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Maschinelles Lernen zur Vorhersage der Dauer von Spinalanästhesien

1. Dezember 2025 aktualisiert von: Sıddık Varolgunes, Kocaeli City Hospital

Vergleichende Bewertung von Machine-Learning-Algorithmen zur Vorhersage der Spinalanästhesie-Beendigungszeit

Spinalanästhesie bietet bei Kniegelenksersatz erhebliche Vorteile gegenüber der Vollnarkose, einschließlich geringerem Blutverlust, schnellerer Genesung und weniger Komplikationen. Die Vorhersage ihrer Dauer ist jedoch entscheidend für die Patientensicherheit und das effektive postoperative Management. Diese Studie bewertet die Anwendbarkeit von Machine-Learning-(ML)-Algorithmen zur Vorhersage der Beendigungszeit der Spinalanästhesie und der Mobilisierungsbereitschaft des Patienten. Unter Verwendung demografischer, chirurgischer und anästhesiologischer Variablen wurden ML-Modelle trainiert, um die Anästhesiedauer zu schätzen. Genaue Vorhersagen können die intraoperative Planung verbessern, die postoperative Versorgung optimieren und die Behandlungsergebnisse der Patienten verbessern. Die Integration ML-basierter Vorhersagesysteme in die Anästhesiepraxis kann zu einer sichereren, effizienteren und personalisierten perioperativen Versorgung beitragen.

Studienübersicht

Detaillierte Beschreibung

Abstract

Die Spinalanästhesie bietet gegenüber der Allgemeinanästhesie bei der totalen Kniearthroplastik mehrere Vorteile, einschließlich reduziertem intraoperativem Blutverlust, weniger postoperativen Schmerzen, schnellerer Genesung und kürzeren Krankenhausaufenthalten. Sie minimiert auch anästhesiebedingte Komplikationen und erleichtert die frühzeitige Mobilisierung, was sie zu einer bevorzugten Technik für viele orthopädische Eingriffe macht. Die Vorhersage der genauen Dauer der Spinalanästhesie bleibt jedoch eine Herausforderung und ist klinisch bedeutsam für die Gewährleistung der Patientensicherheit, die Optimierung der postoperativen Schmerzkontrolle und die Verhinderung anästhesiebedingter Komplikationen.

Eine genaue Schätzung der Anästhesiedauer ermöglicht eine effektivere chirurgische Planung, eine zeitgerechte Analgesieverabreichung und eine verbesserte Patientenzufriedenheit. Unerwartet verlängerte Anästhesie kann das Risiko von Nebenwirkungen erhöhen, während ein vorzeitiges Ende zu einer unzureichenden Schmerzbehandlung führen kann.

Maschinelles Lernen (ML) bietet vielversprechende Werkzeuge zur Vorhersage klinischer Ergebnisse in der Anästhesiepraxis durch die Analyse komplexer, multidimensionaler Datensätze. Frühere Forschungen haben das Potenzial von ML-Algorithmen zur Vorhersage perioperativer Ereignisse wie Hypotonie, Bluttransfusionsbedarf und postoperativer Komplikationen gezeigt.

In dieser Studie untersuchen wir die Anwendbarkeit und Wirksamkeit von ML-Modellen bei der Vorhersage des Endzeitpunkts der Spinalanästhesie und der Mobilitätsbereitschaft des Patienten. Durch die Einbeziehung mehrerer klinischer Variablen – wie Patientendemografie, anästhetische Arzneimitteldosierungen und chirurgische Faktoren – zielt unser Modell darauf ab, genaue, datengestützte Vorhersagen zu liefern. Diese prädiktiven Erkenntnisse können Anästhesisten dabei unterstützen, das perioperative Management anzupassen, Komplikationsrisiken zu verringern und die Gesamtergebnisse der Patienten zu verbessern. Letztendlich könnte die Integration ML-basierter Vorhersagesysteme in die Anästhesiepraxis die Sicherheit, Effizienz und Personalisierung der perioperativen Versorgung verbessern.

Studientyp

Beobachtungs

Einschreibung (Geschätzt)

140

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienkontakt

Studieren Sie die Kontaktsicherung

Studienorte

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

  • Erwachsene
  • Älterer Erwachsener

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Probenahmeverfahren

Nicht-Wahrscheinlichkeitsprobe

Studienpopulation

Diese Studie umfasst erwachsene Patienten, die sich zwischen November 2025 und März 2026 in den Operationssälen des Kocaeli City Hospital einer elektiven Total-Knie-Arthroplastik (TKA) unter Spinalanästhesie unterziehen.

Alle Teilnehmer erhalten eine Spinalanästhesie mit 0,5 % hyperbarem Bupivacain, und die intraoperative Überwachung erfolgt gemäß den institutionellen Anästhesiestandards. Die Studienpopulation stellt eine homogene chirurgische Gruppe dar, bei der routinemäßig Spinalanästhesie angewendet wird, was standardisierte Anästhesieprotokolle und eine zuverlässige Messung der Anästhesiedauer ermöglicht.

Für die Teilnahme geeignete Patienten werden als ASA Physical Status I oder II klassifiziert und sind 18 Jahre oder älter.

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  1. Patienten, die zwischen November 2025 und März 2026 eine totale Kniearthroplastik in den Operationssälen des Kocaeli City Hospital durchführen lassen sollen.
  2. Patienten, die ihre schriftliche Einwilligung zur Teilnahme an der Studie erteilt haben.
  3. Patienten, bei denen die Operation unter Spinalanästhesie geplant ist.
  4. Patienten, bei denen während des Studienzeitraums vollständige klinische Daten erhoben werden können.
  5. Erwachsene im Alter von 18 Jahren oder älter, die gemäß der American Society of Anesthesiologist's (ASA) Physical Status als I oder II klassifiziert sind.

Ausschlusskriterien:

  1. Patienten, die während der Operation auf Allgemeinanästhesie umgestellt wurden oder ursprünglich unter Allgemeinanästhesie operiert wurden.
  2. Patienten, die nach der Anästhesie eine postoperative Aufnahme auf die Intensivstation (ICU) benötigten.
  3. Patienten, bei denen chirurgische Komplikationen auftraten und für die keine postoperative Mobilisierung geplant werden konnte.
  4. Patienten mit kognitiven Beeinträchtigungen, die sie daran hindern, Schmerzbewertungsskalen in der postoperativen Phase auszufüllen.
  5. Patienten mit neuropathischen Schmerzen, Multipler Sklerose oder anderen neuromotorischen Störungen werden von der Studie ausgeschlossen.

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

Kohorten und Interventionen

Gruppe / Kohorte
Intervention / Behandlung
Knieendoprothetik-Gruppe
Die Gruppe von Patienten, die sich einem Kniegelenkersatz unter Spinalanästhesie unterziehen werden
Vor der Platzierung auf dem Operationstisch wird der Patient bequem positioniert und für den Eingriff vorbereitet. Eine standardisierte Überwachung wird eingeleitet, einschließlich Fünf-Kanal-Elektrokardiographie (EKG), nicht-invasiver Blutdruckmessung (NIBP) und Pulsoximetrie (SpO₂). Basismessungen von Herzfrequenz, systolischem und diastolischem Blutdruck, mittlerem arteriellem Druck (MAP) und Sauerstoffsättigung werden aufgezeichnet. Eine 18- oder 20-Gauge intravenöse Leitung wird gelegt und eine angemessene kristalloide Vorlast verabreicht. Nach Sicherstellung aseptischer Bedingungen wird der Patient in sitzender Position gelagert und die Spinalpunktion im L3-L4- oder L4-L5-Zwischenwirbelraum mit einer 25-Gauge-Whitacre-Nadel durchgeführt. Nach freiem Abfluss von Liquor cerebrospinalis wird 0,5% hyperbares Bupivacain (10–15 mg) langsam injiziert. Der Abschluss der Injektion ist

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Vorhersageleistung von maschinellem Lernen
Zeitfenster: Vom Ende der intrathekalen Injektion (T₀) bis zur vollständigen motorischen Erholung (T_end), voraussichtlich innerhalb von 6 Stunden nach der Injektion.

Das primäre Ergebnis dieser Studie ist die Vorhersageleistung von Algorithmen des maschinellen Lernens (ML) bei der Schätzung der Dauer der Spinalanästhesie (in Minuten) basierend auf präoperativen und intraoperativen Variablen.

in: R² (Bestimmtheitsmaß). Dimensionslos (keine Einheit)

Vom Ende der intrathekalen Injektion (T₀) bis zur vollständigen motorischen Erholung (T_end), voraussichtlich innerhalb von 6 Stunden nach der Injektion.

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Beendigungszeit der Spinalanästhesie
Zeitfenster: Vom Ende der intrathekalen Injektion (T₀) bis zur vollständigen motorischen Erholung (T_Ende), voraussichtlich innerhalb von 6 Stunden nach der Injektion.
Es ist der Zeitraum vom Abschluss der Spinalanästhesie bis zur vollständigen Auflösung der motorischen Blockade in den unteren Extremitäten des Patienten.
Vom Ende der intrathekalen Injektion (T₀) bis zur vollständigen motorischen Erholung (T_Ende), voraussichtlich innerhalb von 6 Stunden nach der Injektion.
Visuelle Analogskala
Zeitfenster: Vom Ende der intrathekalen Injektion (T₀) bis zur vollständigen motorischen Erholung (T_end), erwartet innerhalb von 6 Stunden nach der Injektion.
Ein Werkzeug, das verwendet wird, um einer Person dabei zu helfen, die Intensität bestimmter Empfindungen und Gefühle wie Schmerzen zu bewerten. Die visuelle Analogskala für Schmerzen ist eine gerade Linie, wobei ein Ende keine Schmerzen bedeutet und das andere Ende die vorstellbar schlimmsten Schmerzen. Ein Patient markiert einen Punkt auf der Linie, der der Stärke der Schmerzen entspricht, die er oder sie fühlt. Es kann verwendet werden, um die richtige Dosis von Schmerzmitteln zu wählen.
Vom Ende der intrathekalen Injektion (T₀) bis zur vollständigen motorischen Erholung (T_end), erwartet innerhalb von 6 Stunden nach der Injektion.

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Ermittler

  • Studienleiter: Ahmet Yüksek, MD, Kocaeli City Hospital

Publikationen und hilfreiche Links

Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Tatsächlich)

31. Oktober 2025

Primärer Abschluss (Geschätzt)

14. Februar 2026

Studienabschluss (Geschätzt)

1. März 2026

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

20. November 2025

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

20. November 2025

Zuerst gepostet (Geschätzt)

1. Dezember 2025

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

8. Dezember 2025

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

1. Dezember 2025

Zuletzt verifiziert

1. Dezember 2025

Mehr Informationen

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

Klinische Studien zur Spinalanästhesie

Klinische Studien zur Spinalanästhesie (Bupivacain)

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