MONITORAGGIO DELLA STABILITÀ CHIMICO-FISICA DI MISCELE ALL-IN-ONE PER NUTRIZIONE PARENTERALE TOTALE NEONATALE

Total Parenteral Nutrition (TPN) admixtures for preterm neonates are often characterized by high concentrations of macronutrients and electrolytes, as it is necessary to deliver a sufficient amount of nutrients within limited volumes. All-in-one admixtures, particularly those with elevated concentrations, are associated with increased physicochemical instability, typically manifesting as lipid droplets coalescence and formation of insoluble precipitates. Currently, at Bolzano Hospital, TPN admixtures for preterm infants admitted to the Neonatal Intensive Care Unit are prepared and administered keeping the water-soluble and fat-soluble components separate, while ensuring compliance with all required controls. The aim of this thesis is to monitor the physicochemical stability of neonatal all-in-one TPN admixtures in order to optimize and organize the TPN laboratory and the supply to departments of Bolzano Hospital. All-in-one admixtures, formulated with variable concentrations of macronutrients and electrolytes, were visually inspected at different time points after preparation. Additionally, pH, mean droplet diameter, zeta potential, and polydispersity index were measured. The study showed that the pH of all formulations remained stable throughout the experimental period. The mean droplet diameter remained below the 500 nm threshold, with no variations in size suggesting the occurrence of aggregation phenomena. Furthermore, the admixtures exhibited moderate homogeneity (polydispersity index ≤ 0.4), with a negative zeta potential value and no evident increase or decrease trend over time. Overall, the data obtained in this thesis support the physicochemical stability of the analyzed emulsions.

Le miscele per nutrizione parenterale totale (TPN) destinate ai neonati prematuri sono spesso caratterizzate da elevate concentrazioni di macronutrienti ed elettroliti, in quanto è necessario veicolare in volumi ridotti una quantità sufficiente di sostanze nutritive. Le composizioni all-in-one, specie se caratterizzate da elevate concentrazioni, sono associate ad un’aumentata instabilità chimico-fisica, che si manifesta notoriamente come coalescenza delle goccioline lipidiche e formazione di precipitati insolubili. Attualmente presso l’Ospedale di Bolzano le miscele per TPN destinate ai neonati pretermine ricoverati in Terapia Intensiva Neonatale (TIN) vengono allestite e poi somministrate tenendo separate le componenti idrosolubili da quelle liposolubili, fermo restando tutti i controlli tecnologici previsti. L’obiettivo della presente tesi è quello di monitorare la stabilità chimico-fisica di miscele all-in-one per nutrizione parenterale totale neonatale al fine dell’ottimizzazione e organizzazione del laboratorio di TPN e dell’approvvigionamento ai reparti di cura dell’Ospedale di Bolzano. Le miscele all-in-one, formulate con concentrazioni variabili di macronutrienti ed elettroliti, a tempi diversi dalla preparazione sono state ispezionate visivamente e sono stati misurati il pH, il diametro medio delle goccioline lipidiche, il potenziale zeta e la polidispersività. Dallo studio svolto, è risultato che il pH di tutte le composizioni non ha subìto variazioni significative nel corso del tempo di sperimentazione, il diametro medio delle goccioline è sempre risultato inferiore al limite di 500 nm e non si sono verificate variazioni delle dimensioni tali da suggerire il verificarsi di fenomeni di aggregazione. Inoltre, le composizioni sono risultate moderatamente omogenee (indice di polidispersività ≤0,4), con un valore di potenziale zeta negativo e senza evidenti tendenze all’aumento o riduzione dello stesso nel tempo. Complessivamente, in questa tesi sono stati ottenuti dati a supporto della stabilità chimico-fisica delle emulsioni analizzate.