Biological and physicochemical stability of ceftazidime and aminophylline on glucose parenteral solution

Ceftazidime is a broad spectrum antibiotic administered mainly by the parenteral route, and it is especially effective against Pseudomonas aeruginosa. The period of time in which serum levels exceed the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) is an important pharmacodynamic parameter for its efficacy. One of the forms to extend this period is to administer the antibiotic by continuous infusion, after prior dilution in a Parenteral Solution (PS). The present work assessed the stability of ceftazidime in 5% glucose PS for 24 hours, combined or not with aminophylline, through High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The physicochemical evaluation was accompanied by in vitro antimicrobial activity compared MIC test in the 24-hour period. Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa were the microorganisms chosen for the MIC comparison. The HPLC analysis confirmed ceftazidime and aminophylline individual stability on PS, while the MIC values were slightly higher than the mean described in the literature. When both drugs were associated in the same PS, the ceftazidime concentration by HPLC decreased 25% after 24 hours. Not only did the MIC values show high loss of antibiotic activity within the same period, but also altered MIC values immediately after the preparation, which was not detected by HPLC. Our results indicate that this drug combination is not compatible, even if used right away, and that PS might not be the best vehicle for ceftazidime, emphasizing the importance of the MIC evaluation for drug interactions.

Biological and physicochemical stability of ceftazidime and aminophylline on glucose parenteral solution

Ceftazidime is a broad spectrum antibiotic administered mainly by the parenteral route, and it is especially effective against Pseudomonas aeruginosa. The period of time in which serum levels exceed the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) is an important pharmacodynamic parameter for its efficacy. One of the forms to extend this period is to administer the antibiotic by continuous infusion, after prior dilution in a Parenteral Solution (PS). The present work assessed the stability of ceftazidime in 5% glucose PS for 24 hours, combined or not with aminophylline, through High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The physicochemical evaluation was accompanied by in vitro antimicrobial activity compared MIC test in the 24-hour period. Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa were the microorganisms chosen for the MIC comparison. The HPLC analysis confirmed ceftazidime and aminophylline individual stability on PS, while the MIC values were slightly higher than the mean described in the literature. When both drugs were associated in the same PS, the ceftazidime concentration by HPLC decreased 25% after 24 hours. Not only did the MIC values show high loss of antibiotic activity within the same period, but also altered MIC values immediately after the preparation, which was not detected by HPLC. Our results indicate that this drug combination is not compatible, even if used right away, and that PS might not be the best vehicle for ceftazidime, emphasizing the importance of the MIC evaluation for drug interactions.

The effect of oxygen and parenteral nutrition on the redox potential and bronchopulmonary dysplasia in extremely preterm infants

Introduction: Le supplément d’oxygène et la nutrition parentérale (NP) sont les deux sources majeures de stress oxydant chez le nouveau-né. Lors de la détoxification des oxydants, le potentiel redox du glutathion s’oxyde. Notre hypothèse est que le supplément d’oxygène et la durée de la NP sont associés à un potentiel redox plus oxydé et à une augmentation de la sévérité de la dysplasie bronchopulmonaire (DBP). Patients et Méthodes: Une étude observationnelle prospective incluant des enfants de moins de 29 semaines d’âge gestationnel. Les concentrations sanguines de GSH et GSSG à jour 6-7 et à 36 semaines d’âge corrigé étaient mesurées par électrophorèse capillaire et le potentiel redox était calculé selon l’équation de Nernst. La sévérité de la DBP correspondait à la définition du NICHD. Résultats: Une FiO2≥ 25% au 7ième jour de vie ainsi que plus de 14 jours de NP sont significativement associés à un potentiel redox plus oxydé et à une DBP plus sévère. Ces relations sont indépendantes de l’âge de gestation et de la gravité de la maladie initiale. La corrélation entre le potentiel redox et la sévérité de la DBP n’est pas significative. La durée de la NP était responsable de 15% de la variation du potentiel redox ainsi que de 42% de la variation de la sévérité de la DPB. Conclusion: Ces résultats suggèrent que l’oxygène et la NP induisent un stress oxydant et que les stratégies visant une utilisation plus judicieuse de l’oxygène et de la NP devraient diminuer la sévérité de la DBP.

Nutrition for the pediatric surgical patient: approach in the peri-operative period

Nutrition is essential for maintenance of physiologic homeostasis and growth. Hypermetabolic states lead to a depletion of body stores, with decreased immunocompetence and increased morbidity and mortality. The purpose of this paper is to provide an update regarding the provision of appropriate nutrition for the pediatric surgical patient, emphasizing the preoperative and postoperative periods. Modern nutritional support for the surgical patient comprises numerous stages, including assessment of nutritional status, nutritional requirements, and nutritional therapy. Nutritional assessment is performed utilizing the clinical history, clinical examination, anthropometry, and biochemical evaluation. Anthropometric parameters include body weight, height, arm and head circumference, and skinfold thickness measurements. The biochemical evaluation is conducted using determinations of plasma levels of proteins, including album, pre-albumin, transferrin, and retinol-binding protein. These parameters are subject to error and are influenced by the rapid changes in body composition in the peri-operative period. Nutritional therapy includes enteral and/or parenteral nutrition. Enteral feeding is the first choice for nutritional therapy. If enteral feeding is not indicated, parenteral nutrition must be utilized. In all cases, an individualized, adequate diet (enteral formula or parenteral solution) is obligatory to decrease the occurrence of overfeeding and its undesirable consequences.

Uso da flunixina meglumina tópica no tratamento de uveítes em cães

Este trabalho teve por objetivo comparar o efeito (uso tópico) da flunixina meglumina e da dexametasona no controle da uveíte anterior em cães, por meio de avaliação clínica e pela dosagem de proteínas no humor aquoso. Foram utilizados 17 cães portadores de uveíte anterior de diversas etiologias. Os animais, divididos em dois grupos, foram tratados durante 15 dias. Observou-se maior eficácia da flunixina meglumina na cura clínica das uveítes e na redução significativa da concentração de proteínas no humor aquoso em relação à dexametasona. Concluiu-se que a preparação comercial de uso parenteral pode ser utilizada como colírio no tratamento de doenças inflamatórias da úvea.

Ftalato de di-(2-etilexila) (DEHP) em bolsas de PVC para soluções parenterais de grandes volumes

Large volume parenteral solutions (LVPS) are widely used as vehicles for intravenous administration of drugs and polyvinyl chloride (PVC) flexible bags are, nowadays, the plastic containers most commonly used to pack and drip-feed LVPS. An advantage of using bags is that they collapse flat and thus reduce the risk of airborne contamination and embolism caused by air in the bloodstream. They are mainly used in hospitals. This review deals with some important aspects of the PVC packaging containing the plasticizer DEHP, generally used to pack LVPS. The interaction between drug and package is discussed, with an emphasis on the migration of DEHP from the PVC bag to LVPS containing the immunosuppressant cyclosporin, and toxicological aspects are considered.

Biases on the administered parenteral doses of an experimental drug during phase I clinical trials

Introduction: The pharmaceutical aspects of drug administration in clinical trials receive poor consideration compared with the important attention devoted to the analytical and mathematical aspects of biological sample exploitation. During PK calculations, many researchers merely use for dose the nominal amount declared, overlooking the noticeable biases that may result in the assessment of PK parameters. The aim of this work was to evaluate the biases related to doses injected of a biosimilar drug in 2 Phase I clinical trials. Patients (or Materials) and Methods: In trial A, 12 healthy volunteers received different doses of a biosimilar of interferon beta-1a by either subcutaneous (SC) or intravenous (IV) injection. The doses were prepared by partially emptying 0.5-mL syringes supplied by the manufacturer (drop count procedure). In trial B, 12 healthy volunteers received 3 different formulations of the drug by IV injection (biosimilar without albumin [HSA], biosimilar with HSA and original brand [Rebif®]) and 2 different formulations as multiple SC injections (biosimilar HSA-free and original brand). In both trials, the actual dose administered was calculated as: D = C·V - losses. The product titer C was assessed by ELISA. The volume administered IV was assessed by weighting. Losses were evaluated by in vitro experiments. Finally, the binding of 125I-interferon to HSA was evaluated by counting the free and HSA complexed molecule fractions separated by gel filtration. Results: Interferon was not significantly adsorbed onto the lines used for its IV administration. In trial A, the titer was very close to the one declared (96 ± 7%). In trial B, it differed significantly (156 ± 10% for biosimilar with/without HSA and 123 ± 5% for original formulation). In trial A, the dose actually administered showed a large variability. The real injected volume could be biased up to 75% compared with the theoretical volume (for the lower dose administered [ie, 0.03 mL]). This was mainly attributed to a partial re-aspiration of the drug solution before withdrawing the syringe needle. A strict procedure was therefore applied in trial B to avoid these inaccuracies. Finally, in trial B, 125I-Interferon beta-1a binding to HSA appeared time dependent and slow, reaching 50% after 16-hour incubation, which is close to steady state reported for the comparator Rebif®. Conclusion: These practical examples (especially biases on actual titer and volume injected) illustrate that actual dose assessment deserves attention to ensure accuracy for estimates of clearance and distribution volume in the scientific literature and for registration purposes, especially for bioequivalence studies.

Impact of a neonatal parenteral nutrition on the hepatic activity of methionine adenosyltransferase, a limiting step for glutathione synthesis

Problématique : Le glutathion est une molécule clé de la défense antioxydante. Chez les enfants sous nutrition parentérale (NP), particulièrement les nouveau-nés, sa concentration tissulaire est anormalement basse. Puisque la capacité de synthèse de glutathion est adéquate, un déficit en cystéine, le substrat limitant, est soupçonnée. À cause de son instabilité en solution, la cystéine est peu présente en NP; la méthionine étant le précurseur endogène de cet acide aminé. L’activité de la méthionine adénosyltransférase (MAT), une enzyme essentielle à la transformation de la méthionine en cystéine, est facilement inhibée par l’oxydation. L’hypothèse : Le faible taux de glutathion chez les enfants sous NP est causé par l’inhibition de la MAT par les peroxydes contaminant ces solutions nutritives. Objectif: Mesurer l’impact d’une infusion de NP et de H2O2 sur l’activité hépatique de MAT en relation avec le niveau de glutathion. Méthode : Un cathéter est placé dans la jugulaire droite de cobayes de trois jours de vie. Quatre groupes sont comparés:1- Témoin (animaux aucune manipulation, sans cathéter) 2)-(animaux nourris normalement et le cathéter (noué)); 3) NP (animaux nourris exclusivement par voie intraveineuse (acides aminés + dextrose + lipides + vitamines + électrolytes), cette solution génère environ 400 µM de peroxyde. 4) H2O2 (animaux nourris normalement et recevant via le cathéter 400 µM de H2O2). Après quatre jours, le foie et le sang sont prélevés pour la détermination du glutathion, potentiel redox et l’activité de MAT, glutathion peroxydase et glutathion reductase. Résultats : L’activité de MAT est plus faible dans les groupes NP et H2O2. Le potentiel redox du foie et dans le sang est plus oxydé dans le groupe NP. Tandis que la concentration de GSSG du foie est plus élevée dans le groupe NP. Ainsi la concentration de GSH dans le sang et foie est plus faible dans les NP et H2O2 Discussion: La relation entre l’inhibition de MAT et le stress oxydant observée dans le groupe NP pourrait bien expliquer la perturbation du système glutathion observée chez les nouveau-nés prématurés.

Nutrição parenteral como fator de risco para infecção relacionada a cateter venoso central

O uso de cateteres venosos centrais (CVC) para fins diagnósticos e terapêuticos está incorporado à prática médica diária. Complicações sérias, com elevada morbidade e mortalidade, como a sepse, estão associadas a este procedimento. O diagnóstico das infecções relacionadas a cateter é fundamentado em sinais clínicos e laboratoriais. Os fatores de risco para infecção devem ser considerados por ocasião da utilização de CVC e estão relacionados ao paciente, ao cateter, ao tipo de solução administrada, ao profissional que manipula o cateter e ao agente etiológico. A identificação destes fatores permite a intervenção precoce sobre os mesmos e o manejo adequado do CVC e das complicações clínicas relacionadas.

Determination of oligoelements in parenteral formulations by planar chromatography and spectrophotometry

The authors have studied the chromatographic behavior of parenteral preparations for pediatric use containing inorganic cations. After separation and identification by thin-layer chromatography, Mn2+, Zn2+, and Cu2+ were analyzed by a method based on reaction with an appropriate reagent and extraction with an organic solvent which yielded elution and preconcentration, resulting in an appropriate solution for colorimetric quantitation. Cr3+ cation was determined by atomic absorption spectrophotometry after appropriate chromatographic separation, using microcrystalline cellulose (adsorbent) and an acetone:water:hydrochloric acid mixture (80:5:8) as the mobile phase.

Development and validation of a rapid turbidimetric assay to determine the potency of ampicillin sodium in powder for injectable solution

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

ESPEN Guidelines on Parenteral Nutrition: geriatrics

Older subjects are at increased risk of partial or complete loss of independence due to acute and/or chronic disease and often of concomitant protein caloric malnutrition. Nutritional care and support should be an indispensable part of their management. Enteral nutrition is always the first choice for nutrition support. However, when patients cannot meet their nutritional requirements adequately via the enteral route, parenteral nutrition (PN) is indicated. PN is a safe and effective therapeutic procedure and age per se is not a reason to exclude patients from this treatment. The use of PN should always be balanced against a realistic chance of improvement in the general condition of the patient. Lower glucose tolerance, electrolyte and micronutrient deficiencies and lower fluid tolerance should be assumed in older patients treated by PN. Parenteral nutrition can be administered either via peripheral or central veins. Subcutaneous administration is also a possible solution for basic hydration of moderately dehydrated subjects. In the terminal, demented or dying patient the use of PN or hydration should only be given in accordance with other palliative treatments.

Access technique and its problems in parenteral nutrition - Guidelines on Parenteral Nutrition, Chapter 9

Catheter type, access technique, and the catheter position should be selected considering to the anticipated duration of PN aiming at the lowest complication risks (infectious and non-infectious). Long-term (>7-10 days) parenteral nutrition (PN) requires central venous access whereas for PN <3 weeks percutaneously inserted catheters and for PN >3 weeks subcutaneous tunnelled catheters or port systems are appropriate. CVC (central venous catheter) should be flushed with isotonic NaCl solution before and after PN application and during CVC occlusions. Strict indications are required for central venous access placement and the catheter should be removed as soon as possible if not required any more. Blood samples should not to be taken from the CVC. If catheter infection is suspected, peripheral blood-culture samples and culture samples from each catheter lumen should be taken simultaneously. Removal of the CVC should be carried out immediately if there are pronounced signs of local infection at the insertion site and/or clinical suspicion of catheter-induced sepsis. In case PN is indicated for a short period (max. 7-10 days), a peripheral venous access can be used if no hyperosmolar solutions (>800 mosm/L) or solutions with a high titration acidity or alkalinity are used. A peripheral venous catheter (PVC) can remain in situ for as long as it is clinically required unless there are signs of inflammation at the insertion site.

Biochemical mechanisms involved in pulmonary hypo-alveolarization induced by peroxides contaminating parenteral nutrition in newborn guinea pig

La dysplasie broncho-pulmonaire (DBP), caractérisée par un défaut de l’alvéolarisation, est une complication pathologique associée à un stress oxydant chez le nouveau-né prématuré. La DBP est présente chez près de 50 % des nouveau-nés de moins de 29 semaines de gestation. La nutrition parentérale (NP) que ces nouveau-nés reçoivent pour cause d’immaturité gastro-intestinale est une source importante de stress oxydant. En effet, leur NP est contaminée par des peroxydes, dont l’ascorbylperoxyde qui est une forme peroxydée du déshydroascorbate. La génération des peroxydes est catalysée par la lumière ambiante. La photoprotection de la NP, quoique difficile d’application en clinique, est associée à une diminution de l’incidence de la DBP chez les enfants prématurés. Chez l’animal nouveau-né, la photoprotection de la NP est associée à un meilleur développement alvéolaire. Ainsi, nous émettons l’hypothèse que l’ascorbylperoxide infusé avec la NP cause la perte d’alvéoles suite à une apoptose exagérée induite par l’oxydation du potentiel redox du glutathion. Cette oxydation du potentiel redox serait occasionnée par l’inhibition de la transformation hépatique de la méthionine en cystéine, menant à une diminution de la synthèse de glutathion au foie et dans les tissus tels que les poumons. La confirmation de cette hypothèse suggérera qu’un ajout de glutathion dans la NP permettra une meilleure détoxification de l’ascorbylperoxide par l’action de la glutathion peroxydase, et préviendra l’oxydation du potentiel redox et ainsi, la perte d'alvéoles par apoptose. Objectifs : Le but de mon projet de recherche est de comprendre les mécanismes biochimiques liant la NP et le développement de la DBP chez le nouveau-né prématuré et de proposer une alternative nutritionnelle prévenant le développement de cette complication fréquemment observée dans cette population. Les objectifs spécifiques sont : 1) d’évaluer l’impact, au poumon, de l’infusion de l’ascorbylperoxyde sur l’axe métabolique potentiel redox du glutathion - apoptose - le développement alvéolaire; 2) d’étudier l’impact de l’ascorbylperoxyde et du potentiel redox sur l’activité hépatique de la méthionine adénosyltransférase (MAT), première enzyme de la cascade métabolique transformant la méthionine en cystéine; et 3) de tenter de prévenir l’impact négatif de la NP ou de l’infusion d’ascorbylperoxyde sur le poumon en améliorant le statut en glutathion. Méthodes: Par un cathéter fixé dans la jugulaire, des cochons d’Inde de trois jours de vie (n = 8 par groupe) ont reçu en continu durant 4 jours une NP ou une solution de base (dextrose + NaCl) enrichie des différentes molécules à l’essai. Le premier objectif a été atteint en enrichissant la solution de base en ascorbylperoxyde à 0, 20, 60 et 180 μM. Ces solutions contenaient ou non 350 μM H2O2 pour se rapprocher des conditions cliniques. Le second objectif a été atteint en investiguant les mécanismes d’inhibition de la MAT dans des animaux infusés ou non avec des solutions contenant la solution de base, des peroxydes, du glutathion et la NP (dextrose + acides aminés + multivitamines + lipides). Le troisième objectif a été atteint en ajoutant ou non à une solution d’ascorbylperoxide ou à la NP 10 μM de glutathion (GSSG), afin d’obtenir une concentration plasmatique normale de glutathion. Après 4 jours, les poumons étaient prélevés et traités pour la détermination de GSH et GSSG par électrophorèse capillaire, le potentiel redox était calculé selon l'équation de Nernst et le niveau de caspase-3 actif (marqueur d’apoptose) par Western blot et l’index d’alvéolarisation quantifié par le nombre d’interceptes entre des structures histologiques et une droite calibrée. Les données étaient comparées par ANOVA, les effets étaient considérés comme significatifs si le p était inférieur à 0,05. Résultats: L’infusion de l’ascorbylperoxyde, indépendamment du H2O2, a induit une hypoalvéolarisation, une activation de la caspase-3 et une oxydation du potentiel redox de manière dose-dépendante. Ces effets ont été empêchés par l’ajout de GSSG à la NP ou à la solution d’ascorbylperoxyde (180 M). L’ascorbylperoxyde et le H2O2 ont inhibé l’activité de MAT tandis qu’elle était linéairement modulée par la valeur du potentiel redox hépatique. Conclusion : Nos résultats suggèrent que l’ascorbylperoxyde est l’agent actif de la NP conduisant au développement de la DBP. Ainsi la correction des bas niveaux de glutathion induits par les peroxydes de la NP favorise la détoxification des peroxydes et la correction du potentiel redox pulmonaire ; ce qui a protégé les poumons des effets délétères de la NP en outrepassant l’inhibition de la MAT hépatique. Nos résultats sont d'une grande importance car ils donnent de l'espoir pour une prévention possible de la DBP.