DOI: https://doi.org/10.1016/s2352-4642(25)00351-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41679888
تاريخ النشر: 2026-02-10
المؤلف: Axel R Franz وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث صحة الجهاز التنفسي للمواليد الجدد
نظرة عامة
تقدم هذه القسم تجربة عشوائية محكومة متعددة المراكز، تهدف إلى تقييم فعالية التحكم الآلي المغلق في التركيز الجزئي للأكسجين في الهواء المستنشق (FiO2-C) مقارنة بالتحكم اليدوي الروتيني في الرضع المبتسرين للغاية الذين يحتاجون إلى دعم تنفسي. تم إجراء الدراسة عبر 32 وحدة للعناية المركزة لحديثي الولادة في الصين وألمانيا وهولندا والمملكة المتحدة، وشملت الرضع المولودين بين 23 + 0 أسبوعًا و27 + 6 أسابيع من العمر بعد الولادة. كانت النقطة النهائية المركبة الأساسية التي تم تقييمها هي مزيج من الوفاة، التهاب الأمعاء الناخر، خلل التنسج القصبي الرئوي، أو اعتلال الشبكية الشديد بسبب الولادة المبكرة.
شملت التجربة 1,082 رضيعًا، تم تخصيص 539 منهم لمجموعة FiO2-C و543 لمجموعة التحكم اليدوي الروتيني. أشارت النتائج إلى عدم وجود فرق كبير في حدوث النقطة النهائية الأساسية بين المجموعتين (39% في FiO2-C مقابل 41% في التحكم اليدوي؛ نسبة الأرجحية المعدلة 0.90، 97.5% CI 0.65-1.24؛ p=0.47). بالإضافة إلى ذلك، كانت معدلات الوفاة، التهاب الأمعاء الناخر، خلل التنسج القصبي الرئوي، واعتلال الشبكية الشديد بسبب الولادة المبكرة قابلة للمقارنة. خلصت الدراسة إلى أن FiO2-C لم يحسن النتائج السريرية للمواليد الجدد، على الرغم من أن تطبيقه على المدى الطويل يبدو آمنًا، مما يستدعي مزيدًا من اختبار خوارزميات FiO2-C قبل الاستخدام السريري الروتيني.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على التحديات الصحية الحرجة التي تواجه حوالي 0.5% من حديثي الولادة الذين ولدوا قبل 28 أسبوعًا من الحمل، خاصة فيما يتعلق بإدارة تشبع الأكسجين في الهيموغلوبين الشرياني (SpO₂). غالبًا ما يعاني هؤلاء الرضع من نقص الأكسجين المتقطع وزيادة الأكسجين بسبب أنظمة التنفس غير الناضجة والتعديلات غير الصحيحة في التركيز الجزئي للأكسجين في الهواء المستنشق (FiO₂). عواقب هذه الحلقات شديدة، حيث تشير الدراسات إلى أن كل من نقص الأكسجين المطول والتقلبات المفرطة في تشبع الأكسجين مرتبطة بزيادة مخاطر اعتلال الشبكية بسبب الولادة المبكرة ومضاعفات أخرى مثل التهاب الأمعاء الناخر وخلل التنسج القصبي الرئوي.
كشفت التحليل التلوي المحتمل للأكسجين لحديثي الولادة (NeOProM) أن نطاق هدف SpO₂ الأعلى (91-95%) يمكن أن يقلل من مخاطر الوفاة والتهاب الأمعاء الناخر ولكنه كان مرتبطًا أيضًا بزيادة معدلات اعتلال الشبكية بسبب الولادة المبكرة وخلل التنسج القصبي الرئوي. نظرًا لتعقيدات إدارة مستويات الأكسجين في الرضع المبتسرين، ظهرت فكرة التحكم الآلي المغلق في FiO₂ (FiO₂-C) كحل واعد. تهدف هذه الدراسة إلى تقييم ما إذا كان إضافة FiO₂-C إلى التحكم اليدوي الروتيني في FiO₂ يمكن أن تقلل بشكل فعال من النتائج السريرية المركبة للوفاة أو المضاعفات الشديدة مع ضمان السلامة خلال التطبيق على المدى الطويل.
الطرق
توضح قسم “الطرق” التصميم التجريبي والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث نفذوا تجارب محكومة لتقييم تأثير المتغير X على النتيجة Y. شملت جمع البيانات حجم عينة من N مشاركًا، تم اختيارهم من خلال أخذ عينات عشوائية مصنفة لضمان التمثيل عبر الفئات السكانية الرئيسية.
تم إجراء التحليلات الإحصائية باستخدام البرنامج Z، مع تطبيق تقنيات مثل تحليل الانحدار وANOVA لتقييم دلالة النتائج. كما استخدم الباحثون اختبارات ما بعد hoc للتحقيق بشكل أكبر في الفروق بين المجموعات. تم تصميم المنهجية لتقليل التحيز وتعزيز موثوقية النتائج، مما يضمن أن الاستنتاجات المستخلصة قوية وصحيحة.
النتائج
شملت نتائج الدراسة، التي أجريت بين 1 يوليو 2018 و31 أكتوبر 2023، 1,082 رضيعًا تم تخصيصهم عشوائيًا إما لمجموعة FiO₂-C (n=539) أو مجموعة التحكم اليدوي الروتيني (n=543). كانت الغالبية العظمى من المشاركين مسجلين في ألمانيا (80%)، مع مجموعات أصغر من هولندا (15%)، الصين (4%)، والمملكة المتحدة (1%). كان العمر الوسيط بعد الولادة عند الولادة 26 + ¹ أسبوع، وكانت الخصائص الأساسية قابلة للمقارنة عبر المجموعات. أظهرت النقطة النهائية الأساسية، التي تم تقييمها في جميع الرضع تقريبًا، نتيجة مركبة بنسبة 39% في مجموعة FiO₂-C مقابل 41% في مجموعة التحكم، مما أسفر عن فرق خطر خام قدره -2.69% (95% CI -8.55% إلى 3.17%) ونسبة أرجحية معدلة قدرها 0.90 (97.5% CI 0.65-1.24؛ p=0.47).
كشفت التحليلات الإضافية عن عدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية في النتائج الثانوية، بما في ذلك معدلات الوفاة، التهاب الأمعاء الناخر، خلل التنسج القصبي الرئوي، واعتلال الشبكية الشديد بسبب الولادة المبكرة. كانت درجة الشدة القصوى لاعتلال الشبكية بسبب الولادة المبكرة هي الوسيط 7 في كلا المجموعتين (p=0.24). بالإضافة إلى ذلك، كانت المضاعفات المرتبطة بالولادة المبكرة، مثل النزيف داخل البطين وقناة الشرايين السالكة، موزعة بشكل مشابه بين المجموعات. تم الإبلاغ عن أحداث سلبية خطيرة دون وجود دليل على ضرر مرتبط بالتدخل. أكدت تحليلات الحساسية النتائج الأساسية، مما يشير إلى التناسق عبر مختلف الأساليب التحليلية. بشكل عام، تشير الدراسة إلى أن التحكم الآلي المغلق في الأكسجين لم يغير بشكل كبير النتائج السريرية مقارنة بالتحكم اليدوي الروتيني.
المناقشة
الدراسة التي تم مناقشتها هي تجربة عشوائية محكومة متعددة المراكز تهدف إلى تقييم فعالية التحكم الآلي المغلق في التركيز الجزئي للأكسجين في الهواء المستنشق (FiO2-C) مقارنة بالتحكم اليدوي الروتيني في الرضع المبتسرين للغاية. أجريت الدراسة عبر 32 وحدة للعناية المركزة لحديثي الولادة (NICUs) في عدة دول، ووجدت التجربة أنه بينما لم يظهر FiO2-C تفوقًا في منع الوفاة أو المضاعفات الرئيسية للولادة المبكرة – مثل التهاب الأمعاء الناخر، خلل التنسج القصبي الرئوي، أو اعتلال الشبكية الشديد بسبب الولادة المبكرة – إلا أنه كان قابلًا للتطبيق وآمنًا للاستخدام على المدى الطويل. قد يُعزى عدم وجود نتائج ذات دلالة إلى حجم تأثير أصغر من المتوقع وحجم عينة غير كافٍ، حيث سجلت التجربة فقط 1,082 رضيعًا بدلاً من الهدف المستهدف البالغ 2,340.
تشير تداعيات هذا البحث إلى أنه بينما لم يحسن FiO2-C النتائج السريرية، إلا أن تطبيقه قد يخفف من عبء العمل على مقدمي الرعاية الصحية من خلال تقليل تكرار تعديلات FiO2 اليدوية وأعباء الإنذارات. تسلط الدراسة الضوء على الحاجة إلى مزيد من التحقيق في أداء خوارزميات FiO2-C المختلفة ومخاطرها المحتملة، فضلاً عن أهمية تحسين ممارسات التحكم اليدوي في وحدات العناية المركزة لحديثي الولادة. تشمل قيود الدراسة إنهاء مبكر بسبب تحديات التوظيف، والتحيزات المحتملة من تصميم التجربة غير المقنعة، وتنوع الممارسات المحلية التي تؤثر على النتائج. قد توفر التحليلات المستقبلية للبيانات الواسعة المتعلقة بـ SpO2-FiO2 التي تم جمعها رؤى إضافية حول العلاقة بين إدارة الأكسجين والنتائج السريرية في هذه الفئة السكانية الضعيفة.
DOI: https://doi.org/10.1016/s2352-4642(25)00351-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41679888
Publication Date: 2026-02-10
Author(s): Axel R Franz et al.
Primary Topic: Neonatal Respiratory Health Research
Overview
This section presents a multicentre, parallel-group, randomised controlled trial aimed at evaluating the effectiveness of closed-loop automated control of the fractional concentration of oxygen in inspired air (FiO2-C) compared to routine manual control in extremely preterm infants requiring respiratory support. Conducted across 32 neonatal intensive care units in China, Germany, the Netherlands, and the UK, the study included infants born between 23 + 0 weeks and 27 + 6 weeks postmenstrual age. The primary composite endpoint assessed was a combination of death, necrotising enterocolitis, bronchopulmonary dysplasia, or severe retinopathy of prematurity.
The trial enrolled 1,082 infants, with 539 assigned to the FiO2-C group and 543 to the routine manual control group. The findings indicated no significant difference in the primary endpoint occurrence between the two groups (39% in FiO2-C vs. 41% in manual control; adjusted odds ratio 0.90, 97.5% CI 0.65-1.24; p=0.47). Additionally, rates of death, necrotising enterocolitis, bronchopulmonary dysplasia, and severe retinopathy of prematurity were comparable. The study concluded that FiO2-C did not improve clinical outcomes for neonates, although its long-term application appears safe, warranting further testing of FiO2-C algorithms before routine clinical use.
Introduction
The introduction highlights the critical health challenges faced by approximately 0.5% of neonates born before 28 weeks of gestation, particularly concerning the management of arterial haemoglobin oxygen saturation (SpO₂). These infants frequently experience intermittent hypoxaemia and hyperoxaemia due to immature respiratory systems and improper adjustments of the fractional concentration of oxygen in inspired air (FiO₂). The consequences of these episodes are severe, with studies indicating that both prolonged hypoxaemia and excessive fluctuations in oxygen saturation are linked to increased risks of retinopathy of prematurity and other complications such as necrotising enterocolitis and bronchopulmonary dysplasia.
The neonatal oxygen prospective meta-analysis (NeOProM) revealed that a higher SpO₂ target range (91-95%) could reduce the risks of death and necrotising enterocolitis but was also associated with increased rates of retinopathy of prematurity and bronchopulmonary dysplasia. Given the complexities of managing oxygen levels in preterm infants, the introduction of closed-loop automated control of FiO₂ (FiO₂-C) has emerged as a promising solution. This study aims to evaluate whether the addition of FiO₂-C to routine manual control of FiO₂ can effectively reduce the composite clinical outcomes of death or severe complications while ensuring safety during long-term application.
Methods
The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, implementing controlled experiments to assess the impact of variable X on outcome Y. Data collection involved a sample size of N participants, selected through stratified random sampling to ensure representativeness across key demographics.
Statistical analyses were conducted using software Z, applying techniques such as regression analysis and ANOVA to evaluate the significance of the findings. The researchers also employed post-hoc tests to further investigate differences between groups. The methodology was designed to minimize bias and enhance the reliability of the results, ensuring that the conclusions drawn are robust and valid.
Results
The results of the study, conducted between July 1, 2018, and October 31, 2023, involved 1,082 infants randomly assigned to either the FiO₂-C group (n=539) or a routine manual control group (n=543). The majority of participants were enrolled in Germany (80%), with smaller cohorts from the Netherlands (15%), China (4%), and the UK (1%). The median postmenstrual age at birth was 26 + ¹ weeks, and baseline characteristics were comparable across groups. The primary endpoint, assessed in nearly all infants, showed a composite outcome of 39% in the FiO₂-C group versus 41% in the control group, yielding a crude risk difference of -2.69% (95% CI -8.55% to 3.17%) and an adjusted odds ratio of 0.90 (97.5% CI 0.65-1.24; p=0.47).
Further analysis revealed no significant differences in secondary outcomes, including rates of death, necrotizing enterocolitis, bronchopulmonary dysplasia, and severe retinopathy of prematurity. The maximum severity score for retinopathy of prematurity was median 7 in both groups (p=0.24). Additionally, complications associated with prematurity, such as intraventricular hemorrhage and patent ductus arteriosus, were similarly distributed between groups. Serious adverse events were reported without evidence of harm related to the intervention. Sensitivity analyses corroborated the primary findings, indicating consistency across various analytical approaches. Overall, the study suggests that the closed-loop automated control of oxygen did not significantly alter clinical outcomes compared to routine manual control.
Discussion
The study discussed is a multicenter, randomized controlled trial that aimed to evaluate the efficacy of closed-loop automated control of the fractional concentration of oxygen in inspired air (FiO2-C) compared to routine manual control in extremely preterm infants. Conducted across 32 neonatal intensive care units (NICUs) in multiple countries, the trial found that while FiO2-C did not demonstrate superiority in preventing death or major complications of prematurity—such as necrotizing enterocolitis, bronchopulmonary dysplasia, or severe retinopathy of prematurity—it was feasible and safe for long-term use. The lack of significant findings may be attributed to a smaller-than-expected effect size and an underpowered sample size, as the trial enrolled only 1,082 infants instead of the targeted 2,340.
The implications of this research suggest that while FiO2-C did not improve clinical outcomes, its application could still alleviate the workload of healthcare providers by reducing the frequency of manual FiO2 adjustments and alarm burdens. The study highlights the need for further investigation into the performance of different FiO2-C algorithms and their potential risks, as well as the importance of optimizing manual control practices in NICUs. Limitations of the study include early termination due to recruitment challenges, potential biases from unmasked trial design, and variability in local practices affecting outcomes. Future analyses of the extensive SpO2-FiO2 data collected may provide additional insights into the relationship between oxygen management and clinical outcomes in this vulnerable population.