This is not the most recent version of the article. View current version (12 JUN 2014)

Intervention Review

Positive end-expiratory pressure (PEEP) during anaesthesia for the prevention of mortality and postoperative pulmonary complications

  1. Georgina Imberger1,*,
  2. David McIlroy2,
  3. Nathan Leon Pace3,
  4. Jørn Wetterslev4,
  5. Jesper Brok5,
  6. Ann Merete Møller6

Editorial Group: Cochrane Anaesthesia Group

Published Online: 8 SEP 2010

Assessed as up-to-date: 1 AUG 2010

DOI: 10.1002/14651858.CD007922.pub2


How to Cite

Imberger G, McIlroy D, Pace NL, Wetterslev J, Brok J, Møller AM. Positive end-expiratory pressure (PEEP) during anaesthesia for the prevention of mortality and postoperative pulmonary complications. Cochrane Database of Systematic Reviews 2010, Issue 9. Art. No.: CD007922. DOI: 10.1002/14651858.CD007922.pub2.

Author Information

  1. 1

    Rigshospitalet, The Cochrane Anaesthesia Review Group, København, Denmark

  2. 2

    Columbia University, Department of Anesthesiology, New York, New York, USA

  3. 3

    University of Utah, Department of Anesthesiology, Salt Lake City, UT, USA

  4. 4

    Copenhagen Trial Unit, Centre for Clinical Intervention Research, Department 3344, Rigshospitalet, Copenhagen University Hospital, Copenhagen, Denmark

  5. 5

    Hvidovre Hospital, Paediatric Department, Hvidovre, Denmark

  6. 6

    Herlev University Hospital, Department of Anaesthesiology, Herlev, Denmark

*Georgina Imberger, The Cochrane Anaesthesia Review Group, Rigshospitalet, Blegdamsvej 9,, Afsnit 3342, København, 2100, Denmark. gimberger@gmail.com.

Publication History

  1. Publication Status: New
  2. Published Online: 8 SEP 2010

SEARCH

This is not the most recent version of the article. View current version (12 JUN 2014)

 

Abstract

  1. Top of page
  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Resumen
  5. Résumé
  6. Résumé simplifié
  7. 摘要
  8. 概要

Background

General anaesthesia causes atelectasis which can lead to impaired respiratory function. Positive end-expiratory pressure (PEEP) is a mechanical manoeuvre which increases functional residual capacity (FRC) and prevents collapse of the airways thereby reducing atelectasis. It is not known whether intra-operative PEEP alters the risk of postoperative mortality and pulmonary complications.

Objectives

To assess the benefits and harms of intraoperative PEEP, for all adult surgical patients, on postoperative mortality and pulmonary outcomes.

Search methods

We searched the Cochrane Central Register of Controlled Trials (CENTRAL) (The Cochrane Library 2009, Issue 4), MEDLINE (via Ovid) (1966 to January 2010), EMBASE (via Ovid) (1980 to January 2010), CINAHL (via EBSCOhost) (1982 to January 2010), ISI Web of Science (1945 to January 2010) and LILACS (via BIREME interface) (1982 to January 2010).

Selection criteria

We included randomized clinical trials that evaluated the effect of PEEP versus no PEEP, during general anaesthesia, on postoperative mortality and postoperative respiratory complications. We included studies irrespective of language and publication status.

Data collection and analysis

Two investigators independently selected papers, extracted data that fulfilled our outcome criteria and assessed the quality of all included trials. We undertook pooled analyses, where appropriate. For our primary outcome (mortality) and two secondary outcomes (respiratory failure and pneumonia), we calculated the number of further patients needed (information size) in order to make reliable conclusions.

Main results

We included eight randomized trials with a total of 330 patients. Two trials had a low risk of bias. There was no difference demonstrated for mortality (relative risk (RR) 0.95, 95% CI 0.14 to 6.39). Two statistically significant results were found: the PEEP group had a higher PaO2/FiO2 on day 1 postoperatively (mean difference (MD) 22.98, 95% CI 4.40 to 41.55) and postoperative atelectasis (defined as an area of collapsed lung, quantified by computerized tomography (CT) scan) was less in the PEEP group (SMD -1.2, 95% CI -1.78 to -0.79). There were no adverse events reported in the three trials that adequately measured these outcomes (barotrauma and cardiac complications). Using information size calculations, we estimated that a further 21,200 patients would need to be randomized in order to make a reliable conclusion about PEEP and mortality.

Authors' conclusions

There is currently insufficient evidence to make conclusions about whether intraoperative PEEP alters the risk of postoperative mortality and respiratory complications among undifferentiated surgical patients.

 

Plain language summary

  1. Top of page
  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Resumen
  5. Résumé
  6. Résumé simplifié
  7. 摘要
  8. 概要

Applying positive pressure at the end of each breath during anaesthesia for the prevention of mortality and postoperative pulmonary complications

Positive end-expiratory pressure (PEEP) is a mechanical technique that is often used when ventilating an unconscious patient. The technique involves adding a quantity of pressure into the lungs at the end of each breath. The process of ventilating a patient causes a degree of deflation in the lungs; between breaths the lungs contain less air than usual. By adding positive pressure at that time, we aim to re-inflate the airways. We know that PEEP can improve respiratory function during a general anaesthetic. We do not know whether patients who receive PEEP have a lower risk of postoperative mortality or respiratory complications, such as pneumonia. In this review, we aimed to assess the postoperative benefits and harms of using PEEP during general anaesthesia. After a search of the literature, we found eight randomized clinical trials (RCTs) involving 330 patients. Four trials reported mortality as an outcome. We pooled these data and found no difference between the group of patients who received PEEP and those who did not, but because of the small number of patients, and the fact that this outcome may be rare, these results did not allow us to make a conclusion about the effect of PEEP on mortality. There were two findings that suggested some benefit of PEEP. First, oxygenation was better on the day after surgery in the PEEP group. Second, radiological imaging showed less atelectasis (areas of collapsed lung) after surgery in the PEEP group. We did calculations to predict how many more patients would be needed in order to be able to make reliable conclusions about the application of PEEP on mortality. This number was 21,200. From the studies that we found, there was no suggestion that intraoperative PEEP causes harm. This finding is reassuring but, due to the small numbers, it is inconclusive. There is currently insufficient evidence to make conclusions about how intraoperative PEEP affects postoperative mortality and respiratory complications.

 

Resumen

  1. Top of page
  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Resumen
  5. Résumé
  6. Résumé simplifié
  7. 摘要
  8. 概要

Antecedentes

Presión positiva al final de la expiración (PEEP) durante la anestesia para la prevención de la mortalidad y las complicaciones pulmonares posoperatorias

La anestesia general causa atelectasia la cual puede provocar el deterioro de la función respiratoria. La presión positiva al final de la expiración (PEEP) es una maniobra mecánica que aumenta la capacidad residual funcional (CRF) y previene el colapso de las vías respiratorias y de ese modo reduce la atelectasia. No se conoce si la PEEP intraoperatoria altera el riesgo de mortalidad posoperatoria y de complicaciones pulmonares.

Objetivos

Evaluar los beneficios y los daños de la PEEP intraoperatoria, para todos los pacientes quirúrgicos adultos, en cuanto a la mortalidad posoperatoria y los resultados pulmonares.

Estrategia de búsqueda

Se hicieron búsquedas en el Registro Cochrane Central de Ensayos Controlados (Cochrane Central Register of Controlled Trials, CENTRAL) (Cochrane Library 2009, número 4), MEDLINE (vía Ovid) (1966 hasta enero 2010), EMBASE (vía Ovid) (1980 hasta enero 2010), CINAHL (vía EBSCOhost) (1982 hasta enero 2010), ISI Web of Science (1945 hasta enero 2010) y LILACS (vía BIREME interface) (1982 hasta enero 2010).

Criterios de selección

Se incluyeron ensayos clínicos aleatorios que evaluaron el efecto de la PEEP versus ninguna PEEP, durante la anestesia general, en cuanto a la mortalidad posoperatoria y las complicaciones respiratorias posoperatorias. Se incluyeron estudios independientemente del idioma y estado de la publicación.

Obtención y análisis de los datos

Dos investigadores seleccionaron los artículos de forma independiente, extrajeron los datos que cumplieron con los criterios de resultado y evaluaron la calidad de todos los ensayos incluidos. Cuando fue apropiado, se realizaron los análisis agrupados. Para nuestra medida de resultado primaria (mortalidad) y las dos medidas de resultado secundarias (insuficiencia respiratoria y neumonía), se calculó el número de pacientes adicionales necesarios (tamaño de la información) para establecer conclusiones fiables.

Resultados principales

Se incluyeron ocho ensayos con asignación aleatoria con un total de 330 pacientes. Dos ensayos tenían bajo riesgo de sesgo. No se demostraron diferencias en la mortalidad (riesgo relativo [RR] 0,95; IC del 95%: 0,14 a 6,39). Se encontraron dos resultados estadísticamente significativos: el grupo de PEEP tuvo una PaO mayor2/FiO2 en el día uno después de la intervención (diferencia de medias [DM] 22,98; IC del 95%: 4,40 a 41,55) y la atelectasia posoperatoria (definida como el colapso en un área del pulmón, cuantificado mediante tomografía computadorizada [TC]) fue menor en el grupo de PEEP (DME −1,2; IC del 95%: −1,78 a −0,79). No hubo ningún evento adverso informado en los tres ensayos que midieron adecuadamente estos resultados (barotrauma y complicaciones cardíacas). Mediante cálculos del tamaño de la información, se estimó que deberían asignarse al azar a 21 200 pacientes adicionales para establecer una conclusión fiable acerca de la PEEP y la mortalidad.

Conclusiones de los autores

Actualmente no existen pruebas suficientes para establecer conclusiones acerca de si la PEEP intraoperatoria altera el riesgo de mortalidad y de complicaciones respiratorias posoperatorias en pacientes quirúrgicos indiferenciados.

Traducción

Traducción realizada por el Centro Cochrane Iberoamericano

 

Résumé

  1. Top of page
  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Resumen
  5. Résumé
  6. Résumé simplifié
  7. 摘要
  8. 概要

Pression expiratoire positive (PEP) pendant une anesthésie pour la prévention de la mortalité et des complications pulmonaires postopératoires

Contexte

L'anesthésie générale entraîne une atélectasie qui peut créer un dysfonctionnent respiratoire. La pression expiratoire positive (PEP) est une manœuvre mécanique qui augmente la capacité résiduelle fonctionnelle (CRF) et prévient l'écrasement des voies aériennes, réduisant de fait l'atélectasie. On ne sait pas si la PEP intraopératoire altère le risque de mortalité postopératoire et les complications pulmonaires.

Objectifs

Evaluer les avantages et les inconvénients de la PEP intraopératoire, pour tous les patients adultes, sur les critères de jugement liés à la mortalité et aux complications pulmonaires.

Stratégie de recherche documentaire

Nous avons effectué des recherches dans le Cochrane Central Register of Controlled Trials (CENTRAL) (The Cochrane Library 2009, Numéro 4), MEDLINE (via Ovid) (de 1966 à janvier 2010), EMBASE (via Ovid) (de 1980 à janvier 2010), CINAHL (via EBSCOhost) (de 1982 à janvier 2010), ISI Web of Science (de 1945 à janvier 2010) et LILACS (via l'interface BIREME) (de 1982 à janvier 2010).

Critères de sélection

Nous avons inclus les essais cliniques randomisés qui évaluaient l'effet de la PEP par rapport à l'absence de PEP, pendant une anesthésie générale, sur la mortalité postopératoire et les complications respiratoires postopératoires. Nous avons inclus les études quelque soit leur langue et le statut de publication.

Recueil et analyse des données

Deux enquêteurs ont indépendamment sélectionné les documents, extrait les données qui répondaient à nos critères de jugement et évalué la qualité de l'ensemble des essais inclus. Nous avons entrepris des analyses regroupées lorsque cela était approprié. Pour notre principal critère de jugement (la mortalité) et deux critères de jugement secondaires (défaillance respiratoire et pneumonie), nous avons calculé le nombre de patients supplémentaires nécessaires (taille de l'information) pour pouvoir établir des conclusions fiables.

Résultats Principaux

Nous avons inclus huit essais randomisés impliquant un total de 330 participants. Les essais présentaient un faible risque de biais. Il n'a été constaté aucune différence sur la mortalité (risque relatif (RR) 0,95, IC à 95 % 0,14 à 6,39). Deux résultats statistiquement significatifs ont été découverts : le groupe avec PEP avait un PaO2/FiO2 plus élevé le 1er jour après l'intervention (différence moyenne (DM) 22,98, IC à 95 % 4,40 à 41,55) et l'atélectasie postopératoire (définie comme une zone de poumon collabé, quantifiée par scanner) était moins importante dans le groupe avec PEP (DMS -1,2, IC à 95 % -1,78 à -0,79). Aucun évènement indésirable n'a été signalé dans les trois essais qui mesuraient ces critères de jugement (barotraumatisme et complications cardiaques). Aves les calculs sur la taille de l'information, nous avons estimé que 21200 patients supplémentaires devraient être randomisés pour pouvoir établir une conclusion fiable sur la PEP et la mortalité.

Conclusions des auteurs

Il n'existe actuellement pas suffisamment de preuves pour établir des conclusions permettant de savoir si la PEP intraopératoire altère le risque de mortalité postopératoire et les complications respiratoires chez les patients non différenciés faisant l'objet d'une intervention chirurgicale.

 

Résumé simplifié

  1. Top of page
  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Resumen
  5. Résumé
  6. Résumé simplifié
  7. 摘要
  8. 概要

Pression expiratoire positive (PEP) pendant une anesthésie pour la prévention de la mortalité et des complications pulmonaires postopératoires

Application d'une pression positive à la fin de chaque respiration pendant une anesthésie pour prévenir la mortalité et les complications pulmonaires postopératoires

La pression expiratoire positive (PEP) est une technique mécanique qui est souvent utilisée lorsque l'on ventile un patient inconscient. La technique implique l'ajout d'une quantité de pression dans les poumons à la fin de chaque respiration. Le processus de ventilation d'un patient génère un degré de déflation dans les poumons ; entre les respirations, les poumons contiennent moins d'air que d'habitude. En ajoutant une pression positive à ce moment, l'objectif est de regonfler les voies aériennes. Nous savons que la PEP peut améliorer la fonction pulmonaire pendant une anesthésie générale. Nous ne savons pas si les patients qui reçoivent une PEP ont un risque moins important de mortalité postopératoire ou de complications respiratoires, comme la pneumonie. Dans cette revue, nous souhaitions évaluer les bénéfices et les inconvénients postopératoires liés à l'utilisation de la PE pendant une anesthésie générale. Après avoir fait des recherches dans la littérature, nous avons trouvé huit essais cliniques randomisés (ECR) totalisant 330 patients. Quatre essais ont mentionné la mortalité comme critère de jugement. Nous avons regroupé ces données et n'avons trouvé aucune différence entre le groupe de patients qui a reçu une PEP et ceux qui n'en ont pas eu, mais en raison du faible nombre de patients, et du fait que ce critère de jugement peut être rare, ces résultats ne nous ont pas permis d'établir des conclusions sur l'effet de la PEP sur la mortalité. Nous avons trouvé deux éléments qui suggéraient un certain avantage en faveur de la PEP. Tout d'abord, l'oxygénation était meilleure le jour suivant la chirurgie dans le groupe avec une PEP. Ensuite, la radiographie a montré moins d'atélectasies (zones du poumon collabé) après la chirurgie dans le groupe avec PEP. Nous avons effectué des calculs pour prédire combien de patients supplémentaires seraient nécessaires pour pouvoir être en mesure d'établir des conclusions fiables quant à l'application de la PEP sur la mortalité. Ce chiffre était de 21200. A partir des études que nous avons trouvées, il n'a pas été suggéré que la PEP peropératoire était néfaste. Ce résultat est rassurant mais, en raison du faible nombre, il n'est pas concluant. Il n'existe actuellement pas suffisamment de preuves pour établir des conclusions quant à la manière dont la PEP intraopératoire affecte la mortalité postopératoire et les complications respiratoires.

Notes de traduction

Traduit par: French Cochrane Centre 24th January, 2013
Traduction financée par: Instituts de Recherche en Sant� du Canada, Minist�re de la Sant� et des Services Sociaux du Qu�bec, Fonds de recherche du Qu�bec Sant� et Institut National d'Excellence en Sant� et en Services Sociaux

 

摘要

  1. Top of page
  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Resumen
  5. Résumé
  6. Résumé simplifié
  7. 摘要
  8. 概要

麻醉期間以吐氣末正壓(PEEP)預防死亡及手術後肺部併發症

研究背景

全身麻醉造成的肺塌陷可能導致呼吸功能缺失。吐氣末正壓(positive endexpiratory pressure, PEEP)是一種機械性方法,能增加功能性肺餘容積(functional residual capacity, FRC)並預防氣道萎陷,進而降低肺塌陷的可能。目前尚不清楚術中PEEP是否會改變術後死亡和肺部併發症的風險。

研究目的

評估術中PEEP,對所有接受手術的成人患者,在術後死亡和肺部併發症的助益與危害。

检索方法

我們搜尋了Cochrane Central Register of Controlled Trials (CENTRAL) (The Cochrane Library 2009, Issue 4)、MEDLINE (經由Ovid) (1966年至2010年1月)、EMBASE (經由Ovid) (1980年至2010年1月)、CINAHL (經由EBSCOhost) (1982年至2010年1月)、ISI Web of Science (1945年至2010年1月)、以及LILACS (經由BIREME介面) (1982年至2010年1月)。

纳入标准

我們選納評估使用或不使用PEEP,於全身麻醉時,對術後死亡和術後呼吸道併發症效果的隨機對照試驗。選納研究時不受限於語言和出版狀態。

数据收集与分析

兩位研究員分別搜選符合我們選擇標準的文獻並擷取資料、評估所有入選試驗的品質。我們在適當時進行了合併分析。針對我們的主要指標(死亡率)和兩項次要指標(呼吸衰竭與肺炎),我們計算了尚需病患數量(information size)以作出可靠的結論

主要结果

我們納入了8個隨機試驗,共330位病患。其中兩個試驗具低偏誤風險(low risk of bias)。死亡率在兩組受試者間沒有差別(相對危險性RR = 0.95,95%信賴區間CI: 0.14∼6.39)。有兩個結果指標達到統計上的顯著差異:PEEP組在術後第一天有較高的氧合指數(PaO2/FiO2)(平均差MD = 22.98,95% CI: 4.40∼41.55);PEEP組在術後肺塌陷(定義為一個區域的肺部坍塌,以斷層掃瞄(CT)量化)的情形也較少(標準化平均差SMD = −1.2,95% CI: −1.78∼ −0.79)。三個適當評量不良效應指標(氣壓創傷、心臟併發症)的試驗皆未報告出不良效應。利用information size的計算,我們估計要對PEEP及死亡率做出可靠的結論,還需要21,200位隨機病患。

作者结论

目前沒有充足的證據能在未分類的手術病患間,對術中PEEP是否會改變術後死亡率及呼吸道併發症的風險做出結論。

 

概要

  1. Top of page
  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Resumen
  5. Résumé
  6. Résumé simplifié
  7. 摘要
  8. 概要

麻醉期間以吐氣末正壓(PEEP)預防死亡及手術後肺部併發症

麻醉期間在每次呼吸尾端給予正壓,以預防死亡及術後肺部併發症:吐氣末正壓(positive endexpiratory pressure, PEEP)是一種機械性技術,通常用於為無意識病患換氣時。這種技術的做法是在每次呼吸的尾端,對肺部加入一定量的壓力。為病人換氣的過程中會使肺部洩氣,每次呼吸間肺部容納的空氣會比平常少,此時藉著加上正壓,可以使氣道再度充氣。我們知道PEEP能夠在全身麻醉時促進呼吸功能,但是不知道接受PEEP的病患是否有較低的術後死亡或呼吸道併發症例如肺炎的風險。在本回顧中,我們的目的是評估全身麻醉期間,使用PEEP的術後助益和危害。在搜尋文獻後,我們發現8篇隨機臨床試驗(randomized clinical trials, RCTs),共包含330位病患。有4篇試驗報告的主要成效指標為死亡率,我們合併這些資料以後發現,接受和不接受PEEP的病患間在死亡率上沒有差異;但由於病患人數少,且死亡是比較罕見的狀況,因此我們無法對PEEP在死亡率上的影響做出結論。有兩個PEEP具某些助益的發現。首先,PEEP組在手術後隔天有較佳的氧合量;其次,放射照影顯示PEEP組在手術後肺塌陷(肺部崩塌範圍)的程度較小。我們計算了還需要多少病患,才能對PEEP在死亡率上的影響做出可靠的結論,而這個數目是21,200。我們所發現的研究並未指出術中PEEP會導致危害,這樣的結果令人放心,但是因為樣本數小,還不能作為最後的結論。目前還沒有充足的證據能對術中PEEP是否影響術後死亡率及呼吸道併發症做出結論。

翻译注解