de la respiration en pression positive. D'après ces études, aucune amélioration de la force musculaire dans les groupes recevant la SI n'avait été démontrée par une pression inspiratoire maximale et une pression expiratoire maximale.

Conclusions des auteurs

Notre mise à jour suggère qu'il n'existe pas de preuves des bénéfices de la SI pour réduire les complications pulmonaires et les effets délétères sur la fonction pulmonaire chez les patients subissant un PAC. En vue du nombre restreint de patients étudiés, des lacunes méthodologiques et de la mauvaise notification des essais inclus, ces résultats doivent être interprétés avec prudence. Un essai présentant une puissance statistique suffisante et une plus grande rigueur méthodologique est nécessaire afin de déterminer si certains patients pourraient bénéficier d’une SI après un PAC.

Resumo

Espirometria de incentivo para a prevenção de complicações pulmonares após cirurgia de revascularização miocárdica

Introdução

A espirometria de incentivo (IS) é uma técnica de tratamento que utiliza um dispositivo mecânico para reduzir as complicações pulmonares durante o pós-operatório. Esta é uma atualização de uma revisão Cochrane publicada pela primeira vez em 2007.

Objetivos

Atualizar a revisão sistemática publicada anteriormente, para comparar os efeitos da espirometria de incentivo para a prevenção de complicações pulmonares pós-operatórias em adultos submetidos a cirurgia de revascularização do miocárdio.

Métodos de busca

Pesquisamos as bases: Biblioteca Central da Cochrane (Issue 2 de 4, 2011), MEDLINE via Ovid (1948 a maio de 2011), EMBASE (1980 à semana 20 de 2011), LILACS (1982 a julho de 2011), Banco de Dados de Evidências em Fisioterapia (PEDro; 1980 a julho de 2011), Allied & Complementary Medicine (AMED, 1985 a maio de 2011), CINAHL (1982 a maio de 2011).

Critério de seleção

Selecionamos ensaios clínicos randomizados comparando a espirometria de incentivo com qualquer outro tipo de fisioterapia respiratória para a prevenção de complicações pulmonares pós-operatórias em adultos submetidos a revascularização do miocárdio.

Coleta dos dados e análises

Dois revisores analisaram independentemente a qualidade dos estudos encontrados, utilizando as diretrizes do Manual Cochrane de Revisões Sistemáticas, e extraíram deles os dados. Para resultados contínuos, utilizamos o método de variância inversa genérico para metanálise e, para dados dicotômicos, o Peto Odds Ratio.

Principais resultados

Esta atualização apresenta os resultados de 592 participantes incluídos em sete estudos (dois novos e um que tinha sido excluído na revisão anterior, em 2007). Não foram encontradas diferenças, entre os grupos de pacientes tratados com espirometria de incentivo versus fisioterapia, quanto à incidência de complicações pulmonares e capacidade funcional, pressão ventilatória positiva contínua (CPAP), pressão aérea positiva binível (PAPB) e respiração com pressão positiva intermitente (RPPI), ciclo ativo de técnicas respiratórias ou educação pré-operatória dos pacientes. Os pacientes tratados com IS tinham pior função pulmonar e oxigenação arterial do que os pacientes que receberam tratamento por RPPI. De acordo com esses estudos, não houve melhora na força muscular avaliada através da pressão inspiratória e expiratória máxima, na comparação entre os grupos.

Conclusão dos autores

Nossa atualização da revisão sugere que não há evidências de benefícios da espirometria de incentivo na redução de complicações pulmonares e na diminuição dos efeitos negativos sobre a função pulmonar em pacientes submetidos a revascularização do miocárdio. Tendo em vista o pequeno número de pacientes estudados, deficiências metodológicas e na descrição dos estudos incluídos, nossos resultados ainda devem ser interpretados com cautela. Um ensaio clínico randomizado com poder suficiente e alto rigor metodológico ainda é necessário para determinar se há pacientes que poderiam se beneficiar com a espirometria de incentivo após a revascularização do miocárdio.

Notas de tradução

Tradução do Centro Cochrane do Brasil (João Luís Caldeira Breijão)

Plain language summary

The use of incentive spirometry for preventing pulmonary complications in adults people undergoing coronary artery bypass graft surgery

Breathing complications after coronary artery bypass graft (CABG) surgery increases hospital stay and is with associated high healthcare costs. CABG may interfere with the lungs, causing sections of them to collapse which may lead to pneumonia. Re-inflating areas of the collapsed lung may be done by a device - an incentive spirometer - that reinforces a pattern of breathing which prevents and reverses the process. This device is used alone or in combination with other physiotherapy techniques.

This update included 592 participants from seven studies (two new and one that had been excluded in the previous 2007 review). We found evidence from four small trials that incentive spirometry offers no advantage over standard post-surgical physical therapy, or preoperative education in preventing breathing complications and pneumonia, improving lung function, or shortening length of hospital stay in patients undergoing CABG. Bigger and better designed trials are needed to determine if there is any role for incentive spirometry.

Résumé simplifié

L'utilisation de la spirométrie d’incitation pour la prévention des complications pulmonaires chez les adultes subissant un pontage aortocoronarien

Les complications respiratoires après un pontage aortocoronarien (PAC) augmentent la durée du séjour à l'hôpital et sont associées à d'importantes dépenses de santé. Le PAC peut interférer avec les poumons, provoquant un collapsus de certaines zones qui peut entraîner une pneumonie. Il est possible de regonfler ces zones du poumon en utilisant un dispositif connu sous le nom de spiromètre d’incitation, qui encourage un mode de respiration permettant de prévenir et d’inverser le processus. Ce dispositif est utilisé seul ou combiné à d'autres techniques de kinésithérapie.

Cette mise à jour inclut 592 participants issus de sept études (deux nouvelles études et une étude qui avait été exclue de la précédente revue de 2007). Nous avons identifié des preuves issues de quatre petits essais indiquant que la spirométrie d’incitation n'offrait pas d'avantages par rapport à la physiothérapie post-opératoire standard ou la formation pré-opératoire en termes de prévention des complications respiratoires et de la pneumonie, d'amélioration de la fonction pulmonaire ou de réduction de la durée du séjour hospitalier chez les patients subissant un PAC. Des essais à plus grande échelle, mieux planifiés sont nécessaires afin de déterminer le rôle potentiel de la spirométrie d’incitation.

Notes de traduction

Traduit par: French Cochrane Centre 1st November, 2012
Traduction financée par: Ministère du Travail, de l'Emploi et de la Santé Français

Resumo para leigos

O uso da espirometria de incentivo na prevenção de complicações respiratórias em adultos submetidos a cirurgia de coronárias

Complicações respiratórias após cirurgias de revascularização do miocárdio estão associadas a aumento no tempo de internação e elevados custos na saúde. Esse tipo de cirurgia pode interferir com o funcionamento da respiração porque pode causar o colapso de algumas partes dos pulmões, o que pode levar o paciente a desenvolver pneumonia. A reabertura dessas áreas coalhadas ("coladas") pode ser feita com um dispositivo (o espirômetro de incentivo), que reforça um padrão de respiração que previne ou reverte esse processo. O dispositivo pode ser utilizado sozinho ou em associação com outras técnicas fisioterapêuticas.

Esta atualização incluiu 592 participantes que participaram de sete estudos (dois novos e um que tinha sido excluído em 2007, na primeira revisão). Encontramos evidências, de quatro pequenos estudos em pacientes submetidos a revascularização do miocárdio, de que a espirometria de incentivo não oferece vantagens adicionais sobre a fisioterapia padrão após a cirurgia ou a educação pré-operatória na prevenção de complicações respiratórias e pneumonia, melhora da função pulmonar ou redução do tempo de internação. São necessários ensaios clínicos maiores e mais bem conduzidos para se determinar se existe um papel da espirometria de incentivo.

Notas de tradução

Tradução do Centro Cochrane do Brasil (João Luís Caldeira Breijão)