ES2956945T3

ES2956945T3 - Polvo para agente de contraste negativo oral

Info

Publication number: ES2956945T3
Application number: ES21179898T
Authority: ES
Inventors: Lucia Casal-Dujat; Olof Böök; Ingvar Adnerhill; Rickard ÖSTE; Thomas Fork
Original assignee: Lument AB
Current assignee: Lument AB
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2024-01-05
Anticipated expiration: 2038-02-26
Also published as: JP7146788B2; PL3589331T3; EP3589331A1; ES2882715T3; EP3900744B1; US20200000942A1; EP3900744A1; PT3589331T; WO2018158195A1; DK3589331T3; EP3589331B1; EP3900744C0; CA3053871A1; AU2018228647A1; CN110505887A; KR102590457B1; PL3900744T3; ZA201906034B; KR20190134625A; AU2018228647B2

Abstract

Una composición seca para proporcionar un agente de contraste negativo oral, comestible para imágenes por TC del tracto gastrointestinal destinado a la ingesta oral. El agente de contraste es una espuma acuosa fluida. La composición seca comprende un tensioactivo, siendo el tensioactivo una proteína, un hidrocoloide y un agente tampón. La relación en peso de tensioactivo:hidrocoloide en la composición seca es de 8:1 a 2:1. Además, el contenido del agente tampón en la composición seca es al menos 20% en peso. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Polvo para agente de contraste negativo oral

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una composición para proporcionar un agente de contraste para obtención de imágenes por TAC. Además, la invención se refiere al uso de tal agente de contraste proporcionado en la obtención de imágenes por TAC del intestino delgado en un sujeto.

Antecedentes

La tomografía computarizada (TAC) es una técnica de obtención de imágenes diagnósticas que crea imágenes detalladas de un cuerpo, por ejemplo un cuerpo humano, con su interior combinando series de leyendas de rayos X que crean imágenes o cortes en sección transversal de órganos parenquimatosos, músculos, tejido graso, huesos, vasos, folículos linfoides, etc. en salud y enfermedad. Hoy en día, la TAC es una herramienta de uso frecuente debido a su menor coste y exámenes notablemente más rápidos en comparación con otras técnicas de tomografía tales como la tomografía por resonancia magnética, y también debido a su mayor disponibilidad en todo el mundo. Además de su uso habitual en el diagnóstico del cáncer, la TAC se usa ampliamente para facilitar el diagnóstico de una variedad de otras enfermedades y trastornos, tales como enfermedades inflamatorias, traumatismos, anomalías, etc.

En la TAC del abdomen (TAC-abd), se usan agentes de contraste para demarcar estructuras aumentando las diferencias de densidad entre los compartimentos de tejido. La diferencia potenciada de contraste mejora la visualización de los detalles necesarios para que el radiólogo detecte y siga las anomalías dentro del abdomen y la pelvis a lo largo del tiempo y, por tanto, con un posible diagnóstico médico. La radiodensidad de estructuras y/o materiales se mide en unidades Hounsfield (UH). Los puntos de referencia se definen por aire y agua que tienen valores de radiodensidad de -1000 UH y 0 UH, respectivamente, e independientemente del voltaje del tubo usado. Las imágenes de TAC se observan en escala de grises (consúltese la figura 1). Los órganos y las estructuras abdominales se muestran en una variedad de colores en la escala de grises dependiendo de la radiodensidad de su composición, desde el blanco (tal como los huesos; alrededor de 1000 UH) hasta el gris claro (tal como los vasos sanguíneos; alrededor de 70 UH) y el negro (tal como el aire en los pulmones; alrededor de -1000 UH).

Un paciente derivado de forma rutinaria a TAC-abd se prepara habitualmente con un agente oral para demarcar el tracto gastrointestinal. Hasta ahora, el agente de demarcación más habitualmente usado ha sido una disolución diluida de un medio de contraste yodado destinado a la aplicación intravenosa, dando como resultado un contenido blanco del intestino, es decir, con UH positivo. Otros agentes son disoluciones isoosmóticas que proporcionan densidades de alrededor de 10 UH, presentando la luz intestinal en gris, similar al color de otras estructuras corporales. Por tanto, los agentes de ocupación orales positivos proporcionan un contraste nulo o insatisfactorio entre la pared intestinal y la luz del intestino delgado en las imágenes de TAC. Como consecuencia, las imágenes de la pared intestinal son menos fáciles de leer, lo que puede dar lugar a diagnósticos radiológicos de calidad reducida, incluyendo diagnósticos falsos positivos y negativos.

Por consiguiente, un número cada vez mayor de pacientes, especialmente los pacientes más jóvenes con enfermedades del intestino delgado, se examinan hoy con enterografía por resonancia magnética (ERM) del intestino delgado. La ERM proporciona imágenes excelentes porque la pared y la mucosa del intestino delgado se presentan en matices blancos, es decir, con señales altas, mientras que la luz intestinal se muestra en negro en las secuencias T1, es decir, con señales bajas o nulas. El gran paso en las señales mejora en gran medida el diagnóstico de la pared y la mucosa del intestino delgado. Sin embargo, las principales desventajas de la ERM son el tiempo de exploración prolongado, los períodos prolongados de contener la respiración y la accesibilidad restringida de las máquinas de RM. Por tanto, la TAC-abd seguirá siendo el primer método de obtención de imágenes de elección en la mayoría de los casos en el futuro previsible.

Por tanto, existe el interés y la necesidad de un agente de contraste de ocupación “negro” negativo, que proporcione un contraste notablemente mayor contra el revestimiento mucoso y la pared intestinal, creando así una oportunidad para una mejor evaluación médica. Cuanto menor sea el valor de la densidad de contraste luminal, mayor será la diferencia de contraste, mejor presentación de la imagen de la mucosa y la pared intestinal y mayor la posibilidad de realizar una presentación en 3D, es decir, una endoscopia virtual. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que un contraste demasiado grande (es decir, valores de contraste de densidad cercanos a -1000 UH) oscurece la interfaz a través de los llamados “artefactos de haz duro”. El aire puede usarse como agente de contraste de ocupación intestinal negro. Sin embargo, el aire debe insuflarse a través de una sonda nasogástrica. El aire insuflado es desagradable, la colocación del tubo es dolorosa y el aire luminal da lugar a artefactos de haz duro. Dada su localización aguas abajo del estómago y el duodeno y aguas arriba del colon, el intestino delgado no es de fácil acceso y manipulación.

En la técnica, se han realizado intentos para abordar la necesidad clínica de un agente de ocupación intestinal negativo, pero hasta ahora, tal agente no está disponible comercialmente.

En el documento CA 1116084, que se remonta a 1982, se da a conocer un sistema para inflar el estómago de un paciente para permitir una radiografía con papilla de bario de doble contraste. El sistema comprende dos formulaciones líquidas para su ingesta de forma secuencial. La primera formulación es una disolución o dispersión alcalina no tóxica de un carbonato o bicarbonato que puede colorearse, aromatizarse y espesarse. La segunda formulación comprende una disolución de un ácido de calidad alimentaria. El sistema está destinado a proporcionarin situla generación de gas. Aunque es un sistema potencialmente interesante para demarcar el intestino delgado, la técnica dada a conocer muestra una distribución desigual del agente de contraste. Además, el control sobre el contraste (es decir, los valores de radiodensidad) es limitado.

En el documento CN1233505 se dan a conocer composiciones basadas en aceites vegetales para su uso como agentes de contraste negativo para uso clínico en tAc abdominal. Aunque son adecuados para la demarcación del intestino delgado y proporcionan una distribución bastante uniforme, estos medios de contraste no proporcionan valores de densidad suficientemente negativos.

En el documento JP H07 89877 A se da a conocer un agente de contraste del tracto digestivo para roentgenografía. Se compone de una emulsión que contiene burbujas que tiene un rebasamiento del 20-80 % o una densidad de 0,60-0,90 g/cm3 Concretamente, se agita una composición compuesta por agua, lípido, proteína, gas (aire o gas de dióxido de carbono) y emulsionante para arrastrar burbujas finas al líquido y usar la composición de baja densidad obtenida como composición de contraste del tracto digestivo.

La insuflación rectal para la demarcación del colon para el examen por TAC es una técnica bien establecida para la representación virtual en 3D del intestino grueso en la colonografía por TAC que proporciona un gran salto en la densidad entre la pared y la luz, aunque el contraste generado es demasiado bajo. No existe un acceso tan directo al intestino delgado. En un artículo en Contrast media and molecular imaging (vol. 6, págs. 465-473, 2011) se da a conocer un novedoso medio de contraste negativo fluido de espuma para una visualización clara de la pared del colon en la obtención de imágenes por TAC (consúltese también el documento WO 2007/131390). El contraste negativo está previsto como un enema para administración rectal para la visualización del colon en un examen por TAC para el diagnóstico del colon. Proporciona valores de contraste de densidad de hasta -120 UH. Sin embargo, un contraste de -120 UH, que se notificó como suficiente para detectar pólipos (> 2 mm) en el colon, no se considera lo suficientemente bajo para representar imágenes virtuales en 3D de las asas del intestino delgado.

Por tanto, existe la necesidad en la técnica de un agente de contraste negativo que proporcione valores de baja densidad adecuado para demarcar el intestino delgado, ofreciendo un valor de diagnóstico mejorado para el paciente y el médico.

Sumario

Por consiguiente, la presente invención busca mitigar, aliviar, eliminar o eludir una o más de las deficiencias y desventajas identificadas anteriormente en la técnica, individualmente o en cualquier combinación, proporcionando una composición seca para proporcionar un agente de contraste negativo comestible para la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal destinado a la ingesta oral, siendo el agente de contraste una espuma acuosa fluida que presenta un valor de contraste de densidad TAC en el intervalo de -300 a -800 UH, tal como se define en las reivindicaciones. El agente de contraste comprende una fase líquida continua acuosa que tiene un pH de 6,5 a 8,0 y burbujas de gas dispersadas en la fase líquida acuosa continua. La composición seca comprende un tensioactivo, siendo el tensioactivo una proteína, un hidrocoloide que actúa como estabilizador de espuma y un agente tamponamiento. El contenido del agente de tamponamiento en la composición seca es de al menos el 20 % en peso. Además, el contenido del tensioactivo y el hidrocoloide en la composición seca es de al menos el 35 % en peso.

La razón en peso tensioactivo:hidrocoloide en la composición seca es de desde 8:1 hasta 2:1, desde 3:1 hasta 5:1 o desde 7:2 hasta 9:2. Según una realización, el tensioactivo comprende ovoalbúmina. Además, el hidrocoloide puede seleccionarse de los siguientes grupos:

- polisacáridos, tales como polisacáridos a base de almidón (por ejemplo, arrurruz, almidón de maíz, almidón de Katakuri, almidón de patata, sagú o tapioca);

- gomas naturales (por ejemplo, alginina, goma arábiga, goma guar, goma garrofín, tragacanto, un carragenano, una pectina o goma xantana);

- quitosanos; y

- gomas naturales modificadas (por ejemplo, alginato de propilenglicol).

Según una realización, el hidrocoloide es una goma natural o una goma natural modificada. Preferiblemente, la goma natural es goma xantana y/o alginato de propilenglicol.

El agente de tamponamiento puede comprender un contraión monovalente. Preferiblemente, un contraión de este tipo es sodio y/o potasio. En una realización en la que el agente de tamponamiento es a base de fosfato y los contraiones son sodio y potasio, la concentración de fosfato en la fase líquida del agente de contraste puede ser de entre 0,01 y 1 molar. Preferiblemente, la concentración de fosfato en la fase líquida en realizaciones en las que el agente de tamponamiento es a base de fosfato es de entre 0,02 y 0,5 molar, tal como aproximadamente 0,05 molar.

Según un aspecto adicional de la invención, se proporciona una composición líquida acuosa para proporcionar el agente de contraste tal como se define en las reivindicaciones. La composición líquida se proporciona dispersando la composición seca en agua y tiene un pH de 6,5 a 8,0.

Según otro aspecto de la invención, se proporciona un agente de contraste negativo comestible para la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal destinado a la ingesta oral, tal como se define en las reivindicaciones. El agente de contraste es una espuma acuosa fluida que presenta un valor de contraste de densidad TAC en el intervalo de -300 a -800 UH. Se proporciona batiendo la composición líquida acuosa para dispersar las burbujas de gas en una fase líquida acuosa continua.

Según una realización, las burbujas de gas son burbujas de aire. Según una realización alternativa, las burbujas de gas son burbujas de CO<2>, N<2>, N<2>O y/o argón, tal como de N<2>, N<2>O y/o argón.

Según una realización, el agente de contraste negativo comestible comprende al menos el 35 % en volumen de burbujas de aire dispersadas, tal como más del 50 % en volumen de burbujas de aire dispersadas. Por tanto, el agente de contraste puede comprender del 30 al 70 % en volumen de burbujas de aire dispersadas a 25 °C, tal como entre el 35 y el 55 % en volumen, por ejemplo, entre el 35 y el 45 % en volumen de burbujas de aire dispersadas a 25 °C o entre el 55 y el 65 % en volumen de burbujas de aire dispersadas a 25 °C. El agente de contraste puede presentar un valor de contraste de densidad en el intervalo de -500 a -700 UH.

Según una realización a modo de ejemplo, el agente de contraste negativo oral comestible tiene una o más de las siguientes características:

- un contenido de materia seca en la fase líquida acuosa continua del 5 % en peso o menos, tal como el 3,0 % en peso o menos; y/o

- un contenido del 0,01 al 1,0 % en peso, preferiblemente del 0,1 al 0,7 % en peso, del hidrocoloide en la fase líquida acuosa continua; y/o

- un contenido del 0,1 al 5 % en peso del tensioactivo, preferiblemente del 0,5 al 2,5 % en peso, en la fase líquida acuosa continua; y/o

- una densidad TAC en el intervalo de -300 a -700 UH, tal como en el intervalo de -500 a -700 UH.

Según otro aspecto de la invención, se proporciona el uso del agente de contraste negativo comestible como agente de contraste en la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal incluyendo el intestino delgado. De manera similar, el presente agente de contraste negativo comestible puede usarse como agente de contraste en la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal incluyendo al menos la parte superior del intestino delgado en un sujeto, por ejemplo, un ser humano. En tal uso, el agente de contraste puede administrarse preferiblemente por vía oral al sujeto que va a examinarse antes de la obtención de imágenes por TAC. Especialmente, el agente de contraste puede usarse en la demarcación de al menos la parte superior del intestino delgado en la obtención de imágenes por TAC abdominal.

Según otro aspecto de la invención, se proporciona el uso del agente de contraste negativo comestible como agente de contraste en la obtención de imágenes del tracto gastrointestinal mediante IRM abdominal o mediante ecografía abdominal. De manera similar, el presente agente de contraste negativo comestible puede usarse como agente de contraste en la obtención de imágenes del tracto gastrointestinal mediante IRM abdominal o mediante ecografía abdominal en un sujeto, por ejemplo, un ser humano. En tal uso, el agente de contraste puede administrarse preferiblemente por vía oral al sujeto que va a examinarse antes de la IRM abdominal o la ecografía abdominal.

En las reivindicaciones dependientes se definen características ventajosas adicionales de la invención. Además, en la descripción detallada se proporcionan características ventajosas de la invención.

Breve descripción de los dibujos

Los aspectos, las características y las ventajas anteriores, y otros de los que es capaz la invención, resultarán evidentes y se dilucidarán a partir de la siguiente descripción de la presente invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que

Figura 1. Representa las unidades Hounsfield (UH) y la escala de grises en la que se presentan las estructuras en las imágenes de TAC.

Figura 2. Representa imágenes obtenidas de exámenes por TAC abdominal en un sujeto sano mediante el uso del presente agente de contraste según una realización que tiene un contraste de densidad de alrededor de menos 600 UH. En la figura 2a se representa la ventana abdominal, usándose la ventana para el diagnóstico y mostrando la luz del intestino en oscuro; en la figura 2b se representa la ventana del pulmón, mostrando la homogeneidad de la espuma y la presencia de aire endógeno en el intestino del sujeto; y en la figura 2c se representa una imagen invertida que muestra el agente de contraste negativo en blanco.

Figura 3. Representa imágenes obtenidas de exámenes por TAC abdominal en un sujeto sano mediante el uso del presente agente de contraste según otra realización que tiene un contraste de densidad de alrededor de menos 400 UH. En la figura 3a se representa la ventana abdominal, usándose la ventana para el diagnóstico y mostrando la luz del intestino en oscuro; y en la figura 3b se representa una imagen invertida que muestra el agente de contraste negativo en blanco.

Descripción detallada

Los sistemas compuestos por una dispersión de aire en medio acuoso proporcionan valores de contraste de densidad negativos en el intervalo de -1000 UH a 0 UH, dependiendo de la proporción de aire dispersado y, por tanto, pueden usarse como agentes de contraste negativos. Para la obtención de imágenes por TAC abdominal, los valores de contraste de densidad negativos proporcionados deben estar preferiblemente en el intervalo de -300 a -800 UH que corresponden a una proporción volumétrica de aire bastante alta. Además, un agente de contraste para su uso en la obtención de imágenes por TAC debe ser lo suficientemente estable en el tracto gastrointestinal como para proporcionar esencialmente los mismos valores de contraste de densidad TAC negativos en todo el tracto gastrointestinal.

Tal como se reconoce en la técnica, la dispersión de aire en líquidos, es decir, espumas, puede proporcionarse batiendo o removiendo una disolución o dispersión acuosa, que comprende un agente espumante. Los ejemplos típicos de agentes espumantes son los detergentes. El tipo y la cantidad de agentes espumantes afectarán a las propiedades de la espuma final. Además, la cantidad de aire incorporada en la disolución o dispersión acuosa también influirá en las propiedades de la espuma final.

Los tensioactivos se usan ampliamente junto con espesantes o estabilizadores, por ejemplo, un hidrocoloide, para proporcionar y estabilizar espumas que consisten en burbujas de aire dispersadas en la fase acuosa. Los mecanismos de estabilización de los espesantes o estabilizadores se basan en fomentar la repulsión electrostática y/o estérica y/o aumentar la viscosidad de la fase acuosa continua entre las burbujas. Por tanto, también afectarán inherentemente a la viscosidad y consistencia de la espuma final (es decir, las dispersiones acuosas de aire). Además, la razón volumétrica de aire dispersado, que es el factor que determina el grado de densidad negativa del agente de contraste, también afectará a la viscosidad y consistencia de la espuma final. Por tanto, se ha demostrado que es difícil proporcionar un agente de contraste negativo estable de ocupación intestinal no sólo con valores de contraste negativo suficientemente bajos (es decir, -300 o menos, tal como entre -500 y -800 UH), con una calidad y estabilidad de imagen óptimas, sino también con una consistencia aceptable para la ingesta oral.

Se ha encontrado que puede proporcionarse un agente de contraste negativo para la obtención de imágenes por TAC del intestino delgado dispersando un gas, tal como aire, en una composición acuosa que comprende un tensioactivo y un estabilizador. Además, también otros gases, por ejemplo, CO<2>, N<2>, N<2>O y argón pueden dispersarse en una composición acuosa que comprende un tensioactivo y un estabilizador para proporcionar un agente de contraste negativo para la obtención de imágenes por TAC del intestino delgado. De estos gases alternativos, se prefieren N<2>, N<2>O y argón.

Las moléculas de alto peso molecular, tales como las proteínas, son tensioactivos a base de alimentos habituales usados en productos con buena capacidad de formación de espuma y estabilidad de la espuma. Los tensioactivos de alto peso molecular, tales como las proteínas, permiten la formación de películas más gruesas y estables entre las burbujas del sistema de espuma en comparación con los tensioactivos de bajo peso molecular a pesar de que estos últimos se difunden mucho más rápido y disminuyen la tensión superficial de manera más eficaz que las moléculas de alto peso molecular. Sin embargo, aunque las moléculas, tales como las proteínas, se difunden más lentamente, pueden formar un confinamiento y la agregación de moléculas incluso antes de adsorberse en la superficie de contacto aire-agua y, por tanto, crean películas más gruesas y estables.

De entre las proteínas a base de alimentos, se ha encontrado que la proteína de clara de huevo tiene propiedades funcionales excepcionales en la gelificación y la formación de espuma. La proteína de clara de huevo, o albúmina de huevo, está compuesta por varias proteínas globulares (ovoalbúmina, ovotransferina, ovomucoide, ovomucina, lisozima, globulina, avidina). Aunque la ovoalbúmina es una de las proteínas críticas, la combinación de diferentes proteínas contenidas en la albúmina de huevo es ventajosa en cuanto a las propiedades de formación de espuma y estabilidad de la espuma. Una mezcla de cargas opuestas y la formación de enlaces intermoleculares mejoran la estabilización de las espumas alimentarias. Por tanto, la mezcla puede comprender preferiblemente al menos ovoalbúmina, ovomucina y ovoglobulina.

En la dispersión, el tensioactivo, por ejemplo, albúmina de huevo, permite la formación de burbujas de aire y la estabilización de las mismas, debido a su naturaleza anfifílica. Las proteínas de albúmina resultaron tener propiedades funcionales excepcionales en la formación de espuma y la gelificación y, por tanto, se prefieren en este caso. Sin embargo, para mejorar la estabilización de las burbujas de aire dispersadas, debe estar presente en la composición líquida un estabilizador de espuma, por ejemplo, un hidrocoloide que actúe como estabilizador de espuma, tal como una goma natural.

La presencia de un tensioactivo, que es una proteína, y un hidrocoloide que actúa como estabilizador de espuma en razones apropiadas, en la composición líquida permitió proporcionar un agente de contraste negativo que presentaba un valor de contraste de densidad TAC en el intervalo de -300 a -800 UH, siendo aún fluido y suficientemente estable. Para mantener estables las propiedades funcionales de la albúmina del huevo y la red de proteínas no sólo durante la preparación y el almacenamiento de la espuma, sino también durante su ingesta, el pH del agente de contraste debe ser estable y estar dentro de un intervalo de 6,5 a 8,0. Por tanto, se usó un agente de tamponamiento para lograr las condiciones de pH óptimas y estables que proporcionarían a la proteína un entorno adecuado y óptimo para ser estable y mejorar la capacidad de formación de espuma y la estabilidad de la espuma no sólo durante el almacenamiento sino también en las duras condiciones gastrointestinales. Además, se encontró que la adición de un agente de tamponamiento a la composición líquida no afectó a las propiedades de formación de espuma. Se consideró que la inclusión de un agente de tamponamiento era esencial para proporcionar un agente de contraste negativo para la obtención de imágenes por TAC para la ingesta oral, para que el agente de contraste permaneciera estable tras el tránsito gástrico al intestino delgado. En realidad, se encontró además que el agente de tamponamiento estabilizaba la espuma también en condiciones menos duras y duras y proporcionaba una vida útil más larga. De hecho, se encontró que el agente de contraste negativo permitió la obtención de imágenes por TAC del intestino delgado después de la ingesta oral del presente agente de contraste negativo (consúltense las figuras 2a-c).

Por tanto, una realización se refiere a un agente de contraste negativo comestible para la obtención de imágenes por TAC de los intestinos destinado a la ingesta oral, tal como se define en las reivindicaciones. El agente de contraste negativo es una espuma acuosa fluida que presenta un valor de contraste de densidad TAC en el intervalo de -300 a -800 UH, preferiblemente en el intervalo de -550 a -700 UH. El agente de contraste comprende una fase líquida acuosa continua que comprende un tensioactivo, siendo el tensioactivo una proteína, un hidrocoloide que actúa como estabilizador de espuma, un agente de tamponamiento y agua. La fase líquida continua tiene un pH de 6,5 a 8,0, por ejemplo, aproximadamente 7,3. Además, el agente de contraste comprende burbujas de gas, preferiblemente burbujas de aire, dispersadas en la fase líquida acuosa continua. Según una realización alternativa, las burbujas de gas en el agente de contraste son burbujas de CO<2>, N<2>, N<2>O o argón, tal como N<2>, N<2>O o argón, dispersadas en la fase líquida acuosa continua.

El agente de contraste comprende preferiblemente al menos el 35 % en volumen de burbujas de gas dispersadas (por ejemplo, burbujas de aire), tal como más del 50 % en volumen de burbujas de gas dispersadas, a 25 °C. Según una realización, el agente de contraste comprende del 30 al 70 % en volumen de burbujas de gas dispersadas (por ejemplo, burbujas de aire) a 25 °C, tal como entre el 35 y el 55 % en volumen, por ejemplo, entre el 40 y el 45 % en volumen de burbujas de gas dispersadas (por ejemplo, burbujas de aire) a 25 °C o entre el 55 y el 65 % en volumen de burbujas de gas dispersadas (por ejemplo, burbujas de aire) a 25 °C. Una mayor proporción de gas dispersado (por ejemplo, entre el 55 y el 65 % en volumen de burbujas de gas dispersadas a 25 °C) proporciona menores valores de contraste (consúltese alrededor de -600 UH) y requiere menor cantidad de tensioactivo y estabilizador de espuma para proporcionar espumar estables. Una proporción algo menor mayor de gas dispersado (por ejemplo, entre el 35 y el 55 % en volumen o entre el 40 y el 45 % en volumen de burbujas de gas dispersadas a 25 °C) puede proporcionar una distensión intestinal mejorada debido al mayor contenido de agua, mejorando así potencialmente el diagnóstico haciendo visibles espacios escondidos en las asas del intestino. Sin embargo, una proporción algo menor mayor de gas dispersado requiere algo más de tensioactivo y estabilizador de espuma para proporcionar espumas estables.

Para ser útil en la demarcación del intestino delgado y ser agradable para el paciente, se consideró necesario que el medio de contraste se administrara por vía oral para llegar al intestino delgado a través del tránsito gástrico, en lugar del llenado retrógrado por el recto o anterógrado a través de una sonda nasogástrica. Además, se consideró que se necesitaban volúmenes bastante grandes del agente de contraste, tal como aproximadamente de 0,9 a 1,2 l, para llenar el intestino delgado. Al proporcionar un agente de contraste negativo que sea similar a un líquido y fluido, pero todavía lo suficientemente estable, el sujeto puede beberse el agente de contraste, por ejemplo, un ser humano, para ser examinado. Se encontró que la consistencia, que se relaciona con la viscosidad, del agente de contraste era importante para la capacidad para beberse. Para que pueda beberse y sea estable, el agente de contraste debe tener una consistencia de 7 a 12 cm, tal como de 8,5 a 12,0 cm, tal como se mide con un consistómetro Bostwick. Tal como reconocerá el experto en la técnica, la consistencia Bostwick es una medida habitualmente usada en la industria alimentaria para evaluar la consistencia de los productos alimenticios que son fluidos viscosos. En resumen, la consistencia Bostwick se determina como la distancia recorrida por una muestra de fluido dada sobre una ranura plana en un intervalo de tiempo dado a temperatura constante. Tal como se usa en el presente documento, la consistencia Bostwick se refiere a la distancia recorrida a 23 ± 1 °C a lo largo de 30 segundos para una muestra de fluido dada. La distancia se medirá por medio de un consistómetro estrecho. Un consistómetro estrecho es un consistómetro que tiene un depósito con una razón b/H de 1,3 a 1,4, siendo“b”el ancho del depósito y“H”la altura del mismo. Como ejemplo, puede usarse un consistómetro Bostwick de CSC Scientific Company Inc. Además, según una realización, la consistencia Bostwick se determina según la norma ASTM F1080-93 (2013)“Standard Test Method for Determining the Consistence of Viscous Liquids Using a Consistometer(Método de prueba estándar para determinar la consistencia de líquidos viscosos usando un consistómetro)”con las siguientes modificaciones:

- se omitió la etapa 5.2 ya que esta etapa es redundante para el presente agente de contraste que es una espuma homogénea; y

- la duración de la prueba en la etapa 5.6 fue de 30 s.

Se encontró que una espuma demasiado rígida, de consistencia espesa, por ejemplo, una consistencia Bostwick menor de 7 cm, tal como menor de 8,5 cm, era más difícil de consumir y daba como resultado aerofagia simultánea, lo que no sólo aumentaba el malestar del sujeto, sino que también producía imágenes de TAC borrosas. Por tanto, el agente de contraste debe ser lo suficientemente fluido como para que pueda beberse en lugar de poder tomarse con una cuchara. Además, se encontró que especialmente para espumas que presentaban valores de contraste más altos, es decir, que comprenden más del 60 % de aire dispersado, se prefiere si la consistencia Bostwick es de al menos 8,5 cm. Las espumas con hasta el 60 % de aire dispersado todavía pueden ser aceptables siempre que la consistencia Bostwick sea de al menos 7 cm. Además, la presencia de burbujas de aire grandes que no estén uniformemente dispersas en el agente de contraste dará como resultado una ocupación intestinal irregular que interferiría en la TAC y afectaría al diagnóstico radiológico. Normalmente, al menos el 80 %, tal como al menos el 90 %, de las burbujas tienen un tamaño de menos de 200 μm, tal como menos de 150 μm. Según algunas realizaciones, al menos el 80 % de las burbujas tienen un tamaño de menos de 100 |im, tal como menos de 80 |im.

El tensioactivo puede ser albúmina de huevo, ya que la albúmina de huevo proporciona buenas propiedades de formación de espuma a las disoluciones acuosas. Además, la albúmina de huevo es un aditivo alimentario comestible bien aceptado. Aparte de la alergia a la proteína del huevo, su uso en principio no tiene contraindicaciones. El principal componente espumante de la albúmina de huevo es la ovoalbúmina. Según una realización, el tensioactivo comprende ovoalbúmina. Si bien la ovoalbúmina puede usarse sola como tensioactivo, se prefiere usar una mezcla de proteínas que comprenda al menos al menos ovoalbúmina, ovomucina y ovoglobulina. Preferiblemente, el tensioactivo es albúmina de huevo. La albúmina de huevo puede ser polvo de albúmina de huevo, tal como polvo de albúmina de huevo regular, instantáneo con alto contenido de gel, instantáneo con contenido de gel muy alto o instantáneo de alta capacidad de batido. Preferiblemente, el polvo de albúmina de huevo es un polvo de albúmina de huevo instantáneo con alto contenido de gel.

Además, el tensioactivo proteico puede tratarse enzimáticamente para mejorar las propiedades de capacidad de formación de espuma y estabilidad de la espuma hidrolizando la proteína y, por consiguiente, reduciendo el peso molecular de la proteína, aumentando el número de grupos ionizables, exponiendo los aminoácidos hidrófobos y exponiendo los grupos funcionales que mejoran las interacciones intermoleculares.

Pueden usarse diversos hidrocoloides para estabilizar la fase líquida continua del agente de contraste, aumentando la viscosidad de la misma. Tal como reconocerá el experto en la técnica, los hidrocoloides son normalmente polímeros hidrófilos de origen vegetal, animal, microbiano o sintético que contienen muchos grupos hidroxilo. Los hidrocoloides pueden ser polielectrolitos. Por tanto, el hidrocoloide en el presente agente de contraste puede ser:

- un polisacárido, tal como un polisacárido a base de almidón (por ejemplo, arrurruz, almidón de maíz, almidón de Katakuri, almidón de patata, sagú o tapioca);

- una goma natural (por ejemplo, agar, ácido algínico, goma arábiga, goma guar, goma garrofín, tragacanto, alginato de propilenglicol, un carragenano, una pectina o goma xantana);

- quitosano; o

- una goma natural modificada (por ejemplo, alginato de propilenglicol).

En una realización preferida, el hidrocoloide es una goma natural, tal como goma xantana, ácido algínico o una pectina. La goma xantana, el ácido algínico y la pectina, que comprenden grupos carboxílicos, tienen la capacidad de interaccionar con la proteína usada como tensioactivo. Además, debido a su estructura molecular y la presencia de grupos funcionales eléctricamente cargados, es decir carboxilatos, la pectina, el ácido algínico y la goma xantana puede crear sistemas estables de naturaleza compleja. El ácido algínico puede usarse en su forma natural o como el correspondiente éster carboxílico de propilenglicol, es decir, alginato de propilenglicol. Preferiblemente, la goma natural es goma xantana (por ejemplo, E415) y/o alginato de propilenglicol (por ejemplo, E405).

La fase líquida acuosa continua puede comprender del 0,01 al 1,0 % en peso del hidrocoloide, tal como del 0,1 al 0,7 % en peso o del 0,2 al 0,5 % en peso del hidrocoloide. Se encontró que una cantidad demasiado baja del hidrocoloide no mejoraba significativamente la estabilidad de la espuma. Por otro lado, una cantidad demasiado alta de hidrocoloide reducirá la fluidez de la espuma y, por tanto, disminuirá la aceptación por parte de los pacientes durante la ingesta, e incluso dará como resultado una espuma rígida no fluida. Además, una cantidad demasiado alta de hidrocoloide fomentará espumas con alta polidispersidad y muchas burbujas grandes visibles. Tal como se comenta más adelante, no sólo es importante la cantidad absoluta del hidrocoloide, sino también la cantidad relativa en relación con el tensioactivo.

El agente de tamponamiento debe mantener el pH de la fase líquida continua del agente de contraste entre 6,5 y 8,0, preferiblemente incluso a lo largo de las duras condiciones de pH del tracto gastrointestinal. El experto en la técnica está familiarizado con diversos agentes de tamponamiento adecuados para su uso en composiciones administradas por vía oral para proporcionar un pH entre 6,5 y 8,0. Como ejemplo, el agente de tamponamiento puede ser a base de fosfato, por ejemplo, comprender hidrogenofosfato (HPO42-) y dihidrogenofosfato (H<2>PO4-). El tampón puede ser además a base de carbonato, por ejemplo, comprender hidrogenocarbonato (HCO<3>-) y carbonato (CO<3>2-). Tal como reconocerá el experto en la técnica, el agente de tamponamiento comprende normalmente contraión/contraiones. Los tampones de fosfato con cationes divalentes, tales como Ca2+ y Mg2+, son menos preferidos ya que tal sal de fosfato puede ser poco soluble. Esto también se aplica a los tampones a base de carbonato. Por tanto, el agente de tamponamiento puede comprender un contraión monovalente, por ejemplo, un catión. Preferiblemente, el contraión es un catión monovalente. Más preferiblemente, el contraión es sodio y/o potasio. Por tanto, el agente de tamponamiento puede ser una mezcla de KH<2>PO4y Na2HPO4o una mezcla de K<2>HPO4y NaH2PO4. El uso de un agente de tamponamiento que comprende sodio y potasio tiene la ventaja de proporcionar una ingesta equilibrada de electrolitos. Para un agente de contraste que se toma por vía oral, esta es una propiedad deseada. Normalmente, el agente de tamponamiento se usa en una cantidad correspondiente a desde 0,01 hasta 1 molar, tal como entre 0,02 y 0,5 molar, de la especie de tamponamiento (ácido y su base conjugada; por ejemplo, H<2>PO4- y HPO42-). Por tanto, la concentración de fosfato (es decir, la concentración acumulada de H<3>PO4, H<2>PO4-, HPO42- y PO43-), si el agente de tamponamiento es a base de fosfato, en la fase líquida continua puede estar entre 0,01 y 1 molar, tal como entre 0,02 y 0,5 molar o entre 0,02 y 0,1 molar. La concentración de fosfato en la fase líquida continua puede ser de aproximadamente 0,05 molar o aproximadamente 0,1 molar. La razón molar de hidrogenofosfato (HPO42-) con respecto a dihidrogenofosfato (H<2>PO4-) puede variar. Como el tampón en primer lugar debe proporcionar a la proteína de la albúmina de huevo, las condiciones óptimas para mejorar su funcionalidad y mantener un pH neutro durante el tránsito gástrico, exponiendo el agente de contraste a condiciones ácidas, la razón molar de hidrogenofosfato (HPO42-) con respecto a dihidrogenofosfato (H<2>PO4-) puede ser de desde 1:1 hasta 1:10, tal como desde 1:1 hasta 1:5 o desde 1:2 hasta 1:4. Es de menor importancia tamponar el agente de contraste contra las condiciones alcalinas, ya que el pH del líquido intestinal está próximo al pH del agente de contraste.

El contenido total de materia seca en la fase líquida continua será bastante bajo y la fase líquida continua consistirá principalmente en agua. Según una realización, el contenido de materia seca en la fase líquida continua es del 5 % en peso o menos, tal como el 3,0 % en peso o menos. El contenido de materia seca en la fase líquida continua puede ser de al menos el 0,2 % en peso, tal como al menos el 0,5 % en peso o al menos el 1,0 % en peso.

Tal como ya se mencionó, la fase líquida continua puede comprender del 0,01 al 1,0 % en peso del hidrocoloide, tal como del 0,1 al 0,7 % en peso del hidrocoloide. Además, la fase líquida continua puede comprender del 0,1 al 5 % en peso del tensioactivo, preferiblemente del 0,5 al 2,5 % en peso del tensioactivo. Para proporcionar un agente de contraste negativo que sea estable durante al menos una hora (drenaje nulo o limitado así como aumento nulo o limitado de la polidispersidad), la razón en peso tensioactivo:hidrocoloide en la fase líquida continua es de desde 8:1 hasta 2:1, tal como desde 3:1 hasta 5:1 o desde 7:2 hasta 9:2. La razón en peso tensioactivo:hidrocoloide en la fase líquida continua excede de ese modo 1:1, es decir, la fase líquida continua comprende una mayor proporción en peso del tensioactivo que del hidrocoloide. La razón en peso tensioactivo:hidrocoloide en el líquido continuo puede ser de aproximadamente 4:1.

Además, como el agente de contraste está destinado a la administración oral, la fase líquida continua puede comprender del 0,1 al 0,4 % en peso de un agente aromatizante. El agente aromatizante sirve para hacer que el agente de contraste sea sabroso y agradable de beber. Esta puede ser una característica importante, ya que se debe consumir una cantidad bastante grande de agente de contraste antes del examen por tAc . Como el agente de contraste está destinado a la administración oral, los componentes deben ser comestibles. Preferiblemente, los constituyentes en la fase líquida deben incluso aceptarse como aditivos alimentarios y la cantidad contenida no debe exceder la ingesta máxima segura. Según una realización, al menos algunos de los constituyentes en la fase líquida son constituyentes enumerados en la 9a edición de la Farmacopea Europea. Aunque el consumo del agente de contraste negativo es aislado y único, ni diario ni periódico, las cantidades de los componentes se encuentran preferiblemente dentro de la ingesta segura notificada y registrada por la autoridad competente. Según una realización, los constituyentes en la fase líquida acuosa, aparte de agua, consisten esencialmente (por ejemplo, siendo el contenido de otros constituyentes de menos del 0,1 % en peso, tal como menos del 0,01 % en peso) en:

- polvo de albúmina de huevo;

- goma xantana y/o alginato de propilenglicol; por ejemplo, goma xantana;

- fosfatos de sodio y potasio; y

- opcionalmente agente(s) aromatizante(s).

Una realización adicional se refiere a una composición líquida acuosa tal como se define en las reivindicaciones para proporcionar el presente agente de contraste. La composición de la composición líquida corresponde a la de la fase líquida acuosa continua del agente de contraste negativo. Una composición líquida acuosa de este tipo puede proporcionarse a instituciones sanitarias. Al batir (también conocido como remover) la composición líquida, puede proporcionarse un agente de contraste negativo listo para usar a una institución sanitaria para su uso en exámenes por TAC abdominal. El sujeto que va a examinarse debe beber el agente de contraste poco antes de ser examinado. La cuestión es beberlo de manera uniforme y ordenada en 40-60 minutos. Preferiblemente, el sujeto debe tomar cada dosis en 10-15 minutos, cada dosis contiene preferiblemente de 0,3 a 0,4 l de espuma. El sujeto puede tomar el agente de contraste negativo sentado, de pie o caminando. Preferiblemente, el sujeto camina durante al menos 20 minutos durante la ingesta para estimular los movimientos peristálticos en el tracto gastrointestinal y por tanto, mejorar la ocupación y distribución homogéneas de la espuma a lo largo del intestino. El agente de contraste negativo puede beberse directamente del vaso, con una pajita o con una cuchara de mesa, según se sienta más cómodo el sujeto. Preferiblemente, el agente de contraste negativo se bebe directamente del vaso para evitar la incorporación de aire que se ha observado en los casos en que se ha utilizado la pajita o cuchara probablemente por la ocupación parcial de espuma en la boca y, consecuentemente, la aerofagia. Dado que la estabilidad de las espumas es normalmente limitada, puede ser necesario proporcionar el agente de contraste negativo batiendo la composición líquida brevemente, por ejemplo, en el plazo de 1 hora, antes de la ingesta de la espuma y el correspondiente examen por TAC. Por tanto, puede preferirse proporcionar la composición líquida acuosa para proporcionar el presente agente de contraste a instituciones sanitarias, en lugar de proporcionar el agente de contraste listo para usar. Tal como se explica resumidamente de manera adicional a continuación, el presente agente de contraste también puede proporcionarse a instituciones sanitarias como un polvo seco para ser dispersado y posteriormente batido para proporcionar el presente agente de contraste. Sin embargo, la estabilidad del agente de contraste negativo debería ser suficiente para proporcionar valores de contraste de densidad TAC negativos esencialmente constantes y coherentes en todo el intestino delgado. Un objetivo importante de la presente invención es proporcionar un agente de contraste negativo estable, fluido y apetitoso con un contenido de aire que proporcione un contraste de densidad negativo óptimo para TAC-abd clara. Tal como se analiza en el presente documento, las espumas estables normalmente no son fluidas.

Por motivos de seguridad e higiene, el producto líquido preespumante puede esterilizarse, por ejemplo, esterilización UV-C. Sin embargo, la esterilización por calor puede ser menos preferida, ya que puede afectar negativamente a las propiedades funcionales de los constituyentes en la composición líquida, por ejemplo, desnaturalizando la proteína. Además, el producto líquido preespumante puede almacenarse bajo un gas inerte, tales como argón o nitrógeno, y enfriarse (5 ± 3 °C). Además, puede incluirse un conservante, por ejemplo, parabeno, en el producto líquido preespumante.

Según una realización, se proporciona un polvo seco para proporcionar el presente agente de contraste, tal como se define en las reivindicaciones. El polvo puede proporcionarse secando por congelación o secando por pulverización la presente composición líquida acuosa usada para proporcionar el agente de contraste. Esto puede ser ventajoso, ya que el polvo secado por congelación o secado por pulverización se dispersa fácilmente en agua y posteriormente se bate para proporcionar una espuma estable, es decir, el presente agente de contraste. Además, un polvo, por ejemplo, un polvo secado por congelación, tiene una buena vida útil.

El batido de la composición líquida para proporcionar el agente de contraste negativo puede realizarse en un procedimiento de dos etapas. En una primera etapa, se incorpora gas, por ejemplo, aire, en la composición líquida para proporcionar una composición que comprende burbujas de gas, por ejemplo, aire, dispersadas con una distribución de tamaño de burbuja significativamente amplia. En una segunda etapa, se rompen las burbujas más grandes hasta obtener la menor polidispersidad del tamaño de burbuja posible en una espuma lo más homogénea posible. Según una realización, al menos el 80 %, tal como al menos el 90 %, de las burbujas tienen un diámetro de menos de 200 |im. Además, al menos el 25 % de las burbujas pueden tener un diámetro de 25 a 150 μm. Según algunas realizaciones, al menos el 80 %, tal como al menos el 90 %, de las burbujas tienen un diámetro de 20 a 80 μm. Además, al menos el 25 % de las burbujas pueden tener un diámetro de 40 a 60 |im. El porcentaje de burbujas de diversos intervalos de tamaño puede determinarse midiendo el tamaño de al menos 250 burbujas, tal como al menos 500 burbujas, en un microscopio. Cuanto menor sea la polidispersidad del tamaño de burbuja, más estable es la espuma y se obtiene una imagen de TAC más clara (las burbujas grandes en la espuma a granel de burbujas pequeñas crean interferencias e imágenes de TAC irregulares). Si bien se prefiere reducir el tamaño de burbuja, una espuma que comprende burbujas demasiado pequeñas presenta una estabilidad reducida debido a la disminución de la elasticidad de las burbujas resultante de la insolubilización excesiva de proteínas en la superficie de contacto gas-agua.

La indicación más importante para un agente de contraste de ocupación intestinal con UH negativas es mejorar el diagnóstico de enfermedades intestinales, tales como la enfermedad de Crohn. Es bien conocido que cualquier lesión inflamatoria se iluminará después de la inyección intravenosa de un medio de contraste yodado. Esta reacción es bastante obvia en las lesiones grandes, pero dudosa en las pequeñas porque la diferencia previsible de contraste entre una lesión diminuta y su entorno es baja, si no ausente. Si, por otro lado, se reducen las UH de los compartimentos de tejido contiguos y del interior del intestino, se facilita la detección de una pequeña lesión de la mucosa, con suerte en una etapa temprana de la enfermedad.

En teoría, un salto de aumento en el contraste hace que las lesiones pequeñas y tempranas sean detectables. Es por eso que un agente de ocupación intestinal negativo sería recomendable incluso para exámenes por TAC del abdomen en pacientes que no padecen una enfermedad intestinal primaria, porque puede revelarse una enfermedad hasta ahora silenciosa e iniciarse el tratamiento en beneficio del paciente.

Otra indicación es para sujetos sanos que están inscritos en programas de cribado por TAC para diversas enfermedades abdominales. Por tanto, se prevé que un agente de contraste de ocupación intestinal negativo como tratamiento preparatorio antes de que la TAC del abdomen y del intestino delgado añada nuevas y mejoradas posibilidades de radiodiagnóstico, es decir, propiedades de obtención de imágenes mejoradas ofrecen grandes potenciales de diagnóstico.

La endoscopia virtual basada en TAC del intestino delgado sólo es posible si el contenido del intestino difiere mucho en las UH con respecto a la pared intestinal. Para lograr una representación en 3D, la diferencia debe ser de 600 UH o más dependiendo del software utilizado. La enteroscopia virtual está indicada en todos los pacientes en los que el médico remitente considere la capsuloendoscopia del intestino delgado, normalmente en pacientes con una hemorragia gastrointestinal o una enfermedad inflamatoria. Las lesiones que ocupan espacio, ya sean de origen inflamatorio o una hemorragia que a menudo emana de un tumor intestinal, tal como un carcinoide, son visibles en la obtención de imágenes en 3D.

Dado que el presente agente de contraste negativo de ocupación intestinal no tiene efectos secundarios o sólo tiene efectos secundarios muy leves y la aceptación por parte de los pacientes es alta, está indicado como agente preparatorio en todos los pacientes remitidos para un examen por TAC abdominal, especialmente en aquellos enfermos y enfermizos por la propia enfermedad o sus tratamientos.

Por tanto, una realización adicional se refiere al uso del presente agente de contraste negativo comestible como agente de contraste en la obtención de imágenes por<t>A<c>, tal como obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal incluyendo los intestinos. De manera similar, otro aspecto de la divulgación se refiere al presente agente de contraste para su uso como agente de contraste en la obtención de imágenes por TAC, tal como en la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal incluyendo los intestinos en un sujeto, por ejemplo, un ser humano. Aunque el presente agente de contraste negativo comestible está destinado principalmente para su uso en seres humanos, también puede usarse en aplicaciones veterinarias. Las aplicaciones veterinarias pueden incluir, por ejemplo, el uso en gatos, perros o caballos, pero no se limitan a los mismos.

En la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal incluyendo los intestinos, el agente de contraste puede administrarse preferiblemente por vía oral al sujeto que va a examinarse antes de la obtención de imágenes por TAC. Especialmente, en la obtención de imágenes por TAC del intestino delgado, se considera que un agente de contraste negativo oral es una herramienta excelente para superar las deficiencias de la técnica. El agente de contraste puede usarse en la demarcación de al menos la parte superior del intestino delgado en la obtención de imágenes por TAC abdominal. Preferiblemente, el agente de contraste puede usarse en la demarcación del intestino delgado, desde el duodeno y el yeyuno hasta el colon.

Además, el presente agente de contraste negativo comestible no sólo puede usarse en la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal, sino también en la obtención de imágenes del tracto gastrointestinal mediante IRM abdominal (obtención de imágenes por resonancia magnética) o ecografía abdominal, ya que el aire dispersado también es útil como agente de contraste en tales técnicas de obtención de imágenes.

Por tanto, una realización adicional se refiere al uso del presente agente de contraste negativo comestible como agente de contraste en la obtención de imágenes del tracto gastrointestinal mediante IRM abdominal o mediante ecografía abdominal. De manera similar, otro aspecto de la divulgación se refiere al presente agente de contraste para su uso como agente de contraste en la obtención de imágenes mediante IRM abdominal o mediante ecografía abdominal, tal como IRM o ecografía abdominal del tracto gastrointestinal en un sujeto, por ejemplo, un ser humano. Aunque el presente agente de contraste negativo comestible está destinado principalmente para su uso en seres humanos, también puede usarse en aplicaciones veterinarias. Las aplicaciones veterinarias pueden incluir, por ejemplo, el uso en gatos, perros o caballos, pero no se limitan a los mismos. Antes de la IRM abdominal o ecografía abdominal, el agente de contraste puede administrarse preferiblemente por vía oral al sujeto que va a examinarse antes de la obtención de imágenes. Especialmente, en la obtención de imágenes del intestino delgado, se considera que un agente de contraste negativo oral es una herramienta excelente para superar las deficiencias de la técnica. El agente de contraste puede usarse en la demarcación de al menos la parte superior del intestino delgado en IRM o ecografía abdominal.

Tal como ya se ha descrito, el agente de contraste puede proporcionarse batiendo una composición líquida acuosa que comprende un tensioactivo, siendo el tensioactivo una proteína, un hidrocoloide que actúa como estabilizador de espuma, un agente de tamponamiento y agua. La composición líquida puede proporcionarse dispersando los otros componentes en agua. Por tanto, una realización adicional se refiere a una composición seca para proporcionar una composición líquida de este tipo, tal como se define en las reivindicaciones. La composición seca comprende un tensioactivo, siendo el tensioactivo una proteína, un hidrocoloide y un agente de tamponamiento. Evidentemente, los aspectos ya descritos en relación con el tensioactivo, el hidrocoloide y el agente de tamponamiento son igualmente aplicables a la composición seca.

Por tanto, la composición seca según una realización puede comprender una goma natural, tal como goma xantana y/o alginato de propilenglicol, como hidrocoloide. Además, la composición seca puede comprender ovoalbúmina como tensioactivo. Según una realización, el tensioactivo es albúmina de huevo. En una realización en la que el tensioactivo es albúmina de huevo, la albúmina de huevo puede haberse tratado enzimáticamente con una proteasa. El tratamiento con una proteasa puede mejorar las propiedades de capacidad de formación de espuma y la estabilidad de la espuma de la proteína de albúmina de huevo reduciendo el peso molecular de la proteína, aumentando el número de grupos ionizables, exponiendo los aminoácidos hidrófobos y exponiendo los grupos funcionales que mejoran las interacciones intermoleculares.

En la composición seca:

- la razón en peso tensioactivo:hidrocoloide es de desde 8:1 hasta 2:1;

- el contenido del agente de tamponamiento es de al menos el 20 % en peso, tal como al menos el 40 % en peso; y

- el contenido del tensioactivo y el hidrocoloide en conjunto es de al menos el 35 % en peso, tal como al menos el 50 % en peso.

Además, el contenido del tensioactivo, el hidrocoloide y el agente de tamponamiento en conjunto puede ser de al menos el 75 % en peso, tal como al menos el 85 % en peso.

Además, la composición seca puede comprender opcionalmente al menos el 5 % en peso de un agente aromatizante.

Según otra realización, en la composición seca:

- la razón en peso tensioactivo:hidrocoloide es de desde 8:1 hasta 2:1;

- el contenido del agente de tamponamiento es de al menos el 30 % en peso, tal como al menos el 40 % en peso;

- el contenido del tensioactivo y el hidrocoloide en conjunto es de al menos el 35 % en peso; y opcionalmente

- el contenido del tensioactivo, el hidrocoloide y el agente de tamponamiento en conjunto es de al menos el 75 % en peso, tal como al menos el 85 % en peso.

Además, según una realización de este tipo, la composición seca puede comprender opcionalmente al menos el 5 % en peso de un agente aromatizante.

Según otra realización, en la composición seca:

- la razón en peso tensioactivo:hidrocoloide es de desde 8:1 hasta 2:1;

- el contenido del agente de tamponamiento es de al menos el 20 % en peso;

- el contenido del tensioactivo y el hidrocoloide en conjunto es de al menos el 50 % en peso, tal como al menos el 60 % en peso; y opcionalmente

Tal como ya se ha descrito, una composición seca de este tipo puede prepararse secando por congelación o secando por pulverización una composición líquida acuosa que comprende un tensioactivo, siendo el tensioactivo una proteína, un hidrocoloide que actúa como estabilizador de espuma, un agente de tamponamiento y agua.

Sin entrar en más detalles, se cree que un experto en la técnica puede usar la presente invención en toda su extensión usando la descripción anterior. Por tanto, las realizaciones específicas preferidas anteriores deben interpretarse como meramente ilustrativas.

Aunque la presente invención se ha descrito anteriormente con referencia a realizaciones específicas, no se pretende que se limite a la forma específica expuesta en el presente documento. Por el contrario, la invención está limitada únicamente por las reivindicaciones adjuntas.

En las reivindicaciones, el término “comprende/que comprende” no excluye la presencia de otros elementos o etapas.

Además, las referencias en singular no excluyen una pluralidad. Los términos “un/uno”, “una”, “primero”, “segundo”, etc. no excluyen una pluralidad.

Producción de productos

Materiales

Sustancias de calidad alimentaria

El fosfato de monopotasio y dipotasio (KH2PO4, K2HPO4) y el fosfato de monosodio y disodio (NaH2PO4, Na2HPO4) fueron suministrados por Univar. El polvo de albúmina de huevo instantáneo con alto contenido de gel (EAP-HGI o EWP-HGI) y los polvos de albúmina de huevo regular, instantáneo con contenido muy alto de gel e instantáneo de alta capacidad de batido fueron suministrados por Pulviver (Bélgica). La goma xantana Keltrol®RD fue suministrada por CP Kelco (Dinamarca). La proteasa NPU fue suministrada por DSM Food Specialities BV. Los aromas fueron suministrados por Symrise.

Sustancias incluidas en la Farmacopea Europea

Cabe señalar que las sustancias mencionadas anteriormente, aparte de los polvos de albúmina de huevo, como sustancias de calidad alimentaria también están disponibles en calidad farmacéutica (consúltese a continuación). El fosfato de dipotasio y el fosfato de monosodio dihidratado fueron fabricados por el Dr. Paul Lohmann y suministrados por Kemiintressen (Suecia). Xantural 11K fue fabricado por CP Kelco (EE.UU.) y suministrado por Kemiintressen (Suecia). Los aromas fueron fabricados por Mane (Francia) y suministrados por Kemiintressen (Suecia).

Dispositivos, instrumentos y materiales

Placa agitadora de laboratorio: RCT basic IKA Labortechnik (no digital) y RCT basic IKA Safety control (digital). Baños de agua: baño de agua PRECISION y baño de agua GRANT. Microscopía óptica: portaobjetos de microscopía y aislador de silicona de cubreobjetos (2 mm de grosor) y microscopio conectado con CellA, software de obtención imágenes para microscopía de Life Science. Mezcladora: Gastro 350 Bamix® equipada con una paleta plana; matraz aforado (500 ml y 1 l). Vaso de precipitados con paredes de vidrio grueso de 1 l: 10 cm de diámetro interior, Schott Duran. Vaso de precipitados con paredes de vidrio grueso de 2 l: 12,5 cm de diámetro interior, Schott Duran. Vaso de precipitados con paredes de vidrio de 400 ml: 7,5 cm de diámetro interior, Schott Duran. Barras agitadoras magnéticas. Frascos de PET RAMAPET R180 (1,5 l, 12,0 cm de diámetro interior) suministrados por Neville and More (Reino Unido) y fabricados por Graham Packaging (Países Bajos). Los tapones de PP usados eran de Neville and More, Reino Unido (proveedor), Macek, NL (fabricante). El agente de contraste negativo comestible

La tabla 1 muestra la composición de diferentes formulaciones para el agente de contraste negativo comestible usado en los ejemplos.

Tabla 1. Composición de diferentes formulaciones del agente de contraste negativo comestible.

Todo el material se manipuló cuidadosamente con guantes para evitar cualquier posible contaminación o trazas de etanol o grasa que pudieran interferir en las propiedades funcionales de la proteína de clara de huevo y, por tanto, en la conformabilidad y estabilidad de la espuma.

El procedimiento experimental a continuación muestra las etapas seguidas para la producción de 500 ml de dispersión para obtener aproximadamente 1,2 l de espuma con el 60 % de contenido de aire, ya que el volumen que deben tomar los adultos para llenar el intestino delgado está entre 0,9 - 1,2 l. En el caso de que se incorpore menos contenido de aire, se necesitaría mayor volumen de dispersión, es decir, 620 ml para obtener alrededor de 1,2 l de espuma con el 44 % de contenido de aire.

Las razones y cantidades de componentes en la preparación de productos a continuación se especifican en cada ejemplo o sección de formulación y en la tabla 1.

Preparación del tampón

Se preparó tampón fosfato (500 ml) disolviendo las sales fosfato en dH<2>O (500 ml) en un matraz aforado. Se vertió el tampón fosfato en un vaso de precipitados de vidrio grueso de 1 l y se determinaron tanto el pH como la temperatura de la disolución.

Preparación de dispersión de proteína de clara de huevo instantánea con alto contenido de gel(HGI-EWP)Se dispersó HGI-EWP en el tampón fosfato filtrado (500 ml) a temperatura ambiente (22 - 23 °C) con agitación. Se agitó la mezcla hasta que se obtuvo una dispersión completamente homogénea. La dispersión era amarillenta y turbia.

Tratamiento enzimático con NPU

Se añadió NPU (0,005 %) a la dispersión con agitación. Se colocó la mezcla en un baño de agua estabilizado previamente a 50 °C durante 1 hora, se movió a un baño de agua estabilizado previamente a 70 °C durante 15 minutos y se enfrió en un baño de agua helada a 6 °C durante 10 minutos.

Incorporación de hidrocoloide(goma xantana, XG)

Se añadió goma xantana a la dispersión con agitación continua hasta que se observó una dispersión homogénea. La dispersión era amarillenta y turbia.

Incorporación de aroma

Se añadió aroma a la dispersión con agitación hasta la homogeneización completa.

En este punto, la dispersión podría batirse para obtener una espuma a temperatura ambiente o almacenarse en la nevera a 5 ± 3 °C. En el caso de que la dispersión se almacenara en un vaso de precipitados de vidrio cubierto con papel de aluminio y sellado con Parafilm, podría almacenarse durante 1-2 días. En el caso de que la dispersión se almacenara en un frasco de PET bien cerrado con su tapa, podría almacenarse durante 1-2 días sin conservante o durante al menos 3 meses bajo argón. El argón se usó como conservante debido a sus propiedades antioxidantes y antimicrobianas.

Preparación de la espuma

Se transfirió la dispersión homogénea (500 ml) que contenía todos los componentes a un vaso de precipitados con paredes de vidrio grueso de 2 l (12,5 cm de diámetro interior) o a un recipiente de PET de 1,5 l (12,0 cm de diámetro interior) vertiéndola hacia la pared interior del recipiente que estaba inclinado para evitar la formación de burbujas grandes que se forman normalmente cuando la dispersión llega al fondo directamente desde una determinada altura. Puede ser preferible evitar esparcir la dispersión por encima del volumen final de la espuma cuando se transfiere la dispersión para garantizar que toda la dispersión se incorporó y se convirtió en espuma, aunque se observó que las propiedades de la espuma no se vieron afectadas por la dispersión restante que se esparció y pegó en la pared del recipiente por encima del volumen final de la espuma.

Un rebasamiento dentro del 70 - 140 %, correspondiente a aproximadamente el 40 - 60 % de contenido de aire, proporciona una espuma con una consistencia bien aceptada (entre 7,5 - 12 cm) por parte de los pacientes y unos valores de contraste de densidad negativos óptimos (entre menos 400 y menos 650 UH) en la obtención de imágenes por rayos X. Según una realización, el rebasamiento es de alrededor del 140 %, correspondiente a aproximadamente el 60 % de contenido de aire. Una espuma de este tipo tiene una consistencia bien aceptada (normalmente 8,5 - 12 cm) por parte de los pacientes y proporciona buenos valores de contraste de densidad negativos. Un contenido de aire óptimo es crucial para hallar un buen equilibrio entre una consistencia óptima y un contraste de densidad negativo óptimo. El contenido de aire debe ser lo suficientemente alto como para proporcionar un buen contraste de densidad negativo, pero al mismo tiempo el contenido de aire no puede ser demasiado alto para obtener espumas que fluyan bien y fácilmente (las espumas demasiado rígidas harían que la espuma sea difícil de beber o incluso que pueda tomarse con una cuchara).

Se batió la dispersión usando una paleta plana en un vaso de precipitados de vidrio de 2 l o en un recipiente de PET de 1,5 l en un procedimiento dividido en dos etapas principales:

1) Incorporación de aire y formación de espuma.

Se comenzó a batir la dispersión usando una paleta plana y se movió lentamente la mezcladora verticalmente hacia arriba mientras se formaban burbujas y hasta que se alcanzó el volumen final deseado. En este punto, se detuvo la mezcladora y se movió verticalmente hacia abajo. El procedimiento de inicio de la formación de la espuma se realizó cuidadosamente para evitar la formación de demasiadas burbujas y demasiado grandes que serían notablemente difíciles de romper para obtener una espuma homogénea.

2) Rotura de burbujas grandes para obtener una espuma homogénea con pequeño tamaño de burbuja y baja polidispersidad.

Se movió la mezcladora con movimientos verticales en desplazamiento completo hacia arriba y hacia abajo desde los límites superior e inferior, siendo el límite superior el volumen final de la espuma deseado y el límite inferior el fondo del recipiente (sin que choque). Se mantuvo la paleta de la mezcladora continuamente en la dispersión sin crear ninguna bolsa de aire para evitar la incorporación de aire adicional y la formación de nuevas burbujas grandes. Cada vez que se llevaba la mezcladora hacia arriba, se prefería mantener la mezcladora en el límite superior durante unos segundos más para romper más eficazmente las burbujas grandes que quedaban en la superficie. Se prestó mucha atención al acercar la paleta muy cerca de la superficie para evitar la incorporación de aire en exceso porque provocaría un aumento del rebasamiento y, consecuentemente, una espuma más espesa, así como la formación de nuevas burbujas grandes proporcionando una espuma no homogénea y con alta polidispersidad. Una espuma de este tipo interferiría negativamente con la calidad de las imágenes de rayos X.

La espuma no debe contener burbujas claramente visibles entre las microburbujas que componen la espuma. Por tanto, se batió la espuma hasta que la espuma fue homogénea y sin burbujas visibles. En el caso de que una pequeña cantidad, tal como 1-15 unidades, de burbujas visibles aisladas se detectaran a simple vista en la superficie de la espuma, se eliminaron las burbujas con una cuchara o con un dispositivo de succión tal como una pipeta Pasteur. Si en la superficie y/o en el volumen había demasiadas burbujas que no pueden eliminarse, es posible que deba desecharse la espuma. Alternativamente, la espuma puede volverse a batir.

El procedimiento de batido para obtener alrededor de 1,2 l de espuma homogénea con el 40 - 60%de contenido de aire puede durar alrededor de 5±1 min.

Caracterización de la espuma

Se determinaron cinco parámetros para caracterizar el agente de contraste negativo comestible: cantidad de aire, tamaño de burbuja, pH, estabilidad y consistencia.

- La cantidad de aire incorporado en la espuma puede expresarse en cuanto al rebasamiento (%), que se determinó en peso, o en cuanto al contenido de aire (%), que se determinó en volumen. El rebasamiento se define como el porcentaje de la razón de gas con respecto a líquido en sistemas aireados y se determinó en peso mediante el uso de la siguiente ecuación [Ec. 1],

Rebasamiento = [(Wd-Wf)/Wf] x 100 [Ec. 1]

en la que Wd es el peso de un volumen dado de la dispersión y Wf es el peso de espuma para el mismo volumen que la dispersión. La dispersión y la espuma se pesaron en una taza de plástico de 4 cl llenándola y nivelando con una espátula sin burbujas ni bolsas de aire ni en el volumen ni en la superficie. El contenido de aire se determinó en porcentaje de volumen de aire en el volumen total de la espuma [Ec. 2].

Contenido de aire = (Vaire/Vespuma) x 100 [Ec. 2]

- El tamaño de burbuja (diámetro, d) se midió transfiriendo 0,5 ml de espuma (con una pipeta Pasteur de 3 ml) a un cubreobjetos con un aislante de silicona (2 mm de grosor) y se cubrió con un portaobjetos de vidrio. El tamaño de burbuja se determinó mediante obtención de imágenes óptica usando un microscopio óptico conectado con CellA, software de obtención de imágenes, y aplicando un aumento 4X. Después de examinar la muestra y comprobar que la distribución de tamaño de burbuja era homogénea, se consideró que el valor medio del tamaño de burbuja era la tercera burbuja más grande. - El pH y la temperatura de la espuma se determinaron usando un medidor de pH equipado con un sensor de temperatura.

- Estabilidad con el tiempo y la temperatura. La estabilidad se evaluó determinando los tres parámetros anteriores en diferentes momentos (tiempo 0, justo después de la formación de la espuma, y cada 5, 10 y/o 20 minutos hasta al menos 2 horas) y a temperatura ambiente (22 - 23 °C). Además de la evaluación de la evolución del rebasamiento, el tamaño de burbuja y la variación del pH, también se evaluó la vida útil de la espuma en un vaso de precipitados de vidrio, un recipiente de PET y/o en cilindros midiendo el drenaje de líquido observado con el tiempo a simple vista. Para detectar claramente el drenaje de líquido y no despreciarlo, se expuso la espuma a una lámpara de luz natural blanca y se inclinó el vaso de precipitados o recipiente para facilitar la detección de líquido al llevar al borde cualquier pequeño volumen de líquido que pudiera esparcirse y no ser visible en el fondo.

- Consistencia (distancia de flujo). La distancia de flujo de las espumas se midió usando un consistómetro Bostwick convencional a escala de 30 cm (CSC Scientific Co. 24925-000. Código UNSPSC 41112501. EAN 0795871687145, 0791836540258. UPC 795871687145, 791836540258) según la norma ASTM F1080 - 93 (2013), aparte de omitir la etapa 5.2 (agitación) de la misma. En resumen, el compartimento de la muestra (anchob= 5 cm; alturaH= 4 cm;b/H= 1,3;V=b2H= 100 cm3) se cargó completamente y se niveló con espuma (aproximadamente 100 ml). Para facilitar el flujo de fluido, el consistómetro se coloca en un determinado ángulo que generalmente se desprecia. La puerta se abrió bruscamente y se registraron las distancias recorrieron una pista de acero inoxidable (24 cm de longitud con una graduación de 0,5 cm y 5 cm de ancho) por los bordes delantero y lateral de la espuma después de 30 s y se promediaron a lo largo de 3-4 mediciones consecutivas.

Viabilidad en el tracto gastrointestinal, estudiosin vitro

Se realizaron pruebas digestivasin vitroen 500 ml de espuma. Los resultados siempre se compararon con la evolución de un control de espuma que estuvo expuesto a estrés físico (temperatura y movimientos peristálticos simulados) pero no a estrés químico (jugos gastrointestinales).

Material

La pepsina de mucosa gástrica porcina (P6887, 3200-4500 U/mg) y la pancreatina de páncreas porcino (P7545, 8xUSP) fueron suministradas por Sigma-Aldrich. Ursolfalk fue proporcionado por el Dr. Falk, Pharma GmbH (Alemania).

Método

Se disolvió pepsina (2,64 mg, 37 U/ml) en HCl (0,01 M, 0,5 ml) a aproximadamente 30 °C, y se añadió gota a gota y lentamente a la espuma (500 ml) previamente estabilizada en un baño de agua a 37 °C. Se homogeneizó muy suavemente la espuma con el jugo gástrico añadido usando una espátula ancha plana de plástico (agitación manual durante 40 segundos) y se incubó con agitación orbital a 80 mov./min durante 30 minutos o 1 hora a 37 °C junto con el control de espuma. Luego se añadió gota a gota y lentamente pancreatina (25 mg, 10 U/ml) en NaHCO3(0.1 M, 7 ml) mezclado con Ursofalk (2 ml) a la espuma, que se homogeneizó mediante agitación manual con una espátula de plástico plana ancha durante 40 segundos. Se incubó la espuma con agitación orbital a 80 mov./min durante 30 minutos o 1 hora a 37 °C junto con el control de espuma.

Las espumas finales se caracterizaron determinando el rebasamiento, el tamaño de burbuja, el pH, la estabilidad y también mediante la obtención de imágenes por TAC.

El tiempo total de incubación de 2 horas tanto para el tratamiento gástrico como intestinal fue significativamente más largo que el tiempo que la espuma permanecería normalmente en el estómago y el intestino delgado proximal de un paciente sin síntomas abdominales agudos. El tiempo de incubación se eligió para garantizar que la espuma se expusiera el tiempo suficiente para simular el tiempoin vivoesperado para la formación de espuma en todo el intestino delgado. Habitualmente es 1 hora en cada etapa en el caso de digestión de alimentos sólidos, pero el tiempo se reduce notablemente a unos 15-30 minutos en cada etapa en caso de líquidos. El tiempo medio dado para que los alimentos sólidos se procesen en el estómago y el tiempo de paso en forma de bolo por todo el intestino delgado es de aproximadamente una hora cada uno. Estos tiempos son notablemente más cortos para los líquidos.

Evaluación de la estabilidad de la espuma y del contraste negativo mediante obtención de imágenes por TAC La evaluación de la obtención de imágenes por TAC se realizó en el Departamento de Radiología del Hospital Universitario de Malmo (Bildoch Funktionsmedicin, SUS, Malmo) usando una TAC Siemens Somatom 16 (Siemens AG, Forcheim, Alemania). La dosis de radiación se aplicó con un kilovoltaje de tubo de 120 kV y 100 mA de referencia. Las imágenes se presentaron en cortes de 0,75 mm de grosor y se reconstruyeron en vistas frontales y sagitales. Se sometieron a prueba lotes de espumasin vitrosimultáneamente, uno que no se había expuesto a un tratamiento de estrés gástrico ni duodenal sirvió como control. Se vertieron suavemente las espumas en tubos de plástico duro en forma de U, que se sumergieron en 30 cm de agua del grifo a la temperatura corporal (aproximadamente 37 °C) para simular la densidad del cuerpo.

Se colocó el recipiente con tubos llenos de espuma en una máquina de TAC para un examen de la sección transversal usando los mismos datos de exposición que para un examen por TAC abdominal clínico. Las imágenes de estudio se presentaron en proyecciones axiales, frontales y sagitales. Las imágenes de TAC permitieron la evaluación de:

- Inestabilidad de la espuma dada a conocer como un nivel de espuma-líquido (es decir, separación de fases) en el fondo de los tubos.

- Homogeneidad de la espuma vista como ausencia de formación de burbujas de mayor tamaño, generalmente en agregados.

- Contraste de la espuma midiendo la densidad en unidades UH en la luz media de los tubos llenos de espuma.

Viabilidad en el tracto gastrointestinal, estudioin vivo.Ensayos clínicos en voluntarios sanos

Método

Los voluntarios sanos dieron su consentimiento por escrito para participar en este estudio de viabilidad. Se les ofreció beber cuatro tazas de espuma recién preparada para una prueba clínica del agente de contraste negativo. Inmediatamente después de beber, todos se sometieron a obtención de imágenes por tomografía computarizada del abdomen. Se eligió un protocolo clínico abdominal sin contraste yodado intravenoso con el individuo en decúbito supino en un dispositivo Siemens Somatom 16 (Siemens AG, Forcheim, Alemania). El examen por TAC se realizó usando la dosis de radiación más baja posible para adultos con un kilovoltaje de tubo de 120 kV y 40 mA de referencia. Las imágenes se presentaron en cortes de 1 mm de grosor y se reconstruyeron en vistas frontales y sagitales.

Aunque todos los componentes de la espuma eran a base de alimentos y estaban dentro de los límites de seguridad, se extrajeron muestras de sangre para controlar los niveles séricos de electrolitos de sodio, potasio y fósforo para dar a conocer cualquier hiperfosfatemia y desequilibrio electrolítico de las disoluciones tampón que contienen sodio y potasio. Además, también se controló el calcio ya que la hiperfosfatemia puede provocar hipocalcemia. Se extrajeron muestras de sangre 5-15 minutos antes de la ingesta de la espuma y alrededor de 1 hora 30 minutos después del primer sorbo y/o 5-45 minutos después del último sorbo del agente de contraste negativo.

Tres horas después de un desayuno ligero, los voluntarios bebieron ininterrumpidamente 0,9-1,5 l de espuma dividida en dosis (0,30 - 0,37 l cada una) en aproximadamente 1 hora (12-15 min por dosis), ya sea bebiendo directamente de la taza o usando una pajita de 1 cm de diámetro o una cuchara de mesa. Se animó a los sujetos a caminar durante al menos 5-15 minutos durante la ingesta, no sólo para fomentar el tránsito intestinal sino también para disminuir la sensación de plenitud, fomentando así la capacidad de tomar todo el volumen. En caso de plenitud, se permitió a los voluntarios abstenerse de la ingesta de la última dosis.

Evaluación y valoración de la viabilidad de la espuma como agente de ocupación intestinal con propiedades de agente de contraste negativo en imágenes radiológicas de examen por TAC abdominal

Se determinaron los valores de contraste de densidad negativos en 3 puntos diferentes para promediar cada una de las seis partes del tracto gastrointestinal (estómago, duodeno, yeyuno, íleon proximal, íleon distal, íleon terminal) y la parte cecal del colon. La calidad de imagen y la ocupación de la espuma de las asas del intestino delgado también se evaluaron en una escala de 4 puntos. Asimismo, se evaluaron la palatabilidad, la capacidad para beberse, el grado de plenitud, la facilidad de ingesta y los efectos secundarios y otros comentarios entrevistando a los sujetos antes y durante la ingesta, así como inmediatamente después del examen por TAC y 24 horas después. Se extrajeron muestras de sangre venosa en cada uno para los análisis de rutina de los electrolitos séricos antes de la ingesta de espuma y después del examen por TAC.

Ejemplo 1. Formulación 1

Se prepararon espumas con componentes de calidad alimentaria, tampón fosfato Na2HPO4:K-hPO4((75:25), 0,1 M, pH 7,3), EWP (1 % en peso), XG (0,25 %), aroma (0,1 - 0,3 % en peso).

El agente de contraste negativo comestible mostró la siguiente caracterización:

- Rebasamiento: alrededor del 140 % (60 % de contenido de aire)

- Tamaño de burbuja (diámetro):d= 70 - 80 |im

- pH 7,3 (22 °C)

- Consistencia: 9,8 cm

- Materia seca: 2,5 %

- Palatabilidad: aceptable para beber pero sabor salado.

- Estabilidad: las espumas en un vaso de precipitados de vidrio cubierto con papel de aluminio mostraron una vida útil (sin drenaje de líquido en absoluto) durante alrededor de 1 h 5 min, que es más tiempo que el tiempo requerido tanto para la ingesta de la espuma como para el examen por TAC-abd.

- Viabilidad en prueba digestivain vitro

La caracterización de la espuma se realizó al final de todo el tratamiento digestivo para evitar cualquier interrupción entre la digestión gástrica e intestinal en cuanto a temperatura, estrés mecánico y cualquier evolución posterior de la enzima digestiva. La espuma mostró un aumento del rebasamiento de alrededor del 20 %. El pH se mantuvo estable (pH 7,3). Se observó drenaje de líquido, la mayor parte probablemente correspondió a los 9,5 ml de jugos gastrointestinales añadidos durante la prueba, por lo que sólo el 1,3 % del volumen total de la espuma fue líquido drenado de la fase acuosa continua de la espuma, que puede mezclarse y homogeneizarse por los movimientos peristálticos del intestino. Cabe mencionar que la pruebain vitrose realizó durante un total de 2 horas en lugar de 1 hora esperada. Además, se espera que el volumen de líquido gastrointestinal sea notablemente más bajo que el añadido por dos motivos: a) el sujeto estará en ayunas, b) se supone que la composición con alto contenido de aire y baja cantidad de proteína de huevo inducirá sólo una mínima estimulación de la mucosa para producir jugos gastrointestinales.

Obtención de imágenes por TAC

Se obtuvieron imágenes radiográficas transversales, frontales y en sección transversal en la ventana abdominal, que es la ventana que se usa para el diagnóstico y las mediciones de UH.

Las espumas se distribuyeron homogéneamente a lo largo de los tubos, no se detectaron interferencias de burbujas grandes y los valores de contraste de densidad negativos medidos estuvieron entre menos 530 y menos 725 UH. El drenaje de líquido mencionado anteriormente se observó en el fondo de los tubos.

- Viabilidad en la pruebain vivo(ensayo clínico)

Veinticinco voluntarios sanos de entre 50 y 75 años (tabla 2a) participaron en el estudio. El 40 % tenía entre 50 y 59 años, el 52 % entre 60 y 69 y el 8 % entre 70 y 75 años (tabla 2b). En cuanto al sexo, el 48 % eran hombres y el 52 % mujeres. La edad media fue de 61 años.

Tabla 2a. Número de voluntarios sanos de un determinado sexo e intervalo de edad que participaron en el estudio clínico.

Tabla 2b. Sexo y edad de voluntarios sanos que participaron en el estudio clínico.

Los resultados de la TAC mostraron en su mayoría valores de contraste negativos coherentes a lo largo del tracto gastrointestinal, entre menos 400 y menos 700 UH, excepto para secciones cortas que no estaban ocupadas o no estaban lo suficientemente ocupadas con el agente de contraste negativo (tabla 3a). No se evidenció degradación de la espuma del agente de contraste negativo a partir de los exámenes por TAC. Se calcularon los valores de la región de interés (ROI) (diámetro de ROI de 6 - 8 mm) para cada uno de los siete subsegmentos del intestino delgado. El valor medio de UH intraluminal de la espuma osciló entre menos 400 UH y menos 700 UH. Los valores extremos pueden explicarse mediante peristaltismo, mediante la incorporación de sólidos intestinales preexistentes y mediante el empuje del gas endógeno hacia los segmentos inferiores, es decir, negatividad de UH amplificada. Los valores medios medidos indican la estabilidad del agente durante el tiempo del examen. En un intento por mejorar la ocupación de la primera parte del intestino delgado, es decir, el duodeno y el yeyuno, se pidió a los últimos 10 voluntarios que descansaran unos minutos sobre su costado derecho. La figura 2 muestra un ejemplo de imágenes de TAC. A partir de imágenes de TAC de las secciones distales y axiales en diferentes secciones del tracto gastrointestinal, se evaluaron la calidad de las imágenes de TAC y la ocupación y distribución de la espuma (tabla 3b.1-3). Además, también se anotaron las siguientes observaciones:

- Se observó que el tiempo para beber óptimo para llenar toda la longitud del intestino con espuma fue de una hora. Beber demasiado rápido o demasiado ansioso y/o agobiado puede dar como resultado una distribución discontinua y con manchas. El motivo de que se interrumpa un tránsito suave, constante y homogéneo del agente de contraste negativo puede atribuirse a variaciones individuales en la personalidad y fisiología del intestino.

- Se demostró que beber de manera continua y uniforme (12-15 min por dosis) y directamente de la taza da como resultado una buena ocupación intestinal y una distribución continua. El uso de una pajita o cuchara de mesa puede fomentar la ingestión de aire no deseado que se detecta fácilmente en las imágenes de TAC como aire endógeno. Además, el aire deglutido puede dar lugar a una distribución irregular de la espuma, con manchas y discontinua, así como a un bloqueo de aire en el intestino delgado.

- Se observó que 1 l de contraste negativo era óptimo para llenar el tracto gastrointestinal en la mayoría de los voluntarios. En una minoría de sujetos, no será posible conseguir una ocupación perfecta de la parte más distal del intestino delgado. Este problema es bien conocido por todos los radiólogos gastrointestinales y las técnicas modernas no han sido útiles para superar el problema. El éxito en la ocupación completa del intestino se considera incierto debido a las variaciones significativas en la fisiología del sistema digestivo y la psicología de una persona a otra (cantidad de aire endógeno/líquido, motilidad intestinal, tránsito digestivo, grado de relajación del intestino delgado, etc.). De hecho, no todos los voluntarios que tomaron 1,4 l mostraron una ocupación completa, mientras que otros voluntarios mostraron asas intestinales debidamente ocupadas con tan solo 0,9 l. - Un ejercicio físico suave, es decir caminar durante 15 a 20 minutos durante la ingesta, dio como resultado una ocupación y una distribución mejoradas de la espuma.

- Recostarse sobre el costado derecho durante 15-20 minutos después de beber el volumen requerido de espuma impulsó la ocupación del duodeno y yeyuno antes del examen por TAC-abd.

- Se requiere un mínimo de 3 horas de ayuno después de un desayuno ligero.

- No se notificaron efectos secundarios graves. Los voluntarios experimentaron distensión abdominal, flatulencias o eructos ocasionales, que no fueron especialmente incómodos y que se disiparon en 1-2 horas (o alrededor de 8 horas en 2-3 casos) después de caminar, beber o comer.

- Los niveles séricos de fosfato aumentaron en todos los sujetos. El aumento medio fue de 0,56 mmol/l (53 %) y para ningún sujeto el aumento superó el 160 %, el intervalo superior de normalidad. En dos mujeres, el fosfato sérico aumentó desde 1,5 mmol/l antes hasta 2,2 y 2,4 mmol/l después de beber, excediendo el límite superior normal con 0,7 mmol/l y 0,9 mmol/l, respectivamente. No se observaron cambios en los niveles séricos de sodio, calcio o potasio, que permanecieron dentro de los intervalos normales.

- Todos los sujetos consideraron aceptables el sabor y la consistencia espumosa. Seis voluntarios señalaron dificultad con la última (cuarta) taza, dos de los cuales se abstuvieron de beber después de haber consumido 0,9 l.

- Los efectos secundarios observados fueron todos leves sin necesidad de intervenir. Siete voluntarios informaron de eructos, cuatro de distensión abdominal, tres de náuseas, uno de malestar abdominal y dos de flatulencias durante y otros dos después de beber. Dos voluntarios mencionaron episodios únicos de heces sueltas por la mañana. Todos los efectos secundarios relacionados se presentan en la tabla 3b.4. Para todos los sujetos, la siguiente noche de sueño no se vio alterada y no prevaleció ningún efecto secundario. Los hábitos alimentarios diarios no se vieron afectados.

Tabla 3a.1. Valores de contraste de densidad negativos determinados a lo largo de las secciones iniciales del tracto gastrointestinal de voluntarios sanos en las pruebas de TAC.

Tabla 3a.2. Valores de contraste de densidad negativos determinados a lo largo del íleon de voluntarios sanos en las pruebas de TAC.

Tabla 3a.3. Información adicional durante el examen por TAC.

Tabla 3a.4. Valores medios de ROI intraluminal en siete partes del tracto gastrointestinal después del tratamiento. Las cifras indican unidades Hounsfield. La ROI se estableció normalmente en 6 mm de diámetro. El intervalo indica la UH más alta y más baja registrada por segmento.

Tabla 3b.1. Evaluación de la calidad de imagen y aspecto de la espuma en imágenes de TAC de las secciones iniciales del tracto gastrointestinal.

Tabla 3b.2. Evaluación de la calidad de imagen y aspecto de la espuma en imágenes de TAC de las secciones finales del tracto gastrointestinal.

Tabla 3b.3. Evaluación de calidad de imagen y aspecto de la espuma en imágenes de TAC.

Tabla 3b.4. Número de sujetos tratados con AA relacionados (evaluación por parte de los investigadores) por término preferido (MedDRA) y gravedad después del tratamiento (N=25).

Ejemplo 2. Evaluación de tampón

Razón monofosfato:difosfato

El fosfato de disodio:fosfato de monopotasio (Na2HPO4:KH2PO4) (50:50) proporciona un tampón de pH 6,8 con buena capacidad de tamponamiento tanto en ambientes ácidos como alcalinos, mientras que el fosfato de disodio:fosfato de monopotasio (Na2HPO4:KH2PO4) (75:25) proporciona un tampón de pH 7,3 con una capacidad de tamponamiento significativamente mejor en ambientes ácidos que en alcalinos. Se eligió la segunda razón por los siguientes motivos:

a) La funcionalidad de la proteína de clara de huevo se mejora aumentando su capacidad de dispersión, que se observó que mejoraba a pH 7,3.

b) El pH del intestino delgado y de los jugos intestinales está ligeramente por debajo del pH neutro, mientras que el pH del estómago es significativamente ácido (pH 1-3). Por tanto, la capacidad de tamponamiento puede ser más fuerte para enfrentar un ambiente ácido que uno alcalino.

Por estos dos motivos, se eligió una razón 75:25 de monofosfato:difosfato como tampón óptimo. Los resultados experimentales confirmaron la preparación óptima de la dispersión de proteínas y la estabilidad de las espumas después de pruebas digestivasin vitro(con la correspondiente exposición a jugos gástricos e intestinales, temperatura corporal y movimientos peristálticos simulados), y también los estudiosin vivo.En los estudiosin vitro,se determinaron el pH, el rebasamiento y el drenaje con el tiempo. En losin vivo,se evaluó la estabilidad de la espuma mediante la evaluación de imágenes de TAC abdominal.

Concentración

Las espumas se prepararon a partir de una dispersión que contenía tampones fosfato de disodio:fosfato de monopotasio (Na2HPO4:KH2PO4) (75:25) a 0,02, 0,04, 0,05 y 0,1 M. El último hizo que la ingesta de 1-1,5 l de espuma estuviera dentro de la ingesta segura pero próxima a la ingesta segura de sodio, potasio y fosfato recomendada por las autoridades pertinentes (es decir, OMS, EFSA, FDA). Debido a la mayor capacidad de tamponamiento presentada por 0,1 M, este tampón fue el elegido para la preparación de la espuma para enfrentar las duras condiciones a lo largo del tracto gastrointestinal (principalmente el pH significativamente bajo en el estómago) y un pH óptimo (pH 7,3) para proporcionar las condiciones óptimas para la funcionalidad de la proteína de clara de huevo y la estabilidad de la espuma.

Se sometieron a prueba varias concentraciones de tampón con tampón Na2HPO4:K-hPO4(0,02, 0,04, 0,05, 0,1 M). Aunque los valores de pH se mantuvieron estables después de los tratamientos digestivosin vitrocon espumas con una concentración de tampón de 0,02 y 0,04 M, ambos mostraron drenaje de líquido después de reposar a temperatura ambiente (23 ± 1 °C) durante 20 y 50 minutos, respectivamente. Las espumas preparadas con una concentración de tampón de 0,1 M proporcionaron espumas estables después de la digestión y en reposo a temperatura ambiente durante al menos 1 hora 5 minutos. Sin embargo, 0,1 M dio una salinidad demasiado alta en la palatabilidad, lo que condujo a una sensación en boca incómoda en la mayoría de los 25 voluntarios estudiados en el ejemplo 1 durante la ingesta de la espuma y la sensación en boca de salinidad podría incluso durar hasta 1-3 horas. Además de esto, el contenido de sodio (Na) y potasio (K) en 1 - 1,5 l de espuma con una concentración de tampón de 0,1 M estaban dentro de los niveles de ingesta segura y no mostraron ningún aumento en los niveles séricos después de la ingesta, pero el nivel sérico de fosfato mostró un aumento hasta un promedio de 1,7 mmol/l (valor medio entre 25 voluntarios sanos) por encima del intervalo normal (0,8 - 1,5 mmol/l). Aunque el aumento no fue alarmante (considerando alarmante que sea el doble del valor máximo del intervalo normal), los niveles séricos de fosfato deberían permanecer idealmente dentro del intervalo normal después de la ingesta completa de la espuma.

Las espumas preparadas con una concentración de tampón de 0,05 M (véanse los ejemplos 7-9 adicionales) no presentaron drenaje de líquido durante al menos 1 hora 5 minutos. Asimismo, mostró pH estable y espumas estables en pruebas digestivasin vitrocon el correspondiente estrés químico (presencia de jugos gástricos a pH ácido y neutro del estómago e intestino delgado, respectivamente) y estrés físico (temperatura corporal, 37 °C, y movimientos peristálticos simulados). Los resultados para las pruebas digestivasin vitrose confirmaron mediante ensayosin vivoy la correspondiente evaluación de las imágenes de TAC abdominal Además, 0,05 M disminuyó significativamente la sensación en boca de salinidad (casi neutralizada) y, aunque no hay evidencias comprobadas, probablemente también dejará que los niveles séricos de fosfato permanezcan dentro del intervalo normal ya que la concentración se reduce a la mitad desde 0,1 M.

Por tanto, la concentración de tampón de 0,05 M mostró no sólo una estabilidad óptima de la espuma y una ingesta más segura debido a la reducción de los niveles de electrolitos, sino también una mejora de la palatabilidad mediante una disminución notable de la salinidad.

Contraión

El pH y el grado de capacidad de tamponamiento en el tampón fosfato viene se da por la razón y la concentración de la especie aniónica fosfato, mientras que el sodio y el potasio son los contraiones catiónicos que mantienen la neutralidad eléctrica. Por tanto, una vez que se han encontrado el pH y la capacidad de tamponamiento óptimos, los contraiones pueden modificarse para otros fines, tales como la reducción o supresión de la salinidad en el producto.

Por tanto, teniendo en cuenta el índice de salinidad de Na (índice de salinidad, 1 como referencia) y K (índice de salinidad, 0,6), se sometió a prueba el tampón fosfato K2HPO4:NaH2PO4(75:25), 0,05 M, como alternativa a Na2HPO4:KH2PO4(75:25), 0,05 M, y los resultados mostraron una neutralización completa de la salinidad.

Por tanto, a partir de los estudios para obtener el tampón óptimo puede concluirse que el tampón fosfato K2HPO4:NaH2PO4(75:25), 0,05 M, proporciona las mejores condiciones para obtener no sólo espumas estables con pH neutro estable, sino también espumas agradables y apetitosas.

Aparte de las diferencias mencionadas anteriormente, todas las espumas con diferentes concentraciones de tampón y contraiones mostraron la misma capacidad de formación de espuma, aspecto, tamaño de burbuja, rebasamiento, polidispersidad y consistencia. Todas las espumas alcanzaron el rebasamiento en las mismas condiciones, mostraron un rebasamiento alrededor del 130-140 % (alrededor del 60 % de contenido de aire), un tamaño de burbuja alrededor de 70-80 μm y una consistencia de 10,6 cm.

Ejemplo 3. Evaluación del tipo de EWP

Se usaron cuatro tipos diferentes de polvos de albúmina de huevo (regular, instantáneo con alto contenido de gel, instantáneo con contenido muy alto de gel e instantáneo de alta capacidad de batido) para la preparación de la espuma en las mismas condiciones y procedimientos de laboratorio para determinar la EWP con las mejores propiedades de capacidad de formación de espuma y estabilidad de la espuma. Por motivos estadísticos y para confirmar la reproducibilidad y los resultados obtenidos, se prepararon tres espumas para cada tipo de EWP. Las dispersiones de EWP que contenían EWP (1 % en peso) se dispersaron en tampón fosfato (Na2HPO4:KH2PO4(75:25); 0,1 M; pH 7,3) y se trataron enzimáticamente con proteasa NPU. Se añadió goma xantana (0,25 % en peso) como estabilizador, así como aromatizante líquido (0,15 - 0,3 % en peso). El aromatizante fue preferiblemente del 0,25 - 0,3 % en peso.

Las variaciones entre experimentos con la misma EWP pueden deberse a errores experimentales (velocidad de adición del polvo, condiciones de agitación/dispersión del polvo, tiempo de agitación que se detiene cuando se considera la dispersión completa a simple vista) y a factores externos tales como el grado de humedad en la atmósfera que puede influir en la aglomeración de las partículas de polvo antes de su adición. La aglomeración dificulta la dispersión del polvo y, por tanto, disminuye la funcionalidad de los componentes por el hecho de no estar totalmente dispersados e incorporados en el sistema.

El contenido muy alto de gel presentó una mayor tendencia a aglomerarse en estado de polvo y, por tanto, tiempos más prolongados para dispersarse bien en disolución. Esto puede conducir a una menor probabilidad de éxito en la dispersión completa del polvo. El polvo regular, el instantáneo con alto contenido de gel, el instantáneo con contenido muy alto de gel y el instantáneo de alta capacidad de batido mostraron un aspecto de polvo, un procedimiento de adición y de dispersión similares.

No se observaron diferencias al usar los diferentes tipos de EWP. Todas las espumas alcanzaron el rebasamiento deseado en tiempos similares aplicando el mismo procedimiento de batido, y todas las espumas mostraron el mismo aspecto al romper las burbujas grandes para obtener espumas homogéneas. Las cuatro espumas preparadas con diferentes tipos de EWP mostraron espumas muy similares en cuanto a color, consistencia y distribución de tamaño de burbuja inmediatamente después del batido. Las diferencias entre ellas no pudieron discernirse a simple vista.

La principal diferencia entre los diferentes polvos de EWP radica en la vida útil de la espuma (estabilidad). El drenaje de líquido se evaluó con el tiempo y las pruebas revelaron una estabilidad creciente en el siguiente orden: contenido muy alto de gel (se observó separación de fases después de 35 minutos), instantáneo de alta capacidad de batido (se observó separación de fases después de 50 minutos), regular (se observó separación de fases después de 1 hora 10 minutos) e instantáneo con alto contenido de gel (se observó separación de fases después de 1 hora 20 minutos). La estabilidad también se evaluó determinando el rebasamiento con el tiempo, y puede decirse que todas las espumas mostraron la misma tendencia a la estabilidad que para el drenaje. Sin embargo, fue muy difícil determinar valores promedio y una clara tendencia a partir de tres experimentos. El polvo instantáneo con alto contenido de gel (y el regular en segunda posición) pareció mostrar los valores crecientes más bajos con el tiempo de rebasamiento y, por tanto, una mayor estabilidad, pero pueden ser necesarios más experimentos para obtener mejores estadísticas y una tendencia concluida confiable.

A partir de estos experimentos, puede concluirse que la EWP instantánea con alto contenido de gel mostró mejores resultados de estabilidad de la espuma.

Ejemplo 4. Evaluación de la concentración de EWP y la razón EWP:XG

Se prepararon dispersiones con una concentración creciente de EWP (0,2, 0,5, 1, 2 y 3 % en peso) con la adición de goma xantana (0,25, 0,375, 0,5, 0,625, 0,75 % en peso) y se batieron para obtener espumas con el 60 % o el 40 % de contenido de aire. La evaluación de la concentración de eWp tuvo que combinarse con variaciones en la concentración de XG para evaluar la estabilidad de la espuma, ya que la razón proteína:estabilizador también afecta a la estabilidad, tal como puede observarse en la tabla 4 y en el ejemplo 5 adicional.

Tabla 4. Efecto de la concentración de EWP, concentración de XG y contenido de aire en la estabilidad de la espuma.

Una cantidad creciente de EWP, en una razón más alta que XG, mostró una mejor formación y estabilidad de la espuma homogénea. Cuanto mayor sea la concentración de EWP, más pequeñas serán las burbujas formadas durante la primera etapa de incorporación de aire al batir y más fácil romperlas durante la segunda etapa durante el batido para obtener una espuma homogénea. Por tanto, las espumas fluidas homogéneas con baja polidispersidad se obtuvieron más fácil y rápidamente cuando se aumentó la concentración de EWP siempre que la concentración de XG fuera menor que la concentración de EWP. Cuando se añadió XG en mayor razón que EWP, las espumas obtenidas mostraron burbujas significativamente grandes al incorporar aire, y esas burbujas obstaculizaron e impidieron la formación de espumas homogéneas debido a la sustancial dificultad para romperlas.

Asimismo, a mayor concentración de EWP y XG, mayor estabilidad de la espuma. Cuanta más proteína haya en el sistema, más estabilizador se requiere para estabilizar las burbujas de gas dispersadas en la fase acuosa continua. A partir de los experimentos realizados, se observó que la razón EWP:XG (4:1) era la óptima para una mejor estabilidad de la espuma. (Puede encontrarse más información sobre la razón proteína:estabilizador en el ejemplo 5).

Una disminución en el contenido de aire (desde el 60 % hasta el 40 %) requiere un aumento tanto de la razón de EWP como de su correspondiente XG (4:1). Por tanto, la espuma con EWP al 1 % en peso y XG al 0,25 % en peso y el 60 % de contenido de aire mostró una estabilidad similar a la espuma con EWP al 2 % en peso y al 0,5 % en peso con el 40 % de contenido de aire. Ambas espumas presentaron el mismo comportamiento de fluido a pesar del mayor contenido de líquido en la espuma con el 40 % de contenido de aire debido a la mayor concentración tanto de tensioactivo como de estabilizador, aunque la consistencia se vio principalmente influenciada por el aumento de la concentración de XG.

Existe una mejora notable tanto en la capacidad de formación de espuma como en la estabilidad de la espuma en dispersiones que contienen EWP al 2 % en peso y XG al 0,5 % en peso. Pudo obtenerse rápidamente una espuma fluida y homogénea con pequeño tamaño de burbuja (incluso después de 2,5 minutos de batido) y se mantuvo estable durante 2 h 45 min en un vaso de precipitados abierto ligeramente cubierto con papel de aluminio.

Sin embargo, cuando la concentración de EWP se aumentó al 2,5 y al 3 % en peso con su correspondiente adición de XG (0,625 y 0,75 % en peso, respectivamente (EWP:XG, 4:1), hubo una clara dificultad para obtener una espuma poco polidispersa y homogénea durante el batido. Se formaron burbujas grandes en la superficie y en el volumen, que no pudieron romperse después de 5 minutos de batido. Además la consistencia disminuyó significativamente haciendo difícil beber incluso una sola dosis (300 ml).

Ejemplo 5. Evaluación de la concentración de estabilizador (goma xantana)

Se añadió una cantidad creciente de goma xantana (0, 0,15, 0,20, 0,25, 0,31 % en peso) a EWP instantánea con alto contenido de gel para evaluar la cantidad óptima para obtener una espuma fluida estable. Las espumas se prepararon en las mismas condiciones y procedimiento para estudiar y determinar la cantidad óptima de estabilizador. Cada prueba se realizó dos veces para confirmar la reproducibilidad y los resultados obtenidos. La dispersión de EWP contenía EWP (1 % en peso) que se dispersó en tampón fosfato (Na2HPO4:K-hPO4(75:25), 0,1 M, pH 7,3) y se trató enzimáticamente con proteasa NPU. Se añadió goma xantana como estabilizador, así como aromatizante líquido (0,15 - 0,3 % en peso).

Todas las espumas se prepararon siguiendo el mismo procedimiento y formulación, excepto por la concentración de goma xantana.

Las dispersiones que contenían goma xantana (0, 0,15 % en peso) mostraron una capacidad de formación de espuma significativamente menor al presentar requisitos de tiempo más largos para alcanzar el rebasamiento deseado (contenido de aire). Se observó que las dispersiones y espumas formadas eran notablemente menos viscosas (demasiado parecidas al agua) que las espumas que contenían una mayor concentración de goma xantana, que la menor viscosidad conduce a dificultades para mantener estable la mezcladora y que la mezcladora era particularmente inestable. Las dispersiones que contenían el 0,20, el 0,25 % en peso mostraron una capacidad de formación de espuma muy similar y un aspecto de espuma muy similar, así como valores muy similares en el tamaño de burbuja y el rebasamiento. Por el contrario, las dispersiones que contenían el 0,31 % en peso mostraron una dispersión claramente más viscosa y una espuma más rígida desde el punto de partida del procedimiento de batido. Se formaron burbujas demasiado grandes y se encontraron impedimentos para obtener una espuma homogénea al intentar romperlas. En realidad, la espuma final mostró una polidispersidad notablemente superior que se podía observar directamente a simple vista. Por tanto, el 0,31 % en peso obstaculizó e impidió la formación de una espuma fluida homogénea.

Las espumas que contenían el 0, el 0,15, el 0,20 y el 0,25 % en peso de XG y un contenido de aire de alrededor del 60 % condujeron a espumas fluidas con un tamaño de burbuja de alrededor de -70 - 80 μm. Sin embargo, la espuma que contenía XG al 0,31 % en peso y el 40 % de aire mostró una espuma notablemente más espesa (que podía cogerse con cuchara, a pesar del mayor contenido de líquido) y polidispersa.

Las espumas que contenían goma xantana (0, 0,15, 0,20, 0,31 % en peso) mostraron una clara inestabilidad, ya que se observó una fase líquida inmediatamente después de la formación de espuma en dispersiones que contenían el 0, el 0,15, el 0,31 % en peso, mientras que a los 15 minutos después de la formación de espuma cuando se añadió goma xantana al 0,20 % en peso, respectivamente. Se observó una aparición clara para la goma xantana al 0,25%en peso, lo que permite obtener una espuma fluida homogénea que fue estable durante un promedio de 1 hora 15 minutos.

A partir de estos experimentos, pudo concluirse que el 0,25 % en peso de goma xantana es la cantidad óptima que proporcionó una capacidad de formación de espuma, estabilidad de la espuma y aspecto óptimos (espuma fluida homogénea y poco polidispersa con un tamaño de burbuja de alrededor de -70 - 80 μm) en espumas que contenían el 60 % de aire.

Ejemplo 6. Evaluación de las condiciones de batido

Velocidad

Se batieron dispersiones que contenían EWP instantánea con alto contenido de gel (1 % en peso) y XG (0,25 % en peso) en tampón fosfato K2HPO4:NaH2PO4(75:25), 0,05 M (sin tratamiento enzimático hidrolítico) usando una mezcladora Bamix®Gastro 350 equipada con una paleta plana, a 18.000 rpm y 23.000 rpm, para estudiar la influencia de la fuerza mecánica aplicada al sistema. Todas las espumas se caracterizaron con el tiempo determinando la evolución del rebasamiento y la detección de drenaje a simple vista mientras se exponía la espuma a una bombilla natural blanca (e inclinando el vaso de precipitados) para no despreciar ninguna posible fase líquida presente en el fondo.

No se observaron diferencias ni en la capacidad de formación de espuma, ni en la estabilidad de la espuma, ni en el tamaño de burbuja, ni en la polidispersidad, ni en la consistencia de las espumas formadas a diferentes velocidades de la paleta.

Temperatura

Se prepararon espumas que contenían EWP instantánea con alto contenido de gel (1 % en peso) y XG (0,25 % en peso), y aromatizante (0,3 % en peso) en tampón fosfato K2HPO4:NaH2PO4(75:25), 0,05 M, para evaluar la influencia de la temperatura de la dispersión durante el procedimiento de batido en la capacidad de formación de espuma y la estabilidad. Se prepararon dos dispersiones y se almacenaron en la nevera durante 2-3 horas para enfriar la dispersión hasta aproximadamente 9 °C. Luego se colocaron las dispersiones en un baño de agua helada para mantenerlas frías y se batieron durante casi 5 minutos a 18.000 rpm. Paralelamente, se prepararon dos dispersiones, se enfriaron ligeramente hasta alrededor de 20 °C y se batieron a temperatura ambiente durante casi 5 minutos a 18.000 rpm. Asimismo, se batieron a temperatura ambiente dispersiones a 23 °C durante casi 5 minutos a 18.000 rpm.

Todas las espumas mostraron propiedades de capacidad de formación de espuma muy similares y buenas. Todas las dispersiones requirieron el mismo tiempo de batido para alcanzar el contenido de aire deseado. Todas las burbujas grandes formadas durante la primera etapa durante el procedimiento de batido pudieron romperse fácilmente para proporcionar espumas fluidas homogéneas y poco polidispersas con valores similares para el rebasamiento (entre 120 - 140 %) o contenido de aire (alrededor del 60 %), para el tamaño de burbuja (alrededor de -70 - 80 μm) y la evolución de estos dos parámetros con el tiempo. Asimismo, se determinó una consistencia de 10,3 cm, que es notablemente similar a la consistencia de las espumas obtenidas a temperatura ambiente (10,6 cm).

Se evaluó la estabilidad de la espuma mediante la evaluación del drenaje de líquido cada 5, 10, 15 ó 20 minutos durante 2 horas. Empezó a detectarse el drenaje de líquido en el fondo de todas las espumas 1 hora 5 minutos después de su preparación. Por tanto, pudo concluirse que la temperatura de la dispersión no influye ni en la capacidad de formación de espuma ni en la estabilidad de la espuma.

Ejemplo 7. Formulación 2

Las espumas se prepararon con componentes de calidad alimentaria, tampón fosfato K2HPO4:NaH2PO4((75:25), 0,05 M, pH 7,3), EWP (1 % en peso), XG (0,25 % en peso), aroma (0,1 - 0,3 % en peso).

La EWP en la formulación 2, y otras formulaciones 3 y 4 (consúltese a continuación), no se trató enzimáticamente con NPU, ya que las espumas mostraron el mismo comportamiento y propiedades sin tratamiento proteolítico.

- Rebasamiento: alrededor del 140 % (alrededor del 60 % de contenido de aire)

- Tamaño de burbuja:d= 70 - 80 μm

- pH 7,3 (22°C)

-Consistencia: 10,6 cm

- Palatabilidad: aceptable para beber y sabor neutro.

- Estabilidad: las espumas en un vaso de precipitados de vidrio cubierto con papel de aluminio mostraron una vida útil (sin drenaje de líquido en absoluto y volumen total de la espuma constante) durante alrededor de 1 h 15 min, que es más tiempo que el tiempo total (alrededor de 50 minutos) que se observó que era necesario tanto para la ingesta de la espuma como para el examen por TAC-abd (alrededor de un total de 60 minutos, véase el ejemplo 1, pruebain vivo).

-Viabilidad en la prueba digestivain vitro:

La caracterización de la espuma se realizó después del tratamiento digestivo gástrico e intestinal. La espuma se expuso a la temperatura corporal (37 °C), a estrés mecánico y a enzimas digestivas. La espuma mostró un aumento en el rebasamiento de alrededor del 20 %. El pH permaneció estable (pH 7,3). Se observó drenaje de líquido, probablemente correspondiendo la mayor parte a los 9,5 ml de jugos gastrointestinales añadidos durante el tratamiento digestivo, por lo que sólo el 1,3 % del volumen total de la espuma era líquido que se drenó de la fase acuosa continua de la espuma. Cabe mencionar que la pruebain vitrose realizó durante un total de 2 horas (tiempo de digestión de alimentos sólidos) en lugar de 1 hora (tiempo de digestión de alimentos líquidos). Además, se espera que el volumen de líquido gastrointestinal sea notablemente más bajo que el añadido por dos motivos: a) el sujeto estará en ayunas, b) se supone que la composición con alto contenido de aire y baja cantidad de proteína de huevo inducirá sólo una mínima estimulación de la mucosa para producir jugos gastrointestinales.

Ejemplo 8. Formulación 3

Las espumas se prepararon con componentes a base de alimentos, tampón fosfato K2HPO4:NaH2PO4((75:25), 0,05 M, pH 7,3), EWP (2 % en peso), XG (0,5 % en peso), aroma (0,1 - 0,3 % en peso).

La EWP en la formulación 3 no se trató enzimáticamente con NPU, como en las formulaciones 2 y 4.

- Rebasamiento: 70 - 100 %

- Contenido de aire: 43 - 50 %

- Tamaño de burbuja:d= 70 - 120 |im

- pH 7,3 (22 °C)

- Consistencia: 7,4 - 9,3 cm

- Materia seca: 2,9 %

- Palatabilidad: fácil de beber y sabor neutro.

- Estabilidad: las espumas en un vaso de precipitados de vidrio ligeramente cubierto con papel de aluminio mostraron una vida útil (sin drenaje de líquido en absoluto y volumen total constante) durante alrededor de 7 horas. No se detectó fase líquida durante al menos 26 horas en un frasco de vidrio bien cerrado lleno de espuma, aunque se observó un aumento del tamaño de burbuja.

- Viabilidad en la prueba digestivain vitro:

La caracterización de la espuma se realizó después de un tratamiento digestivo gástrico e intestinal simulado. La espuma se expuso a la temperatura corporal (37 °C), a estrés mecánico y a enzimas digestivas. La espuma se incubó con enzimas digestivas gástricas e intestinales durante 30 minutos en cada etapa, ya que se observó que la espuma fluida alcanzaba el intestino grueso en menos de 1 hora durante las pruebasin vivo(con la formulación 1) con voluntarios sanos. La espuma mostró un aumento del rebasamiento de alrededor del 0-5 % (que son valores dentro del error experimental), un volumen total de la espuma constante (100 ml) en cilindros de vidrio de 100 ml y un pH estable (pH 7,3). Se observó drenaje de líquido en el fondo de los vasos de precipitados, pero el volumen fue incluso menor que el volumen de los jugos gastrointestinales añadidos (9,5 ml) que podrían quedar parcialmente incorporados en la fase acuosa continua y que pueden mezclarse y homogeneizarse en el intestino por los movimientos peristálticos. Además, se espera que el volumen de líquido gastrointestinalin vivosea notablemente más bajo que el añadido durante la pruebain vitropor dos motivos: a) el sujeto estará en ayunas, b) se supone que la composición con alto contenido de aire y baja cantidad de proteína de huevo inducirá sólo una estimulación de la mucosa mínima para producir jugos gastrointestinales.Obtención de imágenes por TAC

Se presentaron principalmente cortes de imágenes de TAC de 1,25 mm de grosor en dirección transversal. Las imágenes sagital y frontal se reconstruyeron a partir de las axiales. La presentación predeterminada de imágenes se establece en una ventana abdominal. La presentación de imagen invertida y la presentación de ventana pulmonar son opciones para el proceso de diagnóstico.

Las imágenes de TAC obtenidas tanto en las ventanas abdominales (escala de grises diagnóstica ordinaria para TAC-abd) como pulmonares (escala de grises brillantes para la lectura de TAC de los pulmones) mostraron que las espumas eran estables y se distribuían homogéneamente a lo largo de los tubos. Aunque el tamaño medio de burbuja aumentó con el tiempo y después de la digestión, no se detectaron interferencias de burbujas grandes aisladas y desproporcionadas debido a la inestabilidad de la espuma. Además, la densidad de contraste de UH negativas se midió en diferentes puntos en las secciones frontales y transversales y dio un valor medio de aproximadamente menos 400.

- Viabilidad en pruebain vivo(ensayo clínico)

Tres voluntarios sanos tomaron alrededor de 900 ml de la formulación 3 de espuma, ya que se observó que 900 ml eran suficientes para llenar el intestino delgado. El procedimiento seguido fue el mismo que para la pruebain vivobajo ensayo clíni

Las imágenes de TAC (figura 3) mostraron una distribución buena y homogénea, casi continua en el intestino delgado. La tabla 5 muestra los valores de densidad de contraste [UH] obtenidos en diferentes secciones del tracto gastrointestinal.

Los tres voluntarios consideraron que la espuma era muy fácil de beber y deglutir (preferible a la formulación 1 y 2), la textura y el sabor eran suaves y bien aceptados. No se notificaron efectos secundarios.

Tabla 5. Densidad de contraste obtenida en diferentes secciones del tracto gastrointestinal ocupado con espuma de la formulación 3.

Ejemplo 9. Formulación 4

Las espumas se prepararon con componentes incluidos en la Farmacopea Europea (Farm. Eur.), tampón fosfato K2HPO4:NaH2PO4((75:25), 0,05 M, pH 7,3), EWP (2 % en peso), XG (0,5 % en peso), aroma (0,1 - 0,3 % en peso).

La EWP en la formulación 4 no se trató enzimáticamente con NPU, como en las formulaciones 2 y 3.

La única diferencia entre la formulación 3 y la 4 es el proveedor y la aplicación de los componentes, siendo de calidad alimentaria los usados para la formulación 3, mientras que se incluyen en la Farm. Eur. los usados para la formulación 4.

- Rebasamiento: 75 - 115%

-Contenido de aire: 43 - 50 %

- Tamaño de burbuja:d= 100 - 140 μm

- pH 7,3 (22 °C)

- Consistencia: 7,5 - 8,6 cm

- Palatabilidad: fácil de beber y sabor neutro.

- Estabilidad: las espumas mostraron una vida útil (sin drenaje de líquido en absoluto y volumen total constante) de al menos 7 horas en un frasco abierto.

La estabilidad de la dispersión también se evaluó mediante análisis microbiológico de dispersiones almacenadas en recipientes de PET bien cerrados, en los que el argón reemplazó al aire entre la parte superior de la dispersión y la tapa del recipiente, y bajo temperatura controlada entre 5 ± 3 °C. Se realizaron análisis microbiológicos periódicamente para el recuento total de microbios aerobios (TAMC), el recuento total de levaduras/mohos (TYMC),Salmonella, Escherichia Coliy bacterias gram-negativas tolerantes a la bilis. La dispersión para la formulación 3 mostró estabilidad durante al menos 3 meses tal como se muestra en la tabla 6. Tabla 6. Resultados de los análisis microbiológicos para la dispersión almacenada a 5 ± 3 °C en recipientes bien cerrados llenos con argón.

Las espumas obtenidas con la formulación 4, que contiene componentes incluidos en la Farm. Eur., mostraron el mismo aspecto y propiedades que las espumas de la formulación 3 tanto durante la producción como durante la caracterización. Además, el análisis microbiológico realizado a las dispersiones preparadas con la formulación 4, que se almacenaron bajo argón y se enfriaron (5 ± 3 °C), indicó una vida útil segura de al menos 3 meses. Por tanto, las espumas obtenidas a partir de la formulación 4 indicaron un uso adecuado del producto para aplicaciones médicas en hospitales.

Además, los resultados de la espuma de la formulación 4 confirmaron el alto grado de reproducibilidad tanto de la producción como de la caracterización del producto que mostró que todos los parámetros (rebasamiento, contenido de aire, tamaño de burbuja, pH, consistencia, palatabilidad, estabilidad) estaban dentro del intervalo limitado para un buen resultado en la aplicación deseada de la espuma.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Composición seca para proporcionar un agente de contraste negativo oral comestible para la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal destinado a la ingesta oral, siendo el agente de contraste una espuma acuosa fluida que presenta un valor de contraste de densidad TAC en el intervalo de -300 a -800 UH, en la que la composición seca comprende:

- un tensioactivo, siendo el tensioactivo una proteína;

- un hidrocoloide; y

- un agente de tamponamiento; en la que

- la razón en peso tensioactivo:hidrocoloide en la composición seca es de desde 8:1 hasta 2:1;

- el contenido del agente de tamponamiento en la composición seca es de al menos el 20 % en peso; y

- el contenido del tensioactivo y el hidrocoloide en la composición seca es de al menos el 35 % en peso.

2. Composición seca según la reivindicación 1, en la que la razón en peso tensioactivo:hidrocoloide en la composición seca es de desde 3:1 hasta 5:1 o desde 7:2 hasta 9:2.

3. Composición seca según la reivindicación 1 ó 2, en la que el hidrocoloide es:

- una goma natural (por ejemplo, alginina, goma arábiga, goma guar, goma garrofín, tragacanto, un carragenano, una pectina o goma xantana);

- quitosano; o

- una goma natural modificada (por ejemplo, alginato de propilenglicol).

4. Composición seca según la reivindicación 3, en la que el hidrocoloide es una goma natural, siendo preferiblemente la goma natural goma xantana.

5. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el agente de tamponamiento es a base de fosfato, comprendiendo preferiblemente el agente de tamponamiento NaH2PO4y K<2>HPO4.

6. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el tensioactivo comprende ovoalbúmina, opcionalmente el tensioactivo es albúmina de huevo.

7. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que

- el contenido del agente de tamponamiento es de al menos el 40 % en peso; y/o

- el contenido total del tensioactivo y el hidrocoloide en conjunto en la composición seca es de al menos el 50 % en peso ; y/o

- el contenido del tensioactivo, el hidrocoloide y el agente de tamponamiento en la composición seca es de al menos el 75 % en peso, tal como al menos el 85 % en peso.

8. Composición seca según la reivindicación 7, en la que la composición seca comprende además al menos el 5 % en peso de un agente aromatizante.

9. Composición líquida proporcionada dispersando la composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en agua, teniendo la composición líquida un pH de 6,5 a 8,0.

10. Agente de contraste negativo comestible para la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal destinado a la ingesta oral, siendo el agente de contraste una espuma acuosa fluida que presenta un valor de contraste de densidad TAC en el intervalo de -300 a -800 UH, en el que se proporciona el agente de contraste batiendo la composición líquida acuosa según la reivindicación 9 para dispersar las burbujas de gas en una fase líquida acuosa continua.

11. Uso del agente de contraste negativo comestible según la reivindicación 10 en la obtención de imágenes por TAC del tracto gastrointestinal incluyendo al menos la parte superior del intestino delgado.

12. Uso del agente de contraste negativo comestible según la reivindicación 10 como agente de contraste en la obtención de imágenes del tracto gastrointestinal mediante IRM abdominal o mediante ecografía abdominal.