DE1123494B - Verfahren und Einrichtung zur Messung der Sauerstoff-Bindungskurve des Blutes - Google Patents

Description

• Verfahren und Einrichtung zur Messung der Sauerstoff-Bindungskurve des Blutes Die O.3-Bindungskurve des Hämoglobins in den roten Blutzellen stellt den Zusammenhang zwischen 02-Druck und O,-Stigung des Bluts dar. Da die Form der Bindungskurve sehr entscheidend die 02. -Versorgung der Organe beeinflußt und bei verschiedenen Erkrankungen Abweichungen von der Norm aufweist, ist ihre Kenntnis sowohl von theoretischer als auch von diagnostisch-praktischer Bedeutung.
• Die Aufnahme der O,-Bindungskurve wurde bisher in zwei Arbeitsgängen durchgeführt: 1. Es werden Gasgemische von bestimmten 09-, N2- und CO,-Gehalten hergestellt und mit ihnen Blutproben äquilibriert; 2. anschließend wird der 02-Gehalt des Bluts auf gasanalytischem Wege gemessen, z. B. mittels des Verfahrens nach van Slyke.
• Da sowohl die Gasgemische als auch die Blutproben auf ihren quantitativen Gehalt an Gasen analysiert werden müssen, erfordert dieses Verfahren viel Zeit und Erfahrung.
• Die Erfindung setzt sich die Aufgabe, ein Verfahren und eine Einrichtung zu seiner Durchführung zu finden, das eine schnellere und einfachere Aufnahme der O.,-Bindungskurve des Bluts gestattet.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß einer in einem Meßraum befindlichen Blutprobe bis zu deren Sättigung kontinuierlich gleichbleibende Mengen von Sauerstoff zugeführt werden und das Blut während dieses Vorgangs photometriert wird.
• Um eindeutige Verhältnisse zu haben, ist dabei weiterhin vorgesehen, daß die Blutprobe zunächst mittels sauerstofffreien Stickstoffs, der jedoch denselben Partialdruck an Wasserdampf wie das Blut aufweist, von jeglichem Sauerstoff befreit wird.
• Gemäß einer besonderen Ausbildung des Erfindungsgedankens wird dieses Verfahren mit der folgenden Meßapparatur durchgeführt: Ein für die photometrische Messung mit einem Fenster verschlossener Meßraum kommuniziert einerseits mit einem zur Aufnahme von sauerstofffreien: Stickstoff dienenden Äquilibrierraum und andererseits, zweckmäßig durch eine Kapillare, mit einem Sauerstoff enthaltenden Gasraum, und zwar derart, daß sich der Sauerstoffdruck im Meßraum kontinuierlich zu erhöhen vermag. Der Zustrom an Sauerstoff ist vorteilhafterweise derart bemessen, daß nach etwa 5 Minuten der Sättigungsdruck erreicht ist. Gleichzeitig mit der Erhöhung des Sauerstoffdluckes kann der jeweilige Sättigungszustand vorzugsweise mit Hilfe eines Photometers gemessen und gebenenfalls von einem Direktschreiber aufgezeichnet werden.
• Die photometrische Messung gestaltet sich bei der Messung der Extinktion sehr einfach, da sich die Extinktion linear mit der Sauerstoffsättigung ändert und die Extinktionen für reduziertes und volloxydiertes Blut bekannt sind.
• An Hand der Zeichnung, in der eine Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung beispielsweise dargestellt ist, sei der Erfindungsgedanke näher erläutert.
• 1 bedeutet einen Motor mit einem umlaufenden Magnetanker zum magnetischen Antrieb eines Magnetrührers 2, der aus einem als Drehkörper gelagerten magnetischen oder magnetisierbaren Flügelpaar besteht. 3 bedeutet ein Kontaktthermometer zur Konstanthaltung der Untersuchungstemperatur. 4 bedeutet ein Thermometer für direkte Ablesung. 5 ist eine durch das Kontaktthermometer 3 gesteuerte Heizpatrone, durch die der Meßraum 6 auf konstanter Temperatur gehalten wird. Der Meßraum 6 steht durch das Diffusionsrohr 7 mit dem Gasraumzylinder 8 in Verbindung, durch den Sauerstoff in Form von Luftsauerstoff oder reinem Sauerstoff oder einem anderen Gasgemisch bekannter und definierter Zusammensetzung in die Meßapparatur eingeführt werden kann. 9 ist ein weiterer Gasraum, mit dem der Meßraum 6 mittels des Hahnes 10 in Verbindung gebracht werden kann und der zur Wasserstoffäquilibrierung dient, wobei dem Raum 9 durch die Gaszuleitung 11 sauerstofffreier Stickstoff zugeführt werden kann.
• Der Meßraum 6 ist zusätzlich noch im Längsschnitt gesondert dargestellt, so daß man die Glasplatten 12 und 13 erkennt. Auf der Glasplatte 13 ist eine Blutschicht 14 angeordnet. Sie wird auf dem Glasplättchen zweckmäßigerweise ausgestrichen. Zur Stabilisierung der Blutschicht gegen ein senkrechtes Heruntergleiten oder sonstiges Fließen wird das Glasplättchen zuvor zweckmäßig präpariert, z. B. dadurch, daß Lykopodium in einem Lack aufgeschwemmt wird und diese Aufschwemmung auf die Glasplatte aufgetragen wird.
• Die Wirkungsweise der dargestellten Meßapparatur ist folgende: Vom Äquilibrierraum 9 her wird der Meßraum 6 mit sauerstofflreiem Stickstoff gespült, der einen Partialdruck an Wasserdampf aufweist, der dem Wasserdruck des Blutes entspricht. Die Spülung wird so lange durchgeführt, bis das Blut vollständig reduziert ist. Alsdann wird dem den Meßraum 6 umgebenden Gasraum durch den Zylinder 8 Sauerstoff zugeführt, und zwar gemäß dem Ausführungsbeispiel in Form von Außenluft. Dieser Sauerstoff diffundiert durch die Kapillare 7 in den Meßraum 6 hinein. Je nach Länge und Weite des Rohres und nach dem im umgebenden Gasraum herrschenden Sauerstoffdruck diffundieren durch das Röhrchen genau vorauszubestimmende Mengen Sauerstoff. Hierdurch steigt der Sauerstoffdruck im Meßraum kontinuierlich an.
• Durch geeignete Wahl des Außendruckes kann erreicht werden, daß der Sauerstoffdruck im entscheidenden Bereich linear ansteigt.
• Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Bindungskurve durch eine einzigen Arbeitsgang aufgenommen werden kann, und zwar in weniger als 10 Minuten; sie wird kontinuierlich aufgenommen und kann direkt geschrieben werden. Die bei den bisher bekannten Verfahren notwendige Herstellung von Gasgemischen wohldefinierter Konzentration und die Durchführung von Gas analysen werden durch die Erfindung vermieden.
• Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß auch andere Bindungskurven, z. B. diejenigen von Stickstoff oder Kohlensäure, aufgenommen werden können.

Claims (7)

1. PATENTANSPRUCHE: 1. Verfahren zur Messung der Sauerstoff-Bindungskurve des Blutes mittels Äquilibrierung, dadurch gekennzeichnet, daß einer in einem Meßraum befindlichen Blutprobe bis zu deren Sättigung kontinuierlich gleichbleibende Mengen von Sauerstoff zugeführt werden und das Blut während dieses Vorganges photometriert wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blutprobe zunächst mittels sauerstofffreien Stickstoffs, der denselben Partialdruck an Wasserdampf wie das Blut aufweist, vollständig reduziert wird.
3. 3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßraum, in dem mindestens eine Blutschicht anzuordnen ist, einerseits mit einem zur Aufnahme von sauerstofffreiem Stickstoff dienenden Aquilibrierraum und andererseits mit einem Sauerstoff enthaltenden Gasraum derart verbunden ist, daß der Sauerstoffdruck im Meßraum in wohldefinierten gleichbleibenden Mengen, zweckmäßig kontinuierlich, erhöht werden kann.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger für die Blutprobe im Meßraum mit einer Lackschicht versehen ist, in die Körner gleicher Stärke eingelagert sind, z. B. Lykopodium, aufgeschwemmt in Zaponlack.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßraum mit dem Gasraum durch ein eine bestimmte Diffusionsgeschwindigkeit für den Sauerstoffzutritt gewährleistendes Diaphragma, z. B. eine Kapillare oder Sinterkeramik, verbunden ist.
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßraum mit einem Beobachtungsfenster verschlossen ist, derart, daß eine photometrische Messung der Extinktion des Blutes durchführbar ist.
7. 7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 oder nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch die Anwendung eines direkt schreibenden Registriergerätes.