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TCI Versus Manual TIVA for Sedation During Prone Kyphoplasty: Effects on Respiration, Recovery, and EEG

3 agosto 2026 aggiornato da: Marmara University Pendik Training and Research Hospital

Investigation of the Effects of Target-Controlled Infusion (TCI) Anesthesia on Respiration, Recovery, and Electroencephalogram in Patients Undergoing Kyphoplasty in the Prone Position

This single-center, prospective, observational study compares target-controlled infusion (TCI) versus manually administered total intravenous anesthesia (TIVA) for sedation in patients undergoing kyphoplasty in the prone position. The primary endpoints are the incidence of hypoxic episodes (SpO₂ < 90%) and apneic attacks. Secondary endpoints include anesthesia quality scores, integrated pulmonary index (IPI) values, total propofol consumption, time to eye opening, time to full orientation, Modified Aldrete Scores and Richmond Agitation-Sedation Scale (RASS) scores in the recovery unit, and patient and surgeon satisfaction.

Panoramica dello studio

Stato

Non ancora reclutamento

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

Kyphoplasty is a minimally invasive spinal procedure commonly performed for osteoporotic vertebral compression fractures. The procedure involves balloon elevation of the collapsed vertebral body followed by injection of polymethylmethacrylate (PMMA) bone cement for stabilization. The procedure is performed in the prone position and typically involves 1-2 vertebral levels.

Total intravenous anesthesia (TIVA), using combinations of propofol and remifentanil, is an alternative to inhalation anesthesia. TIVA can be administered manually or via target-controlled infusion (TCI) systems. TCI systems use pharmacokinetic models to achieve and maintain targeted plasma or effect-site concentrations. Studies in endoscopy settings have demonstrated that TCI-based sedation provides more stable sedation depth, fewer hemodynamic fluctuations, and faster recovery compared to manual administration.

Kyphoplasty procedures are typically performed in elderly patients with multiple comorbidities in the prone position under fluoroscopic guidance. The prone position, while mandatory for kyphoplasty, presents significant anesthesia management challenges: limited airway access increases the risk of respiratory depression during sedation, and chest compression impairs ventilation mechanics and may reduce alveolar ventilation. Therefore, meticulous respiratory monitoring during kyphoplasty is essential.

The Capnostream® device records four variables (SpO₂, respiratory rate, non-invasive EtCO₂, and heart rate) every 30 seconds via a nasal cannula and integrates them into a single unitless value called the Integrated Pulmonary Index (IPI), ranging from 1 to 10. An IPI of 4 or below requires intervention, while 8-10 represents the normal range. Additionally, bispectral index (BIS) monitoring enables objective tracking of anesthesia depth through EEG waveform analysis.

This study aims to compare manual TIVA versus TCI methods regarding sedation depth, respiratory stability, hemodynamic parameters, and recovery in patients undergoing kyphoplasty in the prone position. The findings are expected to contribute to determining the optimal anesthesia approach in this patient population.

Tipo di studio

Osservativo

Iscrizione (Stimato)

50

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Contatto studio

Luoghi di studio

  • Turchia (Türkiye)
    • Maltepe
      • Istanbul, Maltepe, Turchia (Türkiye), 34854
        • Seniyye Ülgen Zengin
        • Contatto:

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

Sì

Metodo di campionamento

Campione non probabilistico

Popolazione di studio

Patients aged 18 and over scheduled kyphoplasty in prone position

Descrizione

Inclusion Criteria:

- Age 18 years and older

  • ASA physical status classification I-III
  • Scheduled for kyphoplasty under sedation in the prone position
  • Provision of written informed consent

Exclusion Criteria:

  • Known allergy to any of the study medications

    • ASA physical status classification IV or higher
    • Patients deemed unsuitable for sedation (high pulmonary risk, morbid obesity, diagnosed severe obstructive sleep apnea)
    • Refusal to participate or withdrawal of consent
    • Diagnosis of dementia or Alzheimer's disease
    • Communication difficulties precluding adequate assessment

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

Coorti e interventi

Gruppo / Coorte
Intervento / Trattamento
Group TIVA
Patients receiving sedation via conventional manually administered total intravenous anesthesia (TIVA). Propofol 1% is administered by the anesthesiologist via manual boluses as needed, guided by BIS values, hemodynamic variables, and clinical assessment.
Dispositivo: non invasive ETCO2 monitoring
The Capnostream® device records four variables (SpO₂, respiratory rate, non-invasive EtCO₂, and heart rate) every 30 seconds via a nasal cannula and integrates them into a single unitless value called the Integrated Pulmonary Index (IPI), ranging from 1 to 10. An IPI of 4 or below requires intervention, while 8-10 represents the normal range
group TCI
Patients receiving sedation via target-controlled infusion (TCI) using the Schnider pharmacokinetic model. Propofol 1% is administered via TCI device with patient-specific parameters (height, weight, age, sex) entered. Plasma target concentration is titrated between 0.5-3 µg/mL. Sedation depth is adjusted according to BIS values and hemodynamic responses
Dispositivo: non invasive ETCO2 monitoring
The Capnostream® device records four variables (SpO₂, respiratory rate, non-invasive EtCO₂, and heart rate) every 30 seconds via a nasal cannula and integrates them into a single unitless value called the Integrated Pulmonary Index (IPI), ranging from 1 to 10. An IPI of 4 or below requires intervention, while 8-10 represents the normal range
Procedura: Target controlled infusion of propofol
In patients in group TCI, target-controlled propofol sedation will be administered using an elevated (opioid) model, and the target concentration will be titrated between 1-2 mcg/ml.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
. Number of Hypoxic Episodes
Lasso di tempo: from sedation initiation to end of procedure,Intraoperatively
Total number of episodes in which peripheral oxygen saturation drops below 90% during the procedure.(SpO₂ < 90%)
from sedation initiation to end of procedure,Intraoperatively

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Anesthesia Quality Score (0-32)
Lasso di tempo: from sedation initiation to end of procedure, Intraoperatively.
Assessed using the Simplified Quality of Anesthesia Scoring System (Ding & White), evaluating motor response, hemodynamic stability, and respiratory stability.
from sedation initiation to end of procedure, Intraoperatively.
Integrated Pulmonary Index (IPI) Values
Lasso di tempo: Every 10 minutes intraoperatively, during sedation procedures
Composite index (1-10) integrating SpO₂, respiratory rate, EtCO₂, and heart rate measured via Capnostream® device.
Every 10 minutes intraoperatively, during sedation procedures
Total Propofol Consumption
Lasso di tempo: Intraoperatively, from sedation initiation to end of procedure
Total amount of propofol administered during the procedure (mg).
Intraoperatively, from sedation initiation to end of procedure
Time to Eye Opening
Lasso di tempo: From end of procedure to first eye opening, up to 10 minutes
Time in minutes from end of the procedure to spontaneous eye opening.
From end of procedure to first eye opening, up to 10 minutes
Surgeon Satisfaction
Lasso di tempo: end of the procedure.
Assessed on a 4-point scale: very good, good, fair, poor.
end of the procedure.

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Marmara University Pendik Training and Research Hospital

Pubblicazioni e link utili

La persona responsabile dell'inserimento delle informazioni sullo studio fornisce volontariamente queste pubblicazioni. Questi possono riguardare qualsiasi cosa relativa allo studio.

Pubblicazioni generali

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Stimato)

10 luglio 2026

Completamento primario (Stimato)

10 luglio 2027

Completamento dello studio (Stimato)

10 agosto 2027

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

5 luglio 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

3 agosto 2026

Primo Inserito (Effettivo)

4 agosto 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

4 agosto 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

3 agosto 2026

Ultimo verificato

1 luglio 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Altri numeri di identificazione dello studio

  • MJR KYPHO

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

NO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

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