Management of Respiratory Distress Syndrome: An Update Ricardo j rodriguez md

with RDS from surfactant deficiency responds favorably

to this treatment. The need for high oxygen concentration,

and high ventilatory pressure during the early stages of

RDS have been identified as risk factors for an inadequate

response.

40,41

Whether the lack of response to surfactant is

secondary to the initial severity of the disease or to the

damage induced by short periods of aggressive ventilation

prior to or after surfactant replacement is not clear.

In contrast to the remarkable effects of surfactant ther-

apy on RDS, the incidence of other morbidities, including

intraventricular hemorrhage (IVH), sepsis, patent ductus

arteriosus, and BPD, has not been substantially altered by

surfactant therapy.

11,34

The lack of a more marked effect of surfactant replace-

ment on BPD is not too surprising, since the etiology of

BPD is multifactorial and cannot be attributed solely to

surfactant deficiency. BPD has been traditionally defined

as the need for supplemental oxygen at 28 days of life,

with chronic radiologic changes. More recently, the need

for supplemental oxygen at 36 weeks corrected postcon-

ceptional age has been used as a diagnostic criterion. Al-

though the deleterious effects of barotrauma/volutrauma

and oxygen toxicity on the surfactant-deficient lung are

paramount in the pathogenesis of BPD, a number of pre-

natal and postnatal factors have also been implicated (low

gestational age, low birthweight, male sex, white ethnicity,

patent ductus arteriosus, and prenatal and postnatal infec-

tion). Furthermore, many preterm infants develop BPD

without antecedent RDS.

7

The developmental immaturity

of the protective antioxidant systems, such as superoxide

dismutase, catalase, and vitamin E, may make the very-

low-birthweight infant particularly susceptible to oxygen

toxicity. Although individual studies have shown a de-

creased incidence of BPD, these results have not been

substantiated by meta-analysis of large, randomized tri-

als.

11,34

When different weight categories are analyzed, in

the larger infants (birthweight

Ͼ 1,250 g) in whom BPD

may be more directly associated with surfactant deficiency

and the effects of volutrauma/barotrauma, a trend toward

a lower incidence of BPD emerges.

42

With more immature

infants surviving, a significant increase in BPD might be

expected. However, the introduction of surfactant has sig-

nificantly decreased mortality from RDS, without a sub-

stantial increase in BPD rate. Data from clinical trials

suggest that more infants are surviving both with and with-

out BPD.

Ventilatory Management

The goals of ventilatory management during the early

stages of RDS are to maintain adequate oxygenation and

ventilation, while minimizing ventilator-induced lung in-

jury. The surfactant-deficient lung of the immature infant

characteristically has decreased lung compliance, increased

elastic recoil, and reduced functional residual capacity.

7

In

infants with RDS, surfactant administration rapidly im-

proves oxygenation by increasing functional residual ca-

pacity and reversing atelectasis.

43

The acute changes in

lung volume following surfactant administration increase

the surface area available for gas exchange. Though oxy-

genation improves quickly, changes in lung compliance

occur more gradually.

44 – 46

It is very important to recog-

nize this window of opportunity to appropriately wean

inspired oxygen concentration and ventilatory support, to

prevent lung injury.

Because of increased survival of more immature infants,

ventilator-induced lung injury in the form of BPD has

become a major concern for caregivers. Interestingly, a

substantial center-to-center variability in the incidence of

BPD has been reported. One could argue that, at least to

some extent, differences in ventilatory approach might be

responsible for the observed variation.

Conventional mechanical ventilation, primarily time-

cycled, pressure-limited ventilation, has traditionally been

used in neonatal intensive care units for the management

of RDS. Over the last 20 years, the technologic advance-

ment of ventilators has provided the practitioner with a

variety of new modalities, such as patient-triggered ven-

tilation, pressure-controlled ventilation, and volume-guar-

anteed ventilation. Several randomized, controlled trials

have shown encouraging short-term benefits, such as fewer

days on mechanical ventilation and less need for sedation.

However, these studies did not have the statistical power

to demonstrate a significant decrease in the incidence

of BPD.

47,48

The introduction of high-frequency ventilation (high-

frequency oscillatory ventilation [HFOV], high-frequency

jet ventilation, and flow interruption) was received with

great enthusiasm by neonatologists and therapists. These

techniques were loaded with great promise but, unfortu-

nately, several randomized trials have provided us with

mixed results in regard to pulmonary outcomes.

49 –51

Fur-

thermore, serious concerns have been raised regarding the

safety of these modalities for use in premature babies.

Wiswell et al reported more IVH and periventricular leu-

komalacia with high-frequency jet ventilation than with

conventional ventilation, and speculated that hypocarbia

might play a role.

52

A Cochrane systematic review on the

subject reinforced these concerns.

53

This was in contrast

with a meta-analysis by Clark et al of 9 studies that showed

no such an association.

54

Two recently published large,

randomized, controlled trials, one from the United King-

dom Oscillation Study Group (the UKOS trial)

55

and one

from Courtney et al in the United States,

56

showed no

difference in adverse neurological outcomes (IVH or

periventricular leukomalacia); however, results on the pri-

mary outcome, BPD, were discordant. The United States

trial

56

compared HFOV with synchronized intermittent

M

ANAGEMENT OF

R

ESPIRATORY

D

ISTRESS

S

YNDROME

282

R

ESPIRATORY

C

ARE

•

M

ARCH

2003 V

OL

48 N

O

3

---