Gastrointestinal transit and disintegration of enteric coated magnetic tablets assessed by ac biosusceptometry

The oral administration is a common route in the drug therapy and the solid pharmaceutical forms are widely used. Although much about the performance of these formulations can be learned from in vitro studies using conventional methods, evaluation in vivo is essential in product development. The knowledge of the gastrointestinal transit and how the physiological variables can interfere with the disintegration and drug absorption is a prerequisite for development of dosage forms. The aim of this work was to employing the ac biosusceptometry (ACB) to monitoring magnetic tablets in the human gastrointestinal tract and to obtain the magnetic images of the disintegration process in the colonic region. The ac biosusceptometry showed accuracy in the quantification of the gastric residence time, the intestinal transit time and the disintegration time (DT) of the magnetic formulations in the human gastrointestinal tract. Moreover, ac biosusceptometry is a non-invasive technique, radiation-free and harmless to the volunteers, as well as an important research tool in the pharmaceutical, pharmacological and physiological investigations. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Enteric coated magnetic HPMC capsules evaluated in human gastrointestinal tract by AC biosusceptometry

Purpose. To employ the AC Biosusceptometry (ACB) technique to evaluate in vitro and in vivo characteristics of enteric coated magnetic hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) capsules and to image the disintegration process.Materials and Methods. HPMC capsules filled with ferrite (MnFe2O4) and coated with Eudragit (R) were evaluated using USP XXII method and administered to fasted volunteers. Single and multisensor ACB systems were used to characterize the gastrointestinal (GI) motility and to determine gastric residence time (GRT), small intestinal transit time (SITT) and orocaecal transit time (OCTT). Mean disintegration time (t (50)) was quantified from 50% increase of pixels in the imaging area.Results. In vitro and in vivo performance of the magnetic HPMC capsules as well as the disintegration process were monitored using ACB systems. The mean disintegration time (t (50)) calculated for in vitro was 25 +/- 5 min and for in vivo was 13 +/- 5 min. In vivo also were determined mean values for GRT (55 +/- 19 min), SITT (185 +/- 82 min) and OCTT (240 +/- 88 min).Conclusions. AC Biosusceptometry is a non-invasive technique originally proposed to monitoring pharmaceutical dosage forms orally administered and to image the disintegration process.

Ingestão de fibra alimentar e tempo de trânsito colônico em pacientes com constipação funcional

RACIONAL: Pacientes com constipação funcional que não melhoram com suplementação de fibras dietéticas, representam importante problema clínico. OBJETIVOS: Avaliar as relações entre as quantidades de fibras ingeridas, intensidade da constipação e o tempo de trânsito colônico em pacientes com constipação funcional. MÉTODOS: Foram avaliados 30 pacientes constipados funcionais, sem melhoras após suplementação dietética com fibras e 18 pessoas controle, sadias, sem queixas digestivas, utilizando inquéritos individuais quanto à ingestão de fibras e a intensidade da constipação e, por meio da técnica dos marcadores radiopaco, o tempo de trânsito colônico, total e segmentar. RESULTADOS: Apesar da maior ingestão diária de fibras (26,3 ± 12,9 g, constipados x 9,3 ± 5,2 g, controles), os sintomas da constipação mostraram-se intensos nos constipados (escore médio = 21,3 ± 4,07). O tempo normal para o trânsito colônico foi de 58,8h. O trânsito colônico total, em média, foi mais lento nos constipados (41,0 ± 22,8h, constipados x 21,8 ± 18,5h, controles). Constipados com trânsito lento (>58,8h) apresentaram inércia colônica (oito), obstrução de saída (um) e lentificação no cólon esquerdo (um). Constipados com trânsito normal (<58,8h), apresentaram lentificações isoladas no cólon direito (nove), no cólon esquerdo (três) e no segmento retossigmoideano (oito). Não houve correlação entre a quantidade ingerida de fibra, intensidade da constipação e tempo de trânsito colônico nos constipados funcionais. CONCLUSÕES: em constipados funcionais a gravidade da constipação não depende apenas da ingestão de fibras, que, também não é a única contributiva para as variações no tempo de trânsito colônico. Este diferencia os pacientes normais dos constipados e nestes, aqueles com trânsito alterado que exigem abordagens diferentes da suplementação de fibras.

Software para análise quantitativa da deglutição

OBJETIVO: Apresentar um software que permita uma análise detalhada da dinâmica da deglutição. MATERIAIS E MÉTODOS: Participaram deste estudo dez indivíduos após acidente vascular encefálico, sendo seis do gênero masculino, com idade média de 57,6 anos. Foi realizada videofluoroscopia da deglutição e as imagens foram digitalizadas em microcomputador, com posterior análise do tempo do trânsito faríngeo da deglutição, por meio de um cronômetro e do software. RESULTADOS: O tempo médio do trânsito faríngeo da deglutição apresentou-se diferente quando comparados os métodos utilizados (cronômetro e software). CONCLUSÃO: Este software é um instrumento de análise dos parâmetros tempo e velocidade da deglutição, propiciando melhor compreensão da dinâmica da deglutição, com reflexos tanto na abordagem clínica dos pacientes com disfagia como para fins de pesquisa científica.

Anteroventral third ventricle lesions impair cardiovascular responses to intravenous hypertonic saline infusion

The anteroventral third ventricle (AV3V) region is a critical area of the forebrain, acting on fluid and electrolyte balance and maintaining cardiovascular homeostasis. The purpose of this study was to determine the effects of lesions to the anteroventral third ventricle region on cardiovascular responses to intravenous hypertonic saline (HS) infusion, Male Wistar rats were anesthetized with urethane. The femoral artery and jugular vein were cannulated to record mean arterial pressure (MAP) and infuse hypertonic saline (3M NaCl, 0.18 mL/100 g bw, over 1 min), respectively. Renal blood flow (RBF) was recorded by ultrasonic transit-time flow probes. Renal vascular conductance (RVC) was calculated as renal blood flow to mean arterial pressure ratio and expressed as percentage of baseline. After hypertonic saline infusion in sham animals, renal blood flow and renal vascular conductance increased to 137+10% and 125+7% (10 min), and 141 +/- 10% and 133 +/- 10% (60 min), respectively. Increases in mean arterial pressure (20-min peak: 12 +/- 3 mm Hg) were also observed. An acute lesion in the AV3V region (DC, 2 mA 25s) 30 min before infusion abrogated the effects of hypertonic saline. Mean arterial pressure was unchanged and renal blood flow and renal vascular conductance were 107 +/- 7% and 103 +/- 6% (10 min), and 107 +/- 4 and 106 +/- 4% (60 min), respectively. Marked tachycardia was observed immediately after lesion. Responses of chronic sham or lesioned rats were similar to those of acute animals. However, in chronic lesioned rats, hypertonic saline induced sustained hypertension. These results demonstrate that integrity of the AV3V region is essential for the renal vasodilation that follows acute changes in extracellular fluid compartment composition. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Mean-field model for the interference of matter-waves from a three-dimensional optical trap

Using the mean-field time-dependent Gross-Pitaevskii equation we study the formation of a repulsive Bose-Einstein condensate on a combined optical and harmonic traps in two and three dimensions and subsequent generation of the interference pattern upon the removal of the combined traps as in the experiment by, Greiner et al. [Nature (London 415 (2002) 39]. For optical traps of moderate strength, interference pattern of 27 (9) prominent bright spots is found to be formed in three. (two) dimensions on a cubic (square) lattice in agreement with experiment. Similar interference pattern can also be formed upon removal of the optical lattice trap only. The pattern so formed can oscillate for a long time in the harmonic trap which can be observed experimentally. (C) 2003 Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.

The small bowel flora in individuals with cecoileal reflux

RACIONAL: Fato de observação não rara, é o encontro de refluxo cecoileal durante realização de enema opaco. As causas e conseqüências deste achado têm sido pouco estudadas. OBJETIVOS: Sabendo que a junção ileocecal exerce função de barreira e proteção contra a invasão do delgado pela flora colônica, realizou-se o presente estudo com a finalidade de investigar se existe contaminação ileal em indivíduos com refluxo cecoileal ao enema opaco. MÉTODOS: Investigaram-se 36 indivíduos, 30 mulheres e 6 homens, idade média de 54 anos, 25 com e 11 com ausência refluxo cecoileal. Todos submetidos a pesquisa de contaminação bacteriana do delgado por intermédio de teste respiratório com lactulose-H2 e a determinação do tempo de trânsito orocecal por meio de biossusceptometria de corrente alternada. A caracterização da contaminação do delgado foi baseada no encurtamento do tempo de trânsito orocecal medido pelo teste da lactulose-H2. RESULTADOS: A comparação dos valores basais do H2, do tempo de trânsito orocecal-H2 e tempo de trânsito orocecal-biossusceptometria de corrente alternada não diferiram estatisticamente entre os grupos com e sem refluxo cecoileal. Quando comparados os tempo de trânsito orocecal-H2 e tempo de trânsito orocecal-biossusceptometria, foi observado aumento de tendência de redução do primeiro em relação ao último nos grupos com refluxo cecoileal e correlação significante entre os dois métodos apenas no grupo-controle, inexistindo nos com refluxo cecoileal. CONCLUSÃO: Encurtamento do tempo de trânsito orocecal-H2 e sua perda de correlação com o tempo de trânsito orocecal-biossusceptometria observado em indivíduos com refluxo cecoileal, sugerem comportamento diferenciado deste grupo em relação ao grupo-controle. Possível explicação para as diferenças registradas entre os grupos, seria a presença de flora anômala nos indivíduos com refluxo cecoileal.

Um novo método de avaliação do tempo esofágico com ultra-sonografia por abordagem externa

OBJETIVO: Utilizar a ultra-sonografia como método de avaliação do tempo esofágico e sua capacidade de discriminação entre as substâncias não-sólidas ingeridas (água e iogurte). MATERIAIS E MÉTODOS: Foram estudados 22 adultos jovens, sem queixa gástrica e esofágica, de ambos os sexos. Foi utilizado transdutor de ultra-som de 3,5 MHz, convexo, em modo B, colocado na região epigástrica. O intervalo de tempo esofágico foi determinado utilizando-se um cronômetro que foi acionado no momento da movimentação da glote (início da deglutição) e interrompido ao se visualizar a passagem do conteúdo deglutido no esôfago intra-abdominal. RESULTADOS: O tempo médio de trânsito para a água foi de 6,64 ± 1,83 segundos e para o iogurte foi de 8,59 ± 2,70 segundos. A análise estatística comparativa pelo teste t pareado mostrou que as médias apresentaram diferenças significativas entre as substâncias. CONCLUSÃO: O novo método experimental de avaliar o tempo esofágico com ultra-som é capaz de propiciar diferenças significativas do tempo necessário para um determinado alimento (líquido ou pastoso) percorrer o esôfago, esclarecendo as suspeitas clínicas e possibilitando a indicação mais precisa de exames clínicos mais complexos.

Trânsito gastrintestinal e digestibilidade aparente de nutrientes em eqüinos alimentados com dietas contendo grãos secos ou silagem de grãos úmidos de triticale

Cinco éguas mestiças (idade e peso corporal médios de seis anos e 480 kg PV) foram distribuídas em delineamento experimental em quadrado latino para se e avaliar a utilização de dietas contendo grãos de triticale (secos ou ensilados) em substituição ao milho na alimentação de eqüinos, por meio do ensaio de avaliação do trânsito gastrintestinal e da digestibilidade. Os tratamentos consistiram de três níveis de grãos de triticale em substituição aos grãos de milho (0, 50 e 100%) e duas formas de conservação dos grãos de triticale (secos ou ensilados). As dietas foram isoprotéicas (12,5% PB), com ingestão diária de MS pelos animais de 2,0% PV (relação volumoso : concentrado de 50:50). Os coeficientes de digestibilidade aparente (CDa) da MS, MO, PB e FDN foram determinados indiretamente. Os parâmetros de trânsito gastrintestinal avaliados foram: k1 (taxa de passagem pelo intestino grosso), k2 (taxa de passagem pelo estômago), TT (tempo de trânsito), TMR (tempo médio de retenção) e TMRT (tempo médio de retenção total). Não houve diferença para os CDa da MS, MO, PB e FDN entre as dietas experimentais, observando-se valores médios de 64,31; 65,14; 74,13 e 57,25%, respectivamente. Considerando-se a cinética das fases sólida e líquida, notou-se efeito somente para k2 na fase sólida da digesta, cujo valor nas rações contendo 100% de triticale (seco ou ensilado) foi de 19,63%/h e na dieta controle (0% de triticale), de 23,72%/h. Observou-se efeito linear crescente para o TT na fase sólida da digesta, com a elevação dos níveis de substituição dos grãos de milho pelos grãos de triticale ensilados. Concluiu-se que os concentrados para eqüinos podem ser formulados com grãos de triticale secos ou ensilados em substituição total ao milho. A inclusão de grãos de triticale na alimentação desta espécie animal promoveu trânsito lento da fase sólida da digesta.

Valor nutritivo e estudo cinético do trato digestivo de dietas contendo grãos secos ou ensilados de sorgo de baixo e alto tanino para eqüinos

Quatro éguas sem raça definida (idade e peso corporal médios de seis anos e 400 kg) foram distribuídas em delineamento experimental em quadrado latino para se avaliar o valor nutritivo e o estudo cinético do trato digestivo de grãos secos ou ensilados de sorgo de baixo e alto conteúdos de tanino na alimentação de eqüinos. Os tratamentos consistiram de dietas contendo dois híbridos de grãos de sorgo (baixo e alto níveis de tanino) e dois métodos de conservação (secos e ensilados). As dietas foram isoprotéicas (12,4% PB), com ingestão diária de MS estabelecida em 1,5% PV (relação feno:concentrado de 50: 50). Os parâmetros de trânsito gastrintestinal avaliados foram: k1 (taxa de passagem pelo intestino grosso), k2 (taxa de passagem pelo estômago), TT (tempo de trânsito), TMR (tempo médio de retenção) e TMRT (tempo médio de retenção total). Os tratamentos não afetaram os coeficientes de digestibilidade aparente (CDa) da MS e do amido, cujos valores médios foram 54,04 e 98,91%, respectivamente. Verificou-se efeito benéfico da ensilagem dos grãos de sorgo de alto conteúdo de tanino sobre a digestibilidade da PB e FDN. A CDa da PB e FDN para a dieta contendo grãos secos de sorgo de alto teor de tanino foi de 49,76 e 32,20% e para as dietas com grãos de sorgo de baixo conteúdo de tanino (seco ou ensilado) e grãos ensilados de sorgo de alto teor de tanino foi de 65,63 e 43,32%, respectivamente. Obteve-se somente efeito do método de conservação dos grãos de sorgo (secos vs ensilados) sobre o TMR, em que o valor para as dietas com silagens de grãos ensilados e secos foi, respectivamente, de 40,08 e 37,9h. Concluiu-se que os grãos de sorgo secos de alto teor de tanino não devem ser usados como principal grão energético nos concentrados para eqüinos, por diminuírem a digestibilidade da proteína e fibra.

Assessment of Gastrointestinal Motility in Renal Transplant Recipients by Alternate Current Biosusceptometry

Background. Gastrointestinal (GI) complications are common after renal transplantation, mainly owing to immunosuppressive therapy. Assessment of GI transit time can facilitate rational management of these disorders.Objective. We evaluate the GI transit parameters in renal transplant recipients taking tacrolimus, azathioprine, and prednisone with the use of the alternate current biosusceptometry (ACB) technique and compared them with healthy volunteers.Methods. Ten renal transplant recipients and 10 healthy volunteers were enrolled in this study. After an overnight fast, patients and volunteers ingested a standard meal containing magnetic markers. The biomagnetic monitoring was performed at 10-minute intervals for at least 8 hours to obtain gastric emptying as well as the colonic arrival time-intensity curves. Mean gastric emptying time (MGET), mean colon arrival time (MCAT), and mean small intestinal transit time (MSITT) were quantified and compared between control and patient groups with results expressed as mean +/- SD.Results. The MGET measured by the ACB technique was 48 +/- 31 minutes and 197 +/- 50 minutes for patients and healthy subjects, respectively. MSITT and MCAT values calculated for patients versus volunteers were 171 +/- 71 minutes versus 197 +/- 71 minutes and 219 +/- 83 minutes versus 373 +/- 52 minutes, respectively. Renal transplant recipients showed significantly faster; gastric emptying and colon arrival times (P < .001) compared with normal volunteers; however, small intestinal transit time was not significantly different (P = .44).Conclusions. In stable renal transplant recipients, the GI transit parameters were significantly faster than in normal healthy volunteers. ACB sensors are versatile technologies that can be used for clinical research, because they offer an excellent opportunity to evaluate GI transit in a noninvasive manner without the use of ionizing radiation.

Estimation using 18O of the water residence time in small watersheds

From the 18O hydrograph separation method, it was found that groundwater contribution is the principal component of the total discharge produced by these two catchment areas. The weighted mean of the 18O concentration in the precipitation, obtained for a four year period, was close to -6.0‰, with a variation in range of +2.3‰ to -16.3‰. For Bufalos stream water the weighted mean of 18O values during the same period (1984-1987) was -6.3‰, with a variation from -2.5‰ to -10.1‰, whereas for Paraiso this mean was -6.4‰, with extreme values of -3.1‰ and -9.8‰. From these values it was found that the amplitude damping (Ariver/Aprecipitation) was 0.41 for the Bufalos watershed and 0.36 for Paraiso. Using the appropriate equation to estimate the mean residence time of water in the subsurface reservoir of the Bufalos and Paraiso watersheds, the results of 4.3 and 5.0 months, respectively, were obtained. -from Authors

Comparison of hemodynamic, clinicopathologic, and gastrointestinal motility effects and recovery characteristics of anesthesia with isoflurane and halothane in horses undergoing arthroscopic surgery

Objective - To compare hemodynamic, clinicopathologic, and gastrointestinal motility effects and recovery characteristics of halothane and isoflurane in horses undergoing arthroscopic surgery. Animals - 8 healthy adult horses. Procedure - Anesthesia was maintained with isoflurane or halothane (crossover study). At 6 intervals during anesthesia and surgery, cardiopulmonary variables and related derived values were recorded. Recovery from anesthesia was assessed; gastrointestinal tract motility was subjectively monitored for 72 hours after anesthesia. Horses were administered chromium, and fecal chromium concentration was used to assess intestinal transit time. Venous blood samples were collected for clinicopathologic analyses before and 2, 24, and 48 hours after anesthesia. Results - Compared with halothane-anesthetized horses, cardiac index, oxygen delivery, and heart rate were higher and systemic vascular resistance was lower in isoflurane-anesthetized horses. Mean arterial blood pressure and the dobutamine dose required to maintain blood pressure were similar for both treatments. Duration and quality of recovery from anesthesia did not differ between treatments, although the recovery periods were somewhat shorter with isoflurane. After isoflurane anesthesia, gastrointestinal motility normalized earlier and intestinal transit time of chromium was shorter than that detected after halothane anesthesia. Compared with isoflurane, halothane was associated with increases in serum aspartate transaminase and glutamate dehydrogenase activities, but there were no other important differences in clinicopathologic variables between treatments. Conclusions and clinical relevance - Compared with halothane, isoflurane appears to be associated with better hemodynamic stability during anesthesia, less hepatic and muscle damage, and more rapid return of normal intestinal motility after anesthesia in horses undergoing arthroscopic procedures.

A influência dos estímulos azedo e frio sobre o tempo da trânsito faríngeo da deglutição no acidente vascular encefálico isquêmico

Pós-graduação em Bases Gerais da Cirurgia - FMB

Avaliação da analgesia visceral e da segurança da infusão contínua da hioscina em equinos

Pós-graduação em Cirurgia Veterinária - FCAV