Ultrasound-assisted surface engineering of pharmaceutical powders

Effective processing of powdered particles can facilitate powder handling and result in better drug product performance, which is of great importance in the pharmaceutical industry where the majority of active pharmaceutical ingredients (APIs) are delivered as solid dosage forms. The purpose of this work was to develop a new ultrasound-assisted method for particle surface modification and thin-coating of pharmaceutical powders. The ultrasound was used to produce an aqueous mist with or without a coating agent. By using the proposed technique, it was possible to decrease the interparticular interactions and improve rheological properties of poorly-flowing water-soluble powders by aqueous smoothing of the rough surfaces of irregular particles. In turn, hydrophilic polymer thin-coating of a hydrophobic substance diminished the triboelectrostatic charge transfer and improved the flowability of highly cohesive powder. To determine the coating efficiency of the technique, the bioactive molecule β-galactosidase was layered onto the surface of powdered lactose particles. Enzyme-treated materials were analysed by assaying the quantity of the reaction product generated during enzymatic cleavage of the milk sugar. A near-linear increase in the thickness of the drug layer was obtained during progressive treatment. Using the enzyme coating procedure, it was confirmed that the ultrasound-assisted technique is suitable for processing labile protein materials. In addition, this pre-treatment of milk sugar could be used to improve utilization of lactose-containing formulations for populations suffering from severe lactose intolerance. Furthermore, the applicability of the thin-coating technique for improving homogeneity of low-dose solid dosage forms was shown. The carrier particles coated with API gave rise to uniform distribution of the drug within the powder. The mixture remained homogeneous during further tabletting, whereas the reference physical powder mixture was subject to segregation. In conclusion, ultrasound-assisted surface engineering of pharmaceutical powders can be effective technology for improving formulation and performance of solid dosage forms such as dry powder inhalers (DPI) and direct compression products.

Early Childhood Caries and a Community Trial of its Prevention in Tehran, Iran

Varhaislapsuuden karies ja sen ehkäisy kehittyvän terveydenhuollon maassa Varhaislapsuuden karies on merkittävä kansanterveysongelma varsinkin lapsirikkaissa maissa ja väestöissä. Karieksen hoitaminen vie paljon voimavaroja ja aiheuttaa mittavia taloudellisia seuraamuksia. Karies voi ilmaantua lapselle jo vauvaikäisenä, pian ensimmäisten maitohampaiden puhjettua suuhun. Alle 3-vuotiaiden karieksesta on kuitenkin niukasti tilastotietoja. Maailman terveysjärjestökin suosittaa tietojen keräämistä vasta 3-vuotiaiden ikäryhmästä. Heistä kariesta sairastaa Suomessa 16 %, Yhdysvalloissa 25 %, Englannissa 30 %, Iranissa 46 % ja Saudi-Arabiassa 61 %. Tämä väitöstutkimus selvitti karieksen esiintymistä ja sen vaaratekijöitä 1─3-vuotiailla Teheranissa. Lisäksi tutkimus arvioi perusterveydenhuoltoon sisällytetyn karieksen ehkäisyn tuloksellisuutta. Tutkimuskohteiksi arvottiin Teheranista 18 neuvolaa. Jokaisessa oltiin 4 päivää, jolloin kaikkia rokotuksiin tulleita 1─3-vuotiaita äiteineen pyydettiin osallistumaan tutkimukseen. Kahta lukuun ottamatta kaikki äidit suostuivat, ja aineistoon tuli kaikkiaan 504 lasta äiteineen. Kaikki 1-vuotiaat, 242 lasta äiteineen, valittiin karieksen ehkäisykokeiluun. Sitä varten neuvolat jaettiin kolmeen ryhmään, joista kaksi (A ja B) oli koeryhmiä ja yksi (C) oli vertailuryhmä. Tutkimus alkoi äidin haastattelulla. Siinä selvitettiin perheen koulutus- ja tulotaso sekä lapsen ruokinnasta imetyksen kesto, yösyötöt ja päiväaikaan nautitut makeat. Vielä kysyttiin lapsen ja äidin suuhygieniatavoista ja äidin kokemuksista lapsen suun puhdistamisessa. Sitten hammaslääkäri tutki lapsen suun ja kirjasi karieksen ja hammasplakin esiintymät. Suun tutkimuksen jälkeen äiti ja lapsi siirtyivät rokotushuoneeseen. Koeryhmissä (A ja B) äidit saivat terveydenhoitajalta suunterveyttä koskevan esitteen ja kehotuksen lukea se huolellisesti. Lisäksi ryhmässä A terveydenhoitaja kertoi suun ja hampaiden terveydenhoidosta saman esitteen avulla, ja neuvolan henkilökunta muistutti suunhoidon tärkeydestä puhelimitse kahdesti seuraavan puolen vuoden kuluessa. Vertailuryhmässä äideille ei annettu suunhoidon ohjeita. Kaikissa ryhmissä äitejä muistutettiin seuraavan rokotuskerran ajankohdasta, muttei mainittu tulevaa toista hammastarkastusta. Varhaislapsuuden kariesta sairasti ikäryhmästä riippuen 3─26 % tutkituista 1─3-vuotiaista, ja 65─76 %:lla oli hammasplakkia. Äideistä 68 % harjasi hampaansa päivittäin ja 39 % puhdisti lapsensa suun päivittäin. Mitä useammin äiti harjasi omat hampaansa, sitä paremmin hän huolehti lapsen suun puhtaudesta. Rintaruokinta oli yleistä eikä lisännyt kariesvaaraa. Yöllä pullomaitoa saavilla karies oli 5 kertaa yleisempää kuin muilla. Neuvolassa saatu ohjeistus ehkäisi selvästi karieksen syntyä puolen vuoden kokeessa.