This work was supported by the Korea Ministry of Environment (MOE) as part of the "The advancement of scientific research and technological development in environmental science program (E315-00015-0414-2)."

1. Preparazione di tubi in insiemi di amministrazione NOTA: Proprio eseguire la fase di taglio per eliminare l&#39;effetto delle differenze di lunghezza del tubo di assorbimento di droga. <ol><li> Etichettare la fine dei tubi con il tipo di tubo (ad esempio, PVC, poliuretano (PU) e poliolefina (PO)) utilizzando un marcatore. </li><li> Rimuovere tutti gli accessori rimovibili, come i connettori e le coperture ago. </li><li> Usando un rasoio affilato per assicurare bordi puliti, tagliare i tubi a 1 m di lunghezza dal collegamento della camera di gocciolamento. </li></ol> 2. La diluizione di Drug iniezioni NOTA: utilizzare una bottiglia di vetro (1 L) come contenitore per la soluzione di farmaco iniettato. Eseguire la fase di diluizione con precisione. Verificare la composizione del prodotto farmaceutico commercializzato e utilizzare lo stesso numero di lotto per un set sperimentale intera. <ol><li> Bottiglie etichette con i nomi di farmaci (ad esempio, diazepam o tacrolimus). </li><li> Diluire il iniezione di drogas con soluzione di destrosio 5%, da 5 mg / ml a 100 mg / ml per le iniezioni diazepam (2 mL di diazepam iniettabile in soluzione di destrosio 100 ml di 5%) e da 5 mg / ml a 10 mg / ml per iniezioni tacrolimus ( 200 microlitri di iniezione tacrolimus in 100 mL di soluzione di destrosio al 5%). NOTA: Impostare le concentrazioni testate di farmaci e solventi a base sull&#39;utilizzo clinico. </li><li> Mescolare delicatamente le soluzioni diluite in bottiglia agitando per ottenere soluzioni di droga omogenee. </li><li> Raccogliere soluzioni diluite (1-10 ml) in fiale ambrate con un bicchiere cilindro graduato. </li><li> Controllare la concentrazione, come descritto al punto 4. NOTA: utilizzare queste concentrazioni di farmaci come concentrazioni ai punti di partenza. </li></ol> 3. cinetica di assorbimento studio utilizzando una pompa per infusione NOTA: Conferma la portata tubo-dipendente usando una pompa prima della prova di assorbimento a causa della durezza di tubi. Raccogliere i campioni in momenti precisi e l&#39;uso glabottiglie ss e fiale per prevenire ulteriore assorbimento di droga durante la conservazione. Eseguire il test come illustrato in Figura 2. Proteggere la soluzione farmaco contro luce, se il farmaco ha fotosensibilità. Eseguire gli esperimenti in triplice copia. <ol><li> Senza creare bolle d&#39;aria, precaricare una soluzione diluita del farmaco nel tubo usando una siringa. <ol><li> Collegare un&#39;estremità del tubo ad una siringa. </li><li> Inserire l&#39;altra estremità del tubo nella soluzione droga bottiglia. </li><li> Tirare indietro lo stantuffo della siringa finché il tubo è completamente riempito con la soluzione medicinale. </li></ol></li><li> Installare il tubo in una pompa di infusione. <ol><li> Aprire la porta della pompa di infusione e spingere la leva di rilascio. </li><li> Inserire il tubo precaricato nella pompa di infusione e tenerlo dritto. </li><li> Rimuovere la siringa all&#39;estremità del tubo dopo l&#39;installazione. </li><li> Mettere l&#39;estremità del tubo in un vetro borosilicato resistente chimicamente cilindro graduato per raccogliere il solut drogaion dopo che passa attraverso il tubo. </li></ol></li><li> Impostare la portata in base al tipo di tubo nel set di somministrazione (PVC, PU, o PO) e il farmaco (ad esempio, 1 mL / min per diazepam e 10 ml / h per tacrolimus). </li><li> Raccogliere campioni in fiale ambrate in vari momenti, a temperatura ambiente. <ol><li> Raccogliere 1 ml campioni diazepam a 0,05, 0,30, 0,55 e 1,05 h. </li><li> Raccogliere da 10 ml campioni tacrolimus a 1.05, 2.05, 3.05, e 4.05 h. </li></ol></li></ol> 4. Analisi dei Drug Utilizzando ad alte prestazioni cromatografia liquida (HPLC) NOTA: consigliato metodi HPLC per l&#39;analisi di droga sono descritti nei riferimenti 1, 8, 9. Utilizzare la spettrometria di massa tandem (MS / MS) e immunologico dopo la preparazione del campione come metodi alternativi 10, 11. Eseguire gli esperimenti in triplice copia.<ol><li> Pesare i farmaci e dissolvere in solventi organici ad una concentrazione di 1 mg / ml di soluzioni madre. <ol><li> Utilizzare metanolo come solvente per soluzione diazepam magazzino a causa della bassa solubilità del diazepam in 5% di destrosio. </li><li> Utilizzare acetonitrile come solvente per soluzione tacrolimus magazzino a causa della bassa solubilità di tacrolimus in 5% di destrosio. </li></ol></li><li> Preparare soluzioni standard diluendo le soluzioni madri. <ol><li> Diluire le soluzioni diazepam azionari con metanolo a 0,3125, 0,625, 1,25, 2,5, 5,0, 10,0 e 20,0 mg / ml. </li><li> Diluire soluzioni madre di tacrolimus con il 5% di destrosio a 2,5, 5,0, 10,0, 15,0, e 20,0 mg / ml. </li></ol></li><li> Analizzare gli standard utilizzando il metodo HPLC con rivelazione UV 1, 8, 9. NOTA: utilizzare un metodo di rilevazione adeguato (UV, fluorescenza, etc.) per l&#39;analisi della droga. <ol><li> Iniettare 10 ml di stanstan- in un sistema HPLC con rivelazione UV equipaggiato con una colonna C 18 (1,5 mm x 250 mm, 5 micron). Vedi Tabella 1 per le condizioni di analisi. </li><li> Confermare la specificità e linearità 1, 8, 9. <ol><li> Per specificità, monitorare il picco droga (cioè, se è stato separato da altri picchi nel cromatogramma) per identificare il farmaco. </li><li> Conferma linearità al range di calibrazione (cioè, se i risultati dell&#39;area di picco sono direttamente proporzionali alle concentrazioni). </li></ol></li><li> Ottenere curve di calibrazione. <ol><li> Creare grafici basati sulla concentrazione rispetto al valore dell&#39;area picco da cromatogrammi delle norme 1, 8, 9. </li><li> Ottenere equazioni di regressione lineare con R 2 per le curve di calibrazione (ad esempio, </em&gt; Y = ax + b, x: concentrazione di farmaco, y: area del picco) 1, 8, 9. </li></ol></li></ol></li><li> Diluire i campioni dello studio di assorbimento con metanolo per diazepam o 5% di destrosio per tacrolimus a seconda dei casi in modo che essi rientrano nel range di calibrazione e iniettare direttamente 10 ml di campione diluito nel sistema HPLC. </li></ol> 5. Calcolo della concentrazione di farmaco e di assorbimento Livello <ol><li> Calcolare le concentrazioni di farmaco dei campioni utilizzando curve di calibrazione (sconosciuto x e conosciuto y). </li><li> Calcolare i livelli di assorbimento dei farmaci utilizzando la seguente equazione: <img alt="Equazione 1" src="/files/ftp_upload/55086/55086eq1.jpg" /> dove S: il livello di assorbimento (%) Co: La concentrazione del farmaco dopo la diluizione delle iniezioni (mg / ml) Cp: ​​concentrazione Drug passato attraverso i tubi (ug / ml) </li></ol>

<ol>
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The authors have nothing to disclose.

Drug assorbimento di set di somministrazione è una causa di perdita di droga inattesa nella somministrazione di farmaci per via endovenosa. Nel corso di assorbimento, le droghe sono generalmente suddivisi per materiali polimerici di tubi in fase iniziale di infusione; dopo il raggiungimento dell&#39;equilibrio assorbimento, la quantità di farmaco erogata è stabilizzata 1. I livelli di assorbimento dei farmaci devono essere valutati e ridotti al minimo. Diversi metodi di valutazione per assorbimento farmaco sono stati studiati, ad esempio un metodo di pompa ed un metodo di gocciolamento. Rispetto al metodo di gocciolamento, il metodo pompa può essere facilmente manipolato senza pregiudizi. Sebbene la somministrazione imposta con regolatori di flusso (forma convenzionale) sono utilizzati nel metodo a goccia, le portate volute meno di 5 ml / h sono difficili da raggiungere. Pertanto, si consiglia il metodo della pompa per la valutazione assorbimento di tubi in set di somministrazione. Quando si utilizza il metodo di pompa, i principali fattori che influenzano l&#39;assorbimento di droga ai tubi di set di somministrazione sono prope di drogaproprietā (ad esempio, idrofobicità e carica), le condizioni della prova di assorbimento (ad esempio, concentrazione di farmaco, portata, compatibilità solvente, lunghezza del tubo, e temperatura), metodi analitici per farmaci (ad esempio, HPLC e MS), ed i polimeri tubo in i set di somministrazione (ad esempio, PVC, PU, e PO) 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. Innanzitutto, la selezione del modello di farmaci è fondamentale per l&#39;ottenimento di risultati sperimentali precise ed accurate. Anche se la gestione diazepam viene monitorato dalla legge sul controllo Psicofarmaci, abbiamo selezionato il diazepam (Figura 1a) e tacrolimus (figura 1b </sTrong&gt;) come modello farmaci a causa dei loro elevati livelli di assorbimento per tubi polimerici di amministrazione imposta 1 o contenitori 13, 14. In questo caso, i farmaci ad alte concentrazioni mostrato meno assorbimento di quelle a basse concentrazioni nella prima fase di infusione 1, 2. Questi farmaci hanno elevati valori di log P (diazepam: 2.82 15, tacrolimus: 3.96 16) e bassa solubilità, come classificato dal sistema di classificazione biofarmaceutica (BCS classe 2). A causa della loro idrofobicità, questi farmaci possono interagire con i tubi di set di somministrazione, portando ad assorbimento. Altri farmaci che mostrano alti livelli di assorbimento (ad esempio, nitroglicerina 2 e ciclosporina A 3) possono essere utilizzati come farmaci modello alternativo per la valutazione di assorbimento. Inoltre, farmaci macromolecolari, come biologici (anticorpi terapeutici, insulina, <em&gt; Ecc. ), Può essere applicato per la valutazione della qualità del set di somministrazione per quanto riguarda droga assorbimento 12. Abbiamo istituito un semplice studio assorbimento cinetica, utilizzando una pompa di ottenere facilmente risultati precisi e minimizzare gli artefatti (Figura 2). Nel metodo pompa, soluzione medicinale (Figura 2a) è stato fatto passare attraverso un tubo tagliato dal set amministrazione (Figura 2b) dopo l&#39;installazione in una pompa di infusione (figura 2c). Fatta eccezione per i tubi da set di somministrazione, tutti i dispositivi (bottiglia, cilindro graduato, e fiale di campionamento) sono stati composto da vetro borosilicato chimicamente resistente per evitare ulteriore assorbimento di droga ai polimeri. In questo studio, i tubi senza altri accessori ad una lunghezza fissa di 1 m sono stati usati per semplificare i fattori di assorbimento farmaco per tubi di set di somministrazione. Se una condizione clinica lo richiede, un fattore di moltiplicazione per la lunghezza del tubo può essere utilizzato. Nel SORPTest zione, le soluzioni diluite farmacologiche sono state usate come le concentrazioni di partenza 1, 7. Dopo la consegna, la soluzione medicinale (figura 2d) è stato raccolto in fiale a vari intervalli di tempo (figura 2e). soluzioni farmacologiche per il campionamento sono stati passati completamente attraverso il tubo alle condizioni prefissate di punti di portata e tempo di campionamento. Sorption generalmente si verifica nella fase iniziale di infusione, e il modello è seguito da un modello di resistenza-diffusione convezione interfacciale 7. Risultati Diazepam assorbimento sono paragonabili al doppio lume tubo di estensione del modello 17 quando la concentrazione iniziale farmaco è considerato prima della consegna. Pertanto, i punti di campionamento in tempo possono essere modificati in modo che la valutazione di assorbimento richiede meno tempo. Tutti i fattori di condizioni di prova sono stati confermati basata sull&#39;utilizzo clinica dei farmaci. In questo protocollo, abbiamo scelto thMetodo e HPLC per l&#39;analisi farmaco basato su precedenti relazioni 1, 8, 9. Sono stati sviluppati metodi HPLC semplice e riproducibile. Le condizioni HPLC sono elencate nella Tabella 1. Varie altre tecniche, come MS e immunologico, sono stati sviluppati metodi di analisi alternativi di concentrazioni di farmaco 10, 11. MS / MS e immunoassay sono altamente sensibili per la rilevazione di farmaci e loro metaboliti. In particolare, un immunodosaggio facilmente realizzabile senza richiedere attrezzature grandi e costose per l&#39;analisi di droga. Per quanto riguarda la valutazione della qualità dei set di somministrazione, assorbimento di droga per PVC- e materiali non a base di PVC utilizzati nei tubi di set di somministrazione è stata studiata. La valutazione di assorbimento di tubi nel set di somministrazione è iniziato con la selezione della droga e si è conclusa con il considezione dei criteri accettabili di livelli di assorbimento, come illustrato (figura 3). Tubi a base di PVC mostrato alti livelli di assorbimento per molti farmaci come diazepam, tacrolimus (Tabella 2), nitroglicerina 2 e ciclosporina A 3. Tra approcci per minimizzare assorbimento farmaco ai tubi di somministrazione insiemi a meno del 10%, sono stati sviluppati materiali alternativi o combinazioni polimerici, quali materiali PO-based e layer-by-layer disegni 2, 13. Il PE / PB / PP mescolato tubo PO-based di un complesso di somministrazione utilizzato in questo studio ha mostrato bassi livelli di assorbimento, come un tubo a base non-PVC. D&#39;altra parte, i tubi PE-based non sono utilizzati per set di somministrazione, ma sono commercialmente utilizzate nel mercato come un tubo di prolunga della siringa a causa della loro durezza. Questo protocollo può essere applicata al controllo di qualità di set di somministrazione rispetto all&#39;assorbimento di droga. Più farmaci classificato per livello di assorbimento (più alto, in basso, e più basso) dovrebbe essere utilizzato nelle valutazioni di assorbimento per la garanzia della qualità dei set di somministrazione. Questo protocollo può essere utilizzato anche nella ricerca scientifica per lo sviluppo di nuovi materiali polimerici alternativi o nuovi disegni per tubi in set di somministrazione che non determinano assorbimento farmaco 1, 13.

set di somministrazione sono composti da un picco, una camera di gocciolamento, tubi, adattatori Luer (connettori), e un coperchio ago per la protezione. Altri accessori, quali una valvola di controllo delle vie aeree, un morsetto di regolazione, un filtro in linea, un Y-tubo con tappo (una porta di iniezione), e un ago, può anche essere collegato al set di somministrazione. Drug assorbimento di tubi è un problema critico nella fornitura di farmaci iniettabili 1. Sorption descrive l&#39;assorbimento di un farmaco per la superficie polimerica e l&#39;assorbimento di un farmaco nella matrice polimerica 2. Drug assorbimento di tubi in set di somministrazione provoca la perdita di droga imprevedibile e rende difficile il controllo della concentrazione di farmaco erogata. Drug assorbimento di tubi polimerici è quindi uno dei principali ostacoli alla precisa trasferimento di farmaci iniettabili nel corpo. Tuttavia, non esistono metodi standard o linee guida normative per la valutazione di assorbimento di droga ai tubi di set di somministrazione. <html> I livelli di assorbimento farmaco per tubi in set di somministrazione sono stati riportati utilizzando vari metodi di valutazione 1, 2, 3, 4, 5. Metodi di prova e farmaci modello sono fattori chiave per la valutazione di assorbimento. Il metodo Metodo pompa 1, 3 e 4 gocciolamento, 5 sono stati ampiamente utilizzati per le prove di assorbimento. In generale, il metodo pompa deve essere usato nel caso di farmaci con basse concentrazioni e basse portate come le condizioni di infusione. Usando vari metodi di valutazione, sono stati riportati molti studi di assorbimento farmaco per cloruro di polivinile (PVC) - e tubi non a base di PVC in amministrazione fissa 1, 2, 3,&gt; 5. Molti farmaci sorbitive possono essere selezionati per verificare se i tubi dei set di somministrazione hanno il potenziale di assorbimento di droga o no. Diazepam (Figura 1a) 1, 2, tacrolimus (Figura 1b) 5, nitroglicerina 2, e ciclosporina A 3 sono farmaci rappresentativi con elevato assorbimento in PVC- e tubi non a base di PVC. Per la valutazione di assorbimento farmaco ai tubi, condizioni di prova quali portata e concentrazione di farmaco sono basati sull&#39;uso clinico dei farmaci selezionati 1, 6, 7. Nel caso di diazepam, una elevata concentrazione di 100 ug / mL è stato utilizzato ad una velocità di flusso di 1 mL / min per imitare la dose iniziale per il trattamento dello stato epilettico 1. Per tacrolimus, una concentrazione di 10 mg / mlè stato consegnato ad un flusso di 10 ml / h. soluzione di destrosio (5%) è stato utilizzato per la diluizione delle iniezioni di droga, e la lunghezza del tubo è fissato a 1 m. bottiglie e flaconi di vetro dovrebbero essere usati per evitare ulteriore assorbimento durante l&#39;esperimento e lo stoccaggio. In questo studio, abbiamo condotto uno studio di assorbimento cinetica con la droga modello, diazepam e tacrolimus, utilizzando un metodo pompa. I dettagli specifici di questo protocollo, dalla preparazione alla valutazione tubo di assorbimento, sono stati descritti in precedenza. Metodi per la valutazione di assorbimento di droga sono già stati utilizzati per confermare le proprietà farmacologiche per iniezioni e raccomandare l&#39;uso clinico di iniezioni con set di somministrazione su un caso per caso 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Questo protocollo può essere utilizzato come standardtecnica per la valutazione assorbimento del set di somministrazione. Gli standard internazionali per la valutazione di assorbimento di droga per i tubi possono essere necessari per garantire la sicurezza e l&#39;efficacia di consegna della droga.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>PVC IV sets</td>
			<td>Becton Dickinson 
			(BD) Co. Ltd. (Franklin Lakes, NJ, USA)</td>
			<td></td>
			<td>Internal diameter: 2.54 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PU IV sets</td>
			<td>Tianjin Hanaco Medical (THM) Co.Ltd. 
			(Tianjin, China)</td>
			<td></td>
			<td>Non-PVC 
			Internal diameter: 2.54 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-PVC Polyolefin IV sets</td>
			<td>Polyscientech, Co. Ltd (Anseong, Korea)</td>
			<td></td>
			<td>Non-PVC [PE elastomer/PP elastomer/PB elastomer(25/50/25, weight ratio) blend] 
			Internal diameter: 2.54 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td>Korea Vaccine Co. Ltd. (Seoul, Korea)</td>
			<td>KOVAX-SYRINGE 1 mL 26G 1/2&#34;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Daewon diazepam injection</td>
			<td>Daewon Pharma. Co. Ltd. (Hwaseong, Gyunggi, Korea)</td>
			<td></td>
			<td>1 mg/mL, total 2 mL 
			Batch No.: P003 
			Composition: diazepam, propylene glycol, ethanol, benzyl alcohol, sodium benzoate, bezoic acid, water for injection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tacrobel injection</td>
			<td>Chong Keun Dang, Co. Ltd. (Seoul, Korea)</td>
			<td></td>
			<td>5 mg/mL, total 1 mL 
			Batch No.: AG002 
			Composition: tacrolimus hydrate, polyoxyl 60 hydrogenated castor oil (HCO-60), dehydrated alcohol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5% Dextrose</td>
			<td>JW Pharmaceutical (Seoul, Korea)</td>
			<td>500 mL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5% Dextrose</td>
			<td>Daehan Pharmaceutical (Seoul, Korea)</td>
			<td>200 mL</td>
			<td>Bottle (glass)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amber vials</td>
			<td></td>
			<td>20 mL</td>
			<td>Glass</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Terumo infusion pump</td>
			<td>Terumo (Medical Corp., USA)</td>
			<td>TE-135</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HPLC system with UV detector</td>
			<td>Agilent (Santa Clara, CA, USA)</td>
			<td>Agilent 1260</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CAPCELL PAK C18 column&#160;</td>
			<td>Shiseido (Japan)</td>
			<td>90404</td>
			<td>1.5 mm x 250 mm, 5 &#956;m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diazepam</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>From Daewon Pharma. Co., Ltd.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tacrolimus</td>
			<td>Teva Czech industries&#160; (Czech Republic)</td>
			<td></td>
			<td>From Chong Keun Dang, Co. Ltd.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Burdick and Jackson Co., Ltd. (MI, USA)</td>
			<td>3/1/9017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Burdick and Jackson Co. Ltd. (MI, USA)</td>
			<td>AH230-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water</td>
			<td>Burdick and Jackson Co. Ltd. (MI, USA)</td>
			<td>3/1/4218</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium dihydrogen phosphate</td>
			<td>Sigma (St. Louis, MO, USA)</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphoric acid</td>
			<td>Sigma (St. Louis, MO, USA)</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of drug sorption to pvc- and non-pvc-based tubes in administration sets using a pump

set di somministrazione sono strumenti di attuazione per l&#39;applicazione diretta dei farmaci nel corpo e sono composti da un picco, una camera di gocciolamento, tubi, adattatori Luer (connettori), una copertura di protezione dell&#39;ago, ed altri accessori. Drug assorbimento di tubi di set di somministrazione è una questione critica in termini di sicurezza ed efficacia. Sebbene droga assorbimento è un fattore importante per la qualità di un set di somministrazione, non esistono metodi di valutazione standard per la regolazione di assorbimento farmaco per i tubi. Qui, descriviamo un protocollo di valutazione per l&#39;assorbimento di droga ai tubi di set di somministrazione. Tubi di cloruro di polivinile (PVC) - e materiali polimerici non a base di PVC sono stati tagliati a 1 m di lunghezza. Diazepam e tacrolimus sono stati utilizzati come farmaci modello. Nello studio di assorbimento cinetica, abbiamo selezionato il tasso di concentrazione del farmaco e il flusso in base all&#39;utilizzo clinico di questi farmaci. Dopo la diluizione di ogni farmaco in una bottiglia di vetro, la soluzione medicinale diluito è stato consegnato attraverso tubidi somministrazione imposta utilizzando una pompa. I campioni sono stati raccolti in fiale ambrate di appropriati punti temporali e farmaci sono stati analizzati mediante cromatografia liquida ad alta prestazione. Le concentrazioni di droga e livelli di assorbimento ai tubi dei set di somministrazione sono stati calcolati. sono raccomandati criteri accettabili per garantire la qualità del set di somministrazione.

L&#39;assorbimento di tubi nel complesso di somministrazione è stata cineticamente controllata mediante farmaci modello, diazepam (Figura 1a) e tacrolimus (Figura 1b), e il metodo di pompa (Figura 2). Farmaco diluito (figura 2a) è stato fatto passare attraverso PVC- e tubi non a base di PVC (Figura 2b) ad una portata fissa utilizzando una pompa per infusione (figura 2c). Il flacone di vetro è stato aperto leggermente per consentire l&#39;inserimento del tubo di somministrazione. Dopo che il farmaco è stato consegnato attraverso i tubi (figura 2d), i campioni sono stati raccolti in fiale ambrate (figura 2e). Tutti i campioni, compresi i campioni ai punti di partenza, sono stati analizzati utilizzando un metodo HPLC con rivelazione UV (Figura 3a). Condizioni di analisi sono riportati in Tabella 1. Per la preparazione di standard di farmaci, diazepam e tacrolimus sono stati sciolti in incontratoHANOL e acetonitrile causa della loro insolubilità in 5% di destrosio. Le concentrazioni del farmaco ai punti di partenza dello studio assorbimento sono stati calcolati dall&#39;analisi dei campioni dopo la diluizione del farmaco. Livelli di assorbimento nella PVC- e tubi non a base di PVC di set di somministrazione sono stati determinati calcolando la percentuale di contenuto farmaco rimanente dopo il passaggio attraverso i tubi dalle curve di calibrazione (Figura 3B) e sottraendo i valori da 100% (figura 3c). L&#39;intervallo raccomandato di percentuali di assorbimento farmaco era inferiore al 10%, sulla base del contenuto di iniezioni da farmacopee 12. Inoltre, i farmaci specifici (ad esempio, farmaci antitumorali) devono essere confermate con le linee guida cliniche. Abbiamo determinato se i livelli di assorbimento di droga dei campioni erano appropriati (figura 3d). Figura 4 e Figura 5 mostra cromatogrammi rappresentative a bassa e alta cconcentrazioni del di farmaci per gli standard e le soluzioni del campione, rispettivamente. tempo di ritenzione di ciascun farmaco era di 8,2 minuti per diazepam e 6,8 minuti per tacrolimus. Non ci sono stati picchi di interferenza dalla matrice. In particolare, in campioni di studio assorbimento diazepam, i picchi di interferenza non hanno sovrappongono con visiera farmaco nel cromatogramma, anche se un solvente diverso (5% di destrosio) è stato utilizzato rispetto agli standard. La tabella 2 mostra i calcoli dei livelli rappresentativi di assorbimento di diazepam e tacrolimus. Il livello di assorbimento di ciascun farmaco era il più alto in tubi a base di PVC, inferiore in tubi a base PU, e più bassa in tubi PO-base nella fase iniziale della prova di assorbimento cinetica. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/55086/55086fig1.jpg" /> Figura 1. strutture chimiche delle droghe modello: (a) diazepam e (b) tacrolimus. Diazepam è un derivato delle benzodiazepine e tacrolimus è un macrolide 23 memberedlattone. Questo dato è stato modificato 1. <img alt="figura 2" src="/files/ftp_upload/55086/55086fig2.jpg" /> Figura 2. set di prova di uno studio di assorbimento cinetica tramite una pompa. (A) Drug diluito con 5% di destrosio in una bottiglia, (b) del tubo di set di somministrazione (1 m di lunghezza), (c) pompa di infusione, (d) farmacologiche passato attraverso il tubo, e (e) flaconi gialli per stoccaggio . Per ridurre al minimo ulteriore assorbimento di droga, le soluzioni di droga ed i campioni sono stati preparati e conservati in una bottiglia di vetro e fiale ambrate per preparazioni iniettabili, rispettivamente. Questo dato è stato modificato 1. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/55086/55086fig3.jpg" /> Figura 3. passaggi chiave per valutare il livello di assorbimento di droga ai tubi di set di somministrazione. (A)Analisi di farmaco con un metodo HPLC con rivelazione UV, calcolo (b) concentrazione di farmaco dalla curva di taratura e (c) di assorbimento di livello (%), e (d) raccomandazione di criteri accettabili per assorbimento di droga. Diversi passi nella valutazione di assorbimento, da selezione dei farmaci al test di assorbimento, come l&#39;analisi di concentrazione del farmaco e il calcolo dei livelli di assorbimento, sono descritti. <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/55086/55086fig4.jpg" /> Figura 4. cromatogrammi rappresentativi di diazepam. (A) Vuoto (metanolo), standard a (b) 0,3125 mg / mL e (c) 20 mg / ml, e (d) del campione (5% di destrosio). Il picco di diazepam è stata rilevata a 8,2 minuti, e le fluttuazioni nel tempo di ritenzione si è verificato entro 1 min nei cromatogrammi. I picchi del solvente sono stati presentati before il picco diazepam nei cromatogrammi vuoti e standard. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55086/55086fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/55086/55086fig5.jpg" /> Figura 5. cromatogrammi rappresentativi di tacrolimus. (A) in bianco (acetonitrile con 5% di destrosio), standard a (b) 2,5 mg / mL e (c) 20 mg / ml, e (d) del campione. Il picco tacrolimus a 6.8 min è stato separato con successo in un cromatogramma. Non ci sono stati picchi che si sovrapponevano con il picco tacrolimus. Il picco è stato rilevato a 2,5 mg / ml, con un rapporto segnale-rumore superiore a 10. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55086/55086fig5large.jpg" target="_blank">Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <table border = &quot;1&quot; fo: keep-together.within-page = &quot;1&quot; fo: keep-con-next.within-page = &quot;always&quot;&gt; <tbody><tr><td rowspan="2"> condizioni HPLC </td><td align="center" colspan="2"> Droga </td></tr><tr><td> Diazepam </td><td> tacrolimus </td></tr><tr><td> Fase mobile </td><td> Una miscela di acetonitrile, metanolo e sodio tampone fosfato * (29:47:24, v / v / v, portato a pH 3,1 con acido fosforico) * Sodio fosfato monobasico 1,2 g / l in acqua distillata </td><td> Acetonitrile (100%) </td></tr><tr><td> Portata </td><td> 0,1 mL / min </td><td> 0,1 mL / min </td></tr><tr><td> lunghezza d&#39;onda UV </td><td> 232 nm </td><td> 213 nm </td></tr><tr><td> Durata </td><td> 10 minuti </td><td> 10 minuti </td></tr><tr><td> Tempo di ritenzione </td><td> 8.2 min </td><td> 6.8 min </td></tr></tbody></table> Tabella 1. Condizioni HPLC. <table border="1" fo:keep-together.within-page = &quot;1&quot; fo: keep-con-next.within-page = &quot;always&quot;&gt; <tbody><tr><td rowspan="2"> Droga </td><td colspan="3"> Assorbimento (%) </td></tr><tr><td> PVC </td><td> PU </td><td> PO </td></tr><tr><td> Diazepam (0,05 h) </td><td> 27.6 ± 3.0 </td><td> 21.9 ± 12.6 </td><td> 11.3 ± 4.6 </td></tr><tr><td> Tacrolimus (1,05 h) </td><td> 15.1 ± 3.3 </td><td> 10.3 ± 6.3 </td><td> 0,6 ± 0,9 </td></tr></tbody></table> Tabella 2. Risultati di assorbimento rappresentativi per diazepam e tacrolimus in PVC- e tubi non a base di PVC (n = 3) 1.

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Drug Sorption to PVC- and Non-PVC-based Tubes in Administration Sets Using a Pump at JoVE.com

Evaluation of Drug Sorption to PVC- and Non-PVC-based Tubes in Administration Sets Using a Pump

Riportiamo un metodo per la valutazione di assorbimento di droga utilizzando una pompa e il modello farmaci (diazepam e tacrolimus). Dopo l&#39;analisi di droga mediante cromatografia liquida ad alta prestazione, le concentrazioni di droga e di livelli di assorbimento nei tubi di set di somministrazione sono calcolati.

Valutazione della Drug Sorption di PVC- e tubi in Amministrazione non-PVC-based delle formazioni con una pompa

Administration sets are delivery tools for the direct application of drugs into the body and are composed of a spike, a drip chamber, tubes, Luer adapters ...

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Universidad San Sebastian

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10.5K Views.  Yonsei University.  Riportiamo un metodo per la valutazione di assorbimento di droga utilizzando una pompa e il modello farmaci (diazepam e tacrolimus). Dopo l'analisi di droga mediante cromatografia liquida ad alta prestazione, le concentrazioni di droga e di livelli di assorbimento nei tubi di set di somministrazione sono calcolati. 

Video: Evaluation of Drug Sorption to PVC- and Non-PVC-based Tubes in Administration Sets Using a Pump

Evaluation of Cancer Stem Cell Migration Using Compartmentalizing Microfluidic Devices and Live Cell Imaging

In the last 40 years, the United States invested over 200 billion dollars on cancer research, resulting in only a 5% decrease in death rate. A major obstacle for improving patient outcomes is the poor understanding of mechanisms underlying cellular migration associated with aggressive cancer cell invasion, metastasis and therapeutic resistance1. Glioblastoma Multiforme (GBM), the most prevalent primary malignant adult brain tumor2, exemplifies this difficulty. Despite standard surgery, radiation and chemotherapies, patient median survival is only fifteen months, due to aggressive GBM infiltration into adjacent brain and rapid cancer recurrence2. The interactions of aberrant cell migratory mechanisms and the tumor microenvironment likely differentiate cancer from normal cells3. Therefore, improving therapeutic approaches for GBM require a better understanding of cancer cell migration mechanisms. Recent work suggests that a small subpopulation of cells within GBM, the brain tumor stem cell (BTSC), may be responsible for therapeutic resistance and recurrence. Mechanisms underlying BTSC migratory capacity are only starting to be characterized1,4.
Due to a limitation in visual inspection and geometrical manipulation, conventional migration assays5 are restricted to quantifying overall cell populations. In contrast, microfluidic devices permit single cell analysis because of compatibility with modern microscopy and control over micro-environment6-9.
We present a method for detailed characterization of BTSC migration using compartmentalizing microfluidic devices. These PDMS-made devices cast the tissue culture environment into three connected compartments: seeding chamber, receiving chamber and bridging microchannels. We tailored the device such that both chambers hold sufficient media to support viable BTSC for 4-5 days without media exchange. Highly mobile BTSCs initially introduced into the seeding chamber are isolated after migration though bridging microchannels to the parallel receiving chamber. This migration simulates cancer cellular spread through the interstitial spaces of the brain. The phase live images of cell morphology during migration are recorded over several days. Highly migratory BTSC can therefore be isolated, recultured, and analyzed further. 
Compartmentalizing microfluidics can be a versatile platform to study the migratory behavior of BTSCs and other cancer stem cells. By combining gradient generators, fluid handling, micro-electrodes and other microfluidic modules, these devices can also be used for drug screening and disease diagnosis6. Isolation of an aggressive subpopulation of migratory cells will enable studies of underlying molecular mechanisms.

A compartmentalizing microfluidic device for investigating cancer stem cell migration is described. This novel platform creates a viable cellular microenvironment and enables microscopic visualization of live cell locomotion. Highly motile cancer cells are isolated to study molecular mechanisms of aggressive infiltration, potentially leading to more effective future therapies.

Valutazione della migrazione delle cellule staminali del cancro mediante compartimentazione dispositivi microfluidici e Live Cell Imaging

In the last 40 years, the United States invested over 200 billion dollars on cancer research, resulting in only a 5% decrease in death rate. A major ...

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Femoral Arterial and Venous Catheterization for Blood Sampling, Drug Administration and Conscious Blood Pressure and Heart Rate Measurements

In multiple fields of study, access to the circulatory system in laboratory studies is necessary. Pharmacological studies in rats using chronically implanted catheters permit a researcher to effectively and humanely administer substances, perform repeated blood sampling and assists in conscious direct measurements of blood pressure and heart rate. Once the catheter is implanted long-term sampling is possible. Patency and catheter life depends on multiple factors including the lock solution used, flushing regimen and catheter material. This video will demonstrate the methodology of femoral artery and venous catheterization of the rat. In addition the video will demonstrate the use of the femoral venous and arterial catheters for blood sampling, drug administration and use of the arterial catheter in taking measurements of blood pressure and heart rate in a conscious freely-moving rat. A tether and harness attached to a swivel system will allow the animal to be housed and have samples taken by the researcher with minimal disruption to the animal. To maintain patency of the catheter, careful daily maintenance of the catheter is required using lock solution (100 U/ml heparinized saline), machine-ground blunt tip syringe needles and the use of syringe filters to minimize potential contamination. With careful aseptic surgical techniques, proper catheter materials and careful catheter maintenance techniques, it is possible to sustain patent catheters and healthy animals for long periods of time (several weeks).

Chronic catheterization of blood vessels in the rat is often required for administration of substances, obtain blood sample over a period of time or for direct conscious blood pressure measurements. Femoral arterial catheterization of the rat and corresponding measurements of blood pressure in the conscious animal will be demonstrated.

Femorale cateterismo arterioso e venoso per il campionamento del sangue, Drug Administration e pressione sanguigna consapevole e misure di frequenza cardiaca

In multiple fields of study, access to the circulatory system in laboratory studies is necessary. Pharmacological studies in rats using chronically ...

The Measurement and Treatment of Suppression in Amblyopia

Amblyopia, a developmental disorder of the visual cortex, is one of the leading causes of visual dysfunction in the working age population. Current estimates put the prevalence of amblyopia at approximately 1-3%1-3, the majority of cases being monocular2. Amblyopia is most frequently caused by ocular misalignment (strabismus), blur induced by unequal refractive error (anisometropia), and in some cases by form deprivation.
Although amblyopia is initially caused by abnormal visual input in infancy, once established, the visual deficit often remains when normal visual input has been restored using surgery and/or refractive correction. This is because amblyopia is the result of abnormal visual cortex development rather than a problem with the amblyopic eye itself4,5 . Amblyopia is characterized by both monocular and binocular deficits6,7 which include impaired visual acuity and poor or absent stereopsis respectively. The visual dysfunction in amblyopia is often associated with a strong suppression of the inputs from the amblyopic eye under binocular viewing conditions8. Recent work has indicated that suppression may play a central role in both the monocular and binocular deficits associated with amblyopia9,10 .
Current clinical tests for suppression tend to verify the presence or absence of suppression rather than giving a quantitative measurement of the degree of suppression. Here we describe a technique for measuring amblyopic suppression with a compact, portable device11,12 . The device consists of a laptop computer connected to a pair of virtual reality goggles. The novelty of the technique lies in the way we present visual stimuli to measure suppression. Stimuli are shown to the amblyopic eye at high contrast while the contrast of the stimuli shown to the non-amblyopic eye are varied. Patients perform a simple signal/noise task that allows for a precise measurement of the strength of excitatory binocular interactions. The contrast offset at which neither eye has a performance advantage is a measure of the "balance point" and is a direct measure of suppression. This technique has been validated psychophysically both in control13,14 and patient6,9,11 populations.
In addition to measuring suppression this technique also forms the basis of a novel form of treatment to decrease suppression over time and improve binocular and often monocular function in adult patients with amblyopia12,15,16 . This new treatment approach can be deployed either on the goggle system described above or on a specially modified iPod touch device15.

Amblyopia is a developmental disorder of the visual cortex that is often accompanied by strong suppression of one eye. We present a new technique for measuring and treating interocular suppression in patients with amblyopia that can be deployed using virtual reality goggles or a portable iPod Touch device.

La misurazione e trattamento di soppressione in Ambliopia

Amblyopia, a developmental disorder of the visual cortex, is one of the leading causes of visual dysfunction in the working age population. Current ...

Intranasal Administration of CNS Therapeutics to Awake Mice

Intranasal administration is a method of delivering therapeutic agents to the central nervous system (CNS). It is non-invasive and allows large molecules that do not cross the blood-brain barrier access to the CNS. Drugs are directly targeted to the CNS with intranasal delivery, reducing systemic exposure and thus unwanted systemic side effects1. Delivery from the nose to the CNS occurs within minutes along both the olfactory and trigeminal neural pathways via an extracellular route and does not require drug to bind to any receptor or axonal transport2. Intranasal delivery is a widely publicized method and is currently being used in human clinical trials3.
Intranasal delivery of drugs in animal models allows for initial evaluation of pharmacokinetic distribution and efficacy. With mice, it is possible to administer drugs to awake (non-anesthetized) animals on a regular basis using a specialized intranasal grip. Awake delivery is beneficial because it allows for long-term chronic dosing without anesthesia, it takes less time than with anesthesia, and can be learned and done by many people so that teams of technicians can dose large numbers of mice in short periods. Efficacy of therapeutics administered intranasally in this way to mice has been demonstrated in a number of studies including insulin in diabetic mouse models 4-6 and deferoxamine in Alzheimer's mouse models. 7,8
The intranasal grip for mice can be learned, but is not easy and requires practice, skill, and a precise grip to effectively deliver drug to the brain and avoid drainage to the lung and stomach. Mice are restrained by hand using a modified scruff in the non-dominant hand with the neck held parallel to the floor, while drug is delivered with a pipettor using the dominant hand. It usually takes 3-4 weeks of acclimating to handling before mice can be held with this grip without a stress response. We have prepared this JoVE video to make this intranasal delivery technique more accessible.

A method to intranasally administer drugs to awake mice for the purpose of targeting the brain is described. This method allows for repeat dosing over long periods using intranasal administration of drug without anesthesia, and nose-to-brain delivery with minimal systemic exposure.

Somministrazione intranasale di terapeutica del sistema nervoso centrale di topi Awake

Intranasal administration is a method of delivering  therapeutic agents to the central nervous system (CNS). It is  non-invasive and allows large ...

Evaluation of a Novel Laser-assisted Coronary Anastomotic Connector - the Trinity Clip - in a Porcine Off-pump Bypass Model

To simplify and facilitate beating heart (i.e., off-pump), minimally invasive coronary artery bypass surgery, a new coronary anastomotic connector, the Trinity Clip, is developed based on the excimer laser-assisted nonocclusive anastomosis technique. The Trinity Clip connector enables simplified, sutureless, and nonocclusive connection of the graft to the coronary artery, and an excimer laser catheter laser-punches the opening of the anastomosis. Consequently, owing to the complete nonocclusive anastomosis construction, coronary conditioning (i.e., occluding or shunting) is not necessary, in contrast to the conventional anastomotic technique, hence simplifying the off-pump bypass procedure. Prior to clinical application in coronary artery bypass grafting, the safety and quality of this novel connector will be evaluated in a long-term experimental porcine off-pump coronary artery bypass (OPCAB) study. In this paper, we describe how to evaluate the coronary anastomosis in the porcine OPCAB model using various techniques to assess its quality. Representative results are summarized and visually demonstrated.

This paper describes a novel nonocclusive coronary anastomotic connector in a porcine off-pump coronary artery bypass (OPCAB) model. This easy-to-use coronary connector has intrinsic potential to facilitate minimally invasive OPCAB surgery.

Valutazione di un romanzo Laser-assistita coronarica anastomosi Connector - Clip Trinity - in un suino Off-pompa bypass Modello

To simplify and facilitate beating heart (i.e., off-pump), minimally invasive coronary artery bypass surgery, a new coronary anastomotic connector, the ...

Quantification of the Immunosuppressant Tacrolimus on Dried Blood Spots Using LC-MS/MS

The calcineurin inhibitor tacrolimus is the cornerstone of most immunosuppressive treatment protocols after solid organ transplantation in the United States. Tacrolimus is a narrow therapeutic index drug and as such requires therapeutic drug monitoring and dose adjustment based on its whole blood trough concentrations. To facilitate home therapeutic drug and adherence monitoring, the collection of dried blood spots is an attractive concept. After a finger stick, the patient collects a blood drop on filter paper at home. After the blood is dried, it is mailed to the analytical laboratory where tacrolimus is quantified using high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS) in combination with a simple manual protein precipitation step and online column extraction.
For tacrolimus analysis, a 6-mm disc is punched from the saturated center of the blood spot. The blood spot is homogenized using a bullet blender and then proteins are precipitated with methanol/0.2 M ZnSO4 containing the internal standard D2,13C-tacrolimus. After vortexing and centrifugation, 100 &#181;l of supernatant is injected into an online extraction column and washed with 5 ml/min of 0.1 formic acid/acetonitrile (7:3, v:v) for 1 min. Hereafter, the switching valve is activated and the analytes are back-flushed onto the analytical column (and separated using a 0.1% formic acid/acetonitrile gradient). Tacrolimus is quantified in the positive multi reaction mode (MRM) using a tandem mass spectrometer.
The assay is linear from 1 to 50 ng/ml. Inter-assay variability (3.6%-6.1%) and accuracy (91.7%-101.6%) as assessed over 20 days meet acceptance criteria. Average extraction recovery is 95.5%. There are no relevant carry-over, matrix interferences and matrix effects. Tacrolimus is stable in dried blood spots at RT and at +4 &#176;C for 1 week. Extracted samples in the autosampler are stable at +4 &#176;C for at least 72 hr.

Here we describe a high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS) assay to quantify the immunosuppressant tacrolimus in dried blood spots using a simple manual protein precipitation step and online column extraction.

Quantificazione del immunosoppressore Tacrolimus su macchie di sangue secco Uso LC-MS / MS

The calcineurin inhibitor tacrolimus is the cornerstone of most immunosuppressive treatment protocols after solid organ transplantation in the United ...

Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

Along with their traditional role as detergents that facilitate fat absorption, emerging literature indicates that bile acids are potent signaling molecules that affect multiple organs; they modulate gut motility and hormone production, and alter vascular tone, glucose metabolism, lipid metabolism, and energy utilization. Changes in fecal bile acids may alter the gut microbiome and promote colon pathology including cholerrheic diarrhea and colon cancer. Key regulators of fecal bile acid composition are the small intestinal Apical Sodium-dependent Bile Acid Transporter (ASBT) and fibroblast growth factor-19 (FGF19). Reduced expression and function of ASBT decreases intestinal bile acid up-take. Moreover, in vitro data suggest that some FDA-approved drugs inhibit ASBT function. Deficient FGF19 release increases hepatic bile acid synthesis and release into the intestines to levels that overwhelm ASBT. Either ASBT dysfunction or FGF19 deficiency increases fecal bile acids and may cause chronic diarrhea and promote colon neoplasia. Regrettably, tools to measure bile acid malabsorption and the actions of drugs on bile acid transport in vivo are limited. To understand the complex actions of bile acids, techniques are required that permit simultaneous monitoring of bile acids in the gut and metabolic tissues. This led us to conceive an innovative method to measure bile acid transport in live animals using a combination of proton (1H) and fluorine (19F) magnetic resonance imaging (MRI). Novel tracers for fluorine (19F)-based live animal MRI were created and tested, both in vitro and in vivo. Strengths of this approach include the lack of exposure to ionizing radiation and translational potential for clinical research and practice.

Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

Tools to diagnose bile acid malabsorption and measure bile acid transport in vivo are limited. An innovative approach in live animals is described that utilizes combined proton (1H) plus fluorine (19F) magnetic resonance imaging; this novel methodology has translational potential to screen for bile acid malabsorption in clinical practice.

Utilizzando Multi-fluorurati biliari acidi e<em&gt; In Vivo</em&gt; Risonanza Magnetica misurare Bile Acid Trasporti

Along with their traditional role as detergents that facilitate fat absorption, emerging literature indicates that bile acids are potent signaling ...

Novel Methods for Intranasal Administration Under Inhalation Anesthesia to Evaluate Nose-to-Brain Drug Delivery

Intranasal administration has been reported to be a potential pathway for nose-to-brain delivery of therapeutic agents that circumvents the blood-brain barrier. However, there have been few reports regarding not only the quantitative analysis but also optimal administration conditions and dosing regimens for investigations of nose-to-brain delivery. The limited progress in research on nose-to-brain pathway mechanisms using rodents represents a significant impediment in terms of designing nose-to-brain delivery systems for candidate drugs.
To gain some headway in this regard, we developed and evaluated two novel methods of stable intranasal administration under inhalation anesthesia for experimental animals. We also describe a method for the evaluation of drug distribution levels in the brain via the nose-to-brain pathway using radio-labeled [14C]-inulin (molecular weight: 5,000) as a model substrate of water-soluble macromolecules.
Initially, we developed a pipette-based intranasal administration protocol using temporarily openable masks, which enabled us to perform reliable administration to animals under stable anesthesia. Using this system, [14C]-inulin could be delivered to the brain with little experimental error.
We subsequently developed an intranasal administration protocol entailing reverse cannulation from the airway side through the esophagus, which was developed to minimize the effects of mucociliary clearance (MC). This technique led to significantly higher levels of [14C]-inulin, which was quantitatively detected in the olfactory bulb, cerebrum, and medulla oblongata, than the pipette method. This appears to be because retention of the drug solution in the nasal cavity was substantially increased by active administration using a syringe pump in a direction opposite to the MC into the nasal cavity.
In conclusion, the two methods of intranasal administration developed in this study can be expected to be extremely useful techniques for evaluating pharmacokinetics in rodents. The reverse cannulation method, in particular, could be useful for evaluating the full potential of nose-to-brain delivery of drug candidates.

Here, we describe two novel methods of stable intranasal administration under inhalation anesthesia with minimal physical stress for experimental animals. We also describe a method for quantitative evaluation of drug distribution levels in the brain via the nose-to-brain pathway using radiolabeled [14C]-inulin as a model substrate of water-soluble macromolecules.

Metodi innovativi per la somministrazione intranasale in anestesia per inalazione per valutare il naso--cervello Drug Delivery

Intranasal administration has been reported to be a potential pathway for nose-to-brain delivery of therapeutic agents that circumvents the blood-brain ...

Implantation of an Isoproterenol Mini-Pump to Induce Heart Failure in Mice

Isoproterenol (ISO), is a non-selective beta-adrenergic agonist, that is used widely to induce cardiac injury in mice. While the acute model mimics stress-induced cardiomyopathy, the chronic model, administered through an osmotic pump, mimics advanced heart failure in humans. The purpose of the described protocol is to create the chronic ISO-induced heart failure model in mice using an implanted mini-pump. This protocol has been used to induce heart failure in 100+ strains of inbred mice. Techniques on surgical pump implantation are described in detail and may be relevant to anyone interested in creating a heart failure model in mice. In addition, the weekly cardiac remodeling changes based on echocardiographic parameters for each strain and expected time to model development are presented. In summary, the method is simple and reproducible. Continuous ISO administered via the implanted mini-pump over 3 to 4 weeks is sufficient to induce cardiac remodeling. Finally, the success for ISO model creation may be assessed in vivo by serial echocardiography demonstrating hypertrophy, ventricular dilation, and dysfunction.

The chronic administration of isoproterenol via an implanted osmotic pump has been used widely to mimic advanced heart failure in mice. Here, we describe detailed methods in surgical mini-pump implantation for the continuous isoproterenol administration over 3 weeks, as well as, echocardiographic assessment for the successful model creation.

Impianto di una mini-pompa Isoproterenol per indurre un errore cardiaco nei topi

Isoproterenol (ISO), is a non-selective beta-adrenergic agonist, that is used widely to induce cardiac injury in mice. While the acute model mimics ...

Evaluation of Cerebral Blood Flow Autoregulation in the Rat Using Laser Doppler Flowmetry

When investigating the body&#39;s mechanisms for regulating cerebral blood flow, a relative measurement of microcirculatory blood flow can be obtained using laser Doppler flowmetry (LDF). This paper demonstrates a closed skull preparation that allows cerebral blood flow to be assessed without penetrating the skull or installing a chamber or cerebral window. To evaluate autoregulatory mechanisms, a model of controlled blood pressure reduction via graded hemorrhage can be utilized while simultaneously employing LDF. This enables the real time tracking of the relative changes in the blood flow in response to reductions in arterial blood pressure produced by the withdrawal of circulating blood volume. This paradigm is a valuable approach to study cerebral blood flow autoregulation during reductions in arterial blood pressure and, with minor modifications in the protocol, is also valuable as an experimental model of hemorrhagic shock. In addition to evaluating autoregulatory responses, LDF can be used to monitor the cortical blood flow when investigating metabolic, myogenic, endothelial, humoral, or neural mechanisms that regulate cerebral blood flow and the impact of various experimental interventions and pathological conditions on cerebral blood flow.

This article demonstrates the use of laser Doppler flowmetry to evaluate the ability of the cerebral circulation to autoregulate its blood flow during reductions in arterial blood pressure.

Valutazione dell'autoregolazione del flusso sanguigno cerebrale nel ratto utilizzando Laser Doppler Flowmetry

When investigating the body&#39;s mechanisms for regulating cerebral blood flow, a relative measurement of microcirculatory blood flow can be obtained ...