DE1673146C3 - Gerät zur Untersuchung und Analyse mehrerer Blutproben auf eine vorgegebene Anzahl von Eigenschaften - Google Patents
Gerät zur Untersuchung und Analyse mehrerer Blutproben auf eine vorgegebene Anzahl von EigenschaftenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät stur Untersuchung und Analyse mehrerer Blutproben auf
eine vorgegebene Anzahl von Eigenschaften nut einer Zuführvorrichtung, die die Blutproben unter
Bildung eines ursprünglichen, aus aufeinanderfolgenden Blutproben bestehenden Probenstroms fördert,
mit einer an die Zuführvorrichtung angeschlossene Verzweigungseinrichtung, die den ursprünglichen Pro-
,in «ne water Anzahl der zu bestimmenden Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs be-
aöen abhangige Anzahl von Teilströmen schriebene Gerät nadr 5fr Erfindung dadurch gedje aundeslens je einen Teilschub von jeder kennzeichne?, daß eine Signalveraibeitungseiarich-
! ursprünglichen Probenstrom «,!halten, mit tung dad erste und das zweite Signal auMmmt und
—ngungsönnchtung nachgeschaJteten Vor- ä ein drittes Signal abgibt; das das Verhältnis ins dem
_- und Analysieremnchtungen zum Vor- ersten und zweiten Signal darstellt, flad daß die
von mindestens zwei Teilströmen und zum Aufzeichnun.-seinrichtung unter der Steuerung einer
der Anzahl der roten Blutkörperchen, Korrelationseinrichtung außer dem ersten und zweijiobinkonzentration, der Hämatokritzahl ten Signal mindestens noch das dritte Signal in einer
AmM der weißen Blutkörperchen in diesen io zu den anderen Signalen in Beziehung stehenden
Teilströmen, die unterschiedlich vorbehandelt Weise für jede gemeinsame Probe aufzeichnet,
alysiert werden, mit einer Signalerzeugungs- Auf diese Weise ist es möglich, alle zur Diagnose
»ung zur Abgabe eines ersten und eines zweiten erforderlichen Daten auf einem einzigen Aufzeichdie den bestimmten Eigenschaften entspre- nungsträger leicht auswertbar darzustellen. Darüber
1 nut einer von diesen Signalen angesteuerten 15 hinaus können die gewünschten Werte sehr schnell
lingseiBMchtung, die die Analysenergeb- gewonnen werden und sind frei von menschlichen
Probe aufzeichnet Fehlern und Irrtümern.
Bauart ist beispielsweise aus der USA.-Patent- behandlungs- und Analysiereinrichtungen einen
gjbri 3241432 bekannt. Aus dieser Patentschrift ao ersten Teilstrom zur Bestimmung der HämatokriUahl
fet es jedoch nicht bekannt, das beschriebene Gerät und einen zweiten Teilstrom zur Zählung der roten
2Q8I automatischen Bestimmen der Hämatokritzahl, Blutkörperchen vorbehandeln und analysieren und
4er Hämoglobinkonzentration sowie der Anzahl der bei dem die Signalerzeugungseinrichtung für die einloten und weißen Blutkörperchen in aufeinander- ander zugehörigen Teilschübe der beiden Teilströme
folgenden Gesamtblutproben anzuwenden. Das be- as ein der Hämatokritzahl entsprechendes erstes Signal
lanote Gerät wird vielmehr zur aufeinanderfolgenden und ein der Zählung der roten Blutkörperchen entBehandlung und Analyse von Blutproben auf be- sprechendes zweites Signal abgibt, ist nach der Erin'nunte, im Blut vorhandene Substanzen verwendet, findung dadurch gekennzeichnet, daß eine in der
leispiclsweise zur Vielfachanalyse des Bluts auf Al- Signalverarbeitungseinrichtung enthaltene Einrichfcumin, Eiweiß, Chlorid, Kohlendioxid, Natrium, 30 tung an die Signalerzeugungseinrichtung angeschlos-Kalium, Glukose, Harnstoff usw. In diesem Zusam- sen ist und unter Bildung des Verhältnisses aus dem
«enhang sei erwähnt, daß allerdings aus der USA - ersten und dem zweiten Signal das dritte Signal erPatentschrift 3 250987 bereits ein Meßinstrument zeugt, das das mittlere Korpuskularvoluinen darbekannt ist, das den Hämatokritwert von einzelnen stellt. Das Entsprechende gilt für die Darstellung des
Blutproben mit einem vorgegebenen Volumen, bei- 35 mittleren korpuskularen Hämoglobingehalts aus der
spiclsweise in der Größenordnung von 0,02 ml, Hämoglobinkonzentration und der Anzahl der roten
elektrisch mißt und den gemessenen Wert auf einer Blutkörperchen sowie für die Darstellung der mittle-Skala direkt anzeigt. ren korpuskularen Hämoglobinkonzentration aus der
Die eingangs genannten besonderen Blutunter- Hämatokritzahl und der Hämoglobinkonzentration,
lochungen, nämlich die Bestimmung der Anzahl der 40 Da das nach der Erfindung ausgebildete Gerät
loten und weißen Blutkörperchen, der Hämoglobin- nicht nur Messungen vornimmt und die direkt gekonzentration und der Hämatokritzahl, lassen sich messenen Werte aufzeichnet, sondern auch aus den
direkt vornehmen. Zum Diagnostizieren von be- Messungen zusätzliche Bestimmungswerte berechnet
stimmten Krankheiten, beispielsweise Anämie, ist und zusammen mit den direkt gemessenen Werten
jedoch die Kenntnis von weiteren Blutpanmetern 45 aufzeichnet, ist es von besonderem Vorteil und führt
erforderlich, die sich nicht direkt messen lassen, son- zu gerätetechnischen Vereinfachungen, wenn die
dem berechnet werden müssen. Dazu zählen bei- Teilschübe jeder Probe nicht gleichzeitig, sondern in
spielsweise die Erythrozytenkonstanten, die einen einer bestimmten Reihenfolge analysiert und die sich
guten Überblick über Art und Umfang einer Anämie aus der Analyse ergebenden Signale verarbeitet wergestatten. Bei diesen indirekt bestimmbaren Größen 50 den. Dazu ist eine bevorzugte Weiterbildung, bei der
handelt es sich insbesondere um das mittlere Korpus- Phaseneinstellvorrichtungen für die Teilströme vorkularvolumen der Erythrozyten MCV, den mittleren gesehen sind, nach der Erfindung dadurch gekennkorpuskulären Hämoglobingehalt MCH und die mitt- zeichnet, daß die einzelnen Teilströme phasenmäßig
lere korpuskulare Hämoglobinkonzentration MCHC. derart eingestellt sind, daß innerhalb einer Betriebs-Kese Größen werden, wie es beispielsweise aus der 55 periode, in der alle von einem gemeinsamen Proben-Vorveröffentlichung N. Henning, Klinische La- schub im ursprünglichen Prooenstrom abgeteilten
boratoriumsdiagnostik, 3. Auflage, 1966, Seiten 184bis Teilschübe untersucht werden, zuerst der Teilschub
193, bekannt ist, nach Vornahme der Messung der aus dem für die Hämatokritanalysc vorbehandelten
direkt meßbaren Größen nachträglich getrennt be- Teüstrom, dann der Teilschub aus dem für die Zährechnet und niedergeschrieben. 60 lung der roten Blutkörperchen vorbehandelten Teil-
;·' 'Dieses "ftächträgliche Berechnungsverfahren ist strom, anschließend der Teilschub aus Jem für die
nteht nur zeitraubend und mühsam, sondern trägt Hämoglobinanalyse vörbehandelten Teilstrom und
aücK die Gefahr von menschlichen Fehlern in sich. zuletzt der Teilschub aus dem für die Zahlung der
f-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, nicht weißen Blutkörperchen yorbehandelten TeUstrpm in
ffü'r 'die indirekt bestimmbaren Bluteigenschaften 65 dite zugeordnete Analysierein.richtung eintritt,; daß die
automatisch zu berechnen, sondern darüber hinaus Analysiereinrichtung für die Zählung der roten und
aHeäirekt gemessenen und berechneten Werte in einer weißen Blutkörperchen eine gemeinsame Durchflußübersichlichen Weise darzustellen und aufzuzeichnen. zelle mit einer Ventilanordnung aufweist, die ab-
j5 6
wechselnd die Einrichtung zum Vorbehandeln für die durch weitere Lufteinschlüsse unterteilt wird, wie es <
Zählung der roten Blutkörperchen und die Einrich- beispielsweise aus der USA.-Patentschrift 2 797 149
rung, zumt Vorbehandeln für die Zählung der weißen bekannt ist. Der Teilstrom mit den dieser Art unter- J j
Blutkörperchen mit der Durchflußzelle verbindet, teilten Proben wird dann durch eine schrauben- | ,
und daß die Aufzeichnuhgseinrichtung alle von einem 5 förmige Mischschlange 44 mit horizontal angeord- |
gemeinsamen Probenschub im ursprünglichen Pro- neter Achse geleitet, so daß jeder einzelne Schub \ ',
benstrom stammenden Signale in der angegebenen einer Probe homogen gemischt wird, wie es in der
Reihenfolge aufzeichnet. USA.-Fatentsehrifl 2 899 280 beschrieben ist. Der
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfin- Teilstrom wird dann durch eine Entlüftungseinrichdung wird an Hand von Zeichnungen beschrieben. io tung 45 geleitet, deren einer Anschluß mit einem
Die Fig. 1 zeigt ein Strömungsdiagramm für ein Pumpenschlauch46 verbunden ist, der zu einem Ab-Äusfuhrungsbeispiel; nuß führt und der entsprechend der USA.-Patent-
Die Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild einer Schal- Schrift 3 109 714 zum Entfernen der Lufteinschlüsse
tungsanordnung für ein Ausführungsbeispiel der Er- aus dem Teilstrom dient. Der entlüftete Teilstrom
fiudung; >5 wird schließlich durch die Durchflußzelle 48 eines
Die F i g. 3 zeigt einen Aufzeichnungsträger, auf Meßinstruments zur Bestimmung des Hämalokrits
den verschiedene Eigenschaften einer einzigen Blut- und dann zum Abfluß geleitet Die Durchflußzelle
probe aufgezeichnet sind. des Hämatokritmeßinstruments besitzt einen mittle-
Jede vollständige Blutprobe, die ein ungemessenes ren Durchgang 50, durch den der Teilstrom strömt,
Volumen von etwa 2 ml aufweisen kann, wird in ao und zwei beabstandete Elektroden 52 und 54, die in
einen in der F i g. 1 gezeigten Probenbecher 10 ge- den Durchgang ragen und zum kontinuierlichen Mesgeben, der in einem ProbenzufUhrgerät 12 angeordnet sen des elektrischen Widerstands des zwischen den
wird, welches beispielsweise aus der USA.-Patent- beiden Elektroden befindlichen Abschnitts des Teilschrift 3 230 776 bekannt ist. Die Probenbecher 10 Stroms dienen. Die Elektroden sind in einer Brückensind auf einem Kreis in einem Drehtisch 14 angeord- as schaltung 56 angeordnet. Einzelheiten hierzu sind aus
net, der schrittweise an einem Entnahmerohr 16 vor- der Veröffentlichung »An Electrical Method to
beibewegt wird, so daß jeder Probenbehälter nach- Determine Hematocrits« von R. H. Okada und aneinander unter das Entnahmerohr gebracht wird. Das deren zu entnehmen, die in I. R. E. Transactions on
Einlaßende des Entnahmerohrs wird dann in jeden Medical Electronics, Band ME-7, Juli 1960, Seiten
Behälter eingetaucht, damit ein gemessenes Volumen 3° 188 bis 192, abgedruckt ist. Das mit Hilfe der Brükjeder Probe abgesaugt wird. Zwischen dem Ein- kenschaltung 56 erzeugte Signal wird periodisch
tauchen in aufeinanderfolgende Proben wird das Ein- untersucht und aufgezeichnet, wie weiter unten an
laßende des Entnahmerohrs in einen Behälter 18 Hand der F i g. 2 erklärt wird. Die Entlüftungseingetaucht, der eine Waschflüssigkeit enthält. Das richtung 45 besteht vorzugsweise mit der Durchfluß-Auslaßende des Entnahmerohrs ist mit dem Einlaß- 35 zelle des Hämatokritmeßinstruments aus einem Teil,
ende eines Rohrverzweigungsglieds 20 verbunden, damit die Länge des Strömungswegs des entlüfteten
welches vier Auslaßöffnungen 22, 24, 26 und 28 auf- Teilstroms vor der Untersuchung und damit die Veirweist. An jede Auslaßöffnung ist je ein elastisch unreinigung eines Schubs des Teilstroms durch vordeformierbarer Pumpenschlauch 30, 32, 34 und 36 ausgegangene Teilschübe so klein wie möglich ist.
angeschlossen. Alle Pumpenschläuche gehören zu 40 Wie aus der obenerwähnten Veröffentlichung hereiner Dosierpumpe 38, beispielsweise einer Schlauch- vorgeht, ist die elektrische Leitfähigkeit des vollstänpumpe gemäß dem USA.-Patent 2 935 028. Diese digen Blutes eine zuverlässige Angabe für die
und eine Anzahl weilerer Pumpenschläuche liegen Hämatokritzahl. Da nämlich das Plasma einen elekauf einer Andrückplatte und werden mit Hilfe einer irischen Strom leitet, Erythrozyten dagegen nicht, ist
Anzahl von Quetschwalzen in Längsrichtung fort- 45 die Leitfähigkeit um so größer, je geringer das VoIuschreitend gleichzeitig zusammengequetscht, damit men der roten Blutkörperchen ist und umgekehrt,
verschiedene Medien durch die Pumpenschläuche Der durch den Pumpenschlauch 30 strömende Teilgetrieben werden. Die volumetrischen Strömungs- strom dient zum Bestimmen der Zahl der roten Blutgeschwindigkeiten sind durch die inneren Quer- körperchen und wird zu diesem Zweck durch ein
schnitte der Pumpenschläuche festgelegt. Der so Rohrverzweigungsglied 58 geleitet, mit dessen einer
ursprüngliche Probenstrom, der aus den nachein- Einlaßöffnung ein Rohrverzweigungsgli^d 64 verbunander durch das Entnahmerohr 16 strömenden und den ist. An das Rohrverzweigungsglied 64 sind ein
durch Einschlüsse der Waschflüssigkeit und aus Luft Pumpenschlauch 60, dessen Einlaßöffnung zur Atrnobeabstandeten Proben besteht, wird somit in vier sphäre führt, und ein Pumpenschlauch 62 angeschlos-TeOströme aufgeteilt, die ebenfalls aus Proben- 55 sen, dessen Einlaßöffnung mit einem VorratsbehSlschüben and Einschlüssen der Waschflüssigkeit und ter für ein salzhaltiges Verdünnungsmittel verbanden
aus Luft bestehen. Jeder Teilstrom wird auf eine ist. Der Teilstrom wird daher im Rohrverzweigungsbesondere interessierende Eigenschaft untersucht, glied 58 kontinuierlich mit einem durch Lufteinwobei man beispielsweise nach dem in der USA.- Schlüsse unterteilten Strom einer Salzlösung zusam-Patentschrift 3 241 432 beschriebenen Verfahren vor- 60 mengeführt und dadurch verdünnt und unterteilt Der
gehen kann. Strom wird dann zum gleichförmigen Mischen durch
strom dient zum Bestimmen der Hämatokritzahl und zontaler Achse und von dort zur Einlaßöffnung eines
wird zu diesem Zweck durch ein Rohrverzweigungs- Rohrverzweigungsglieds 66 geleitet. Mh einer Am-
ghed40 geleitet. Mit diesem Rohrverzweigungsglied 65 laßöffnung des Rohrverzweigungsglieds 66 ist ein
40 ist ebenfalls das Ende eines Pumpenschlauchs 42 Pumpenschlauch 68 verbunden, mittels dem ein TeQ
verbunden, dessen Einlaßöffnung zur Atmosphäre des einmal verdünnten Teflstroms abgezweigt wird,
offen ist, so daß der Teilstrom brw. jede Teilprobe während der restliche Teil des Teilstroms durch eine <
^^SSSSiS S^sä
einer flachen, spiralförmig,^^J^bS- StafiSSl Der Teilstrom wird auf diese Weise
aus einem zusammendruckbaren Schlauch %erbun κmi rp^ Iied 107 fortlaufend mit einem
den. Dieser Schlauch ^nn. «ammenged^«^ i^J^inElSU hämolysierend wirkenden
den, damit seine Querschnitt^^che verkleinert una aurc ^rt ^ daamb hämolysiert,
hierdurch die Strömungsg^chwmcl.gKe.t deπ^ hm Mrom J^ ^ ^^ entstehende
strömenden, zweimal verdünnten '»"djmtert«Men ver durdj ^ schraubenförmige Misch_
solchen Phaseneinstellvorrichtung80 ist mUdem.hm 5 ^'ang RohrvCrzweigungsglied 116 und danach
laßende einer Entlüftungseinrichtung 82 einer Durch schrtuberfönnige Mischschlange
fugenanordnung 84 verbunden EinTerf des durcn^ Einlaßende des Rohrver-
anordnung 86,mit zwei I^JfJÄg* der 30 v^bundfn* dessen Einlaßende mit einem Vorrats-
dort zum Zählen der roten ^JJ^V ^0n behälter für ein Ferricyanid-Cyanid-Reagens verbun-
einen Richtung durch e.ne °υ^,η";η der Ventil- den ist. Dieses Reagens wird dem hSmolysierten, verdott durch einen weiteren Durchgang ,oder Venm aen^ i^eden, Probenschub unterteilten
anordnung 86 und schließlich du'* «^^jKi Teistmm zugegebi um den Strom derart zu firriihre90 geleitet, die über einen Pu^e™^ 35 ben daß seine optische Dichte von der Hämoglobin-92 zum Abfluß führt, "er Durchgang von ro cn und 35 ^- ^ Das Häroogk)bin ^1x, dabei
we,ßen Blutkörperchen durch «he DjJJ"™ £rch KaliumferricyLd zu Methämoglobin oxidiert,
wird mittels einer Zahlschaltung 94 nfcll|cw^ das an5chHeßend durch Kaliumcyanid in Cyan-
und gezahlt Der Fehle, der bein 1 Zahkn der roten umgewandelt wird. Mit dem Auslaß-
Blutkörperchcn durch das Mitfah I««*'!"!^ 4„ cnde der^dten Mischschlange ist das Uinlaßende
gennger Zahl vorhandenen weißen » '«^rcnen ^ Spiralförmigen Phaseneinstellungsvorrichtung
hervorgerufen wird, .st nahezu "^"JfJJL,.Tei,_ n\ verbunden, deren Auslaßende mit dem Einhiß-Der durch den Purapenschlmch» ^««dcT«l 1 ^^^ ^^^^ ^^g,,^ Ver-
strom dient zum Zählen der weißen »!^fSKSSS zögerungsschlange 122 verbunden ist. An die Ausriß-
dessen eine Einlaßöffnung mit ««^«jwtoj Tungseinrichtung 124 ai^Mossen, die dne unten
verzweigungsglicd 102 verbunden ist..mι dem «n g· ng besitzt, durch die ein Teil des gefärb-
Pumpenschlauch 98, dessen Einlaßöffnung an OK
au ^.^J* m ^^ !,„„,^„toUe I26 und mncl
Atmosphäre führt, und ein Pt(?J^^Ji^Her für dem Durchgang durch diese in einen Pvapm
dessen Einlaßöffnung mit emem ν^™^[^"η so schlauch 128 und von dort mm Abfluß strömt. D«
eine aus Essigsäure und einem °^a^fna*"V*n S Surchflußzelle ist in emem Kolorimeter 130 auge
mengeführt werden. Die Aufgabe der Essigsaure be J™^, FonB „f,^ ^1111. η» Kdori
steht darin, die roten Blutkörperchen a«™**f"^ ^eTsindi^wd Fotozelleii ^geordnet, von denen di«
daß nur die wdßen Blutkörperchni abd^r^ « J S^8, eatspmiieai der Uchtdurdillteig
bare Tdkhen zurückbleiben. Auf diese Wf»^™ Ldt eteer piobe in Prozent und die andere da Ver
aho der Teilstrom im R^^TSff d£ gl«cS£ial liefert,
kontinuieriid, mit eir^ durch l^ftuntert^e«^ 8 D^Seressiereaden Eigenschaften jeder voll
roten Bletkörperchen a««0^*^51^!^«^» ständigen Blutprobe oerdea, in Berieheng «oeinan
geführt und dadurch verdünnt ^SSS\SSbai «» der, mittels eines Schreibere «2 mit emem einzig
gebildete Strom wWz«n ^J^^eTÄ Schrdbstift auf einem einzigen Aufaädmung^rlgt
durch eine schraubenfönntge M****™*?& SJl^: aufgeschrieben. Die Zeäspanae -*->— <-— --1-borirontakr Achse und dam» durch emeJJ« SDmtetromens SHaIPtabe
borijontaler Achse i ^^chsttöraemeiBer ftobe<hm
emstelrvorrichtuog 104 geleite^ ^ZLSSSSmi rohr «hJ dem Begjto des Doidisb^omem der iriW«
am der Einlaßöffnung einer EnHÜJ?^SLfef «5 Sgenden ProbVdardi das EuUdimeri «MI al
M6 der Durdifhiß^leminordnung *****?££ Beu^bsperiode beridmet. Warcnd jeder Betrieb
Ea TdI des Stroms wird dui^toJ^e^^A- w J^S^ „* Hafc «la Schreiben «De im»
10
/iUm dies.ζ» erreichen,:wird der ursprüngliche Zeilenanordnung 86 strömenden Blutprobe ist. Mi
v^rpbeftsticom in;viefcTeHströmCi aufgeteilt, die bis, zum einer Steuerscheibe 146 wird das Filternetzwerk,
Eintritt* ;in;; dieTAtiswerterh und Lesestufe, welche wenn mit Hilfe der Zählschaltung z. B. die roten Blut·
serienmäßig betrieben iwicdis in Parallelbetrieb, das körperchen gezählt werden, zunächst in den einen
heißt !gleichzeitig, behandelt werden. Damit, dies in 5 Zustand gebracht, in dem es einekleine Zeitkönstante
siifterj ^beispielsweiseeinminütigen Betriebsperiode besitzt und die Ladung einer Kapazität innerhalb des
möglich ist, ist eiine Programmierstufe 134; vorge- Filternetzwerks schnell der von der Zählschaltung 5M
SehMSvfdie mit einem Motor 0S>
ausgestattet ist, wel- abgegebenen Spannung folgt. Anschließend wird das
eher irtif einer Drelbahl von IUpM eine Anzahl von Filtemetzwerk während einer Zeitspanne, während
Steuerscheiben dreht, die auf Schalter einwirken. io der das Signal dem Schreiber 132 übermittelt werden
1 Eine Steuerscheibe 138 des Programmierers steuert muß, in seinen zweiten Zustand gebracht, in dem es
den Betrieb der Probenzuführvorrichtung 12 derart, eine hohe Zeitkonstante besitzt und das von der Zähl-
fdaß jede Minute mit dem Durchströmen einer neuen schaltung kommende Signal stark gefiltert wird
Blutprobe durch das Entnahmerohr begonnen wird. Wenn mit der Zählschaltung 94 die weißen Blut
sDie Probe wird im Rohrverzweigungsglied 20, an das 15 körperchen gezählt werden, dann stellt die Steuer-
die Pumpenschläuche 30, 32, 34 und 36 angeschlos- scheibe 146 das Filiernetzwerk 142 in ähnliche!
sen sind, in vier Teilproben aufgeteilt. Die An- Weise nacheinander auf die beiden Zustände ein.
kunftszeit jeder Teilprobe in dem ihr zugeordneten Eine Eicheinheit 148 ist entsprechend einer in dei
Analysiergerät ist durch die Länge der zugehörigen obenerwähnten USA.-Patentschrift 3 241 432 vorge
Transportröhre frischen dem Rohrverzweigungs- ao schlagenen Einrichtung mit sieben Schaltkreisen aus
glied 20 und dem betreffenden Analysiergerät be- gerüstet, mit denen die Bewegung des Schreibstifts
stimmt. Diese Länjje und daher die Phasenbeziehung des Schreibers 132 derart eingestellt wird, daß sie der
zwischen den Teilproben kann mit Hilfe der Phasen- entsprechenden Skalen, die auf das Schreiberpapiei
einstellvorrichtung«« 80, 121 und 104 leicht einge- gedruckt sind, angepaßt wird Die Skalen können
stellt werden. Als erste erhält die Durchflußzelle des as derart geeicht sein, daß die interessierenden Eigen-
Hämatokntmeßinstroments, als zweite die Durch- schäften in direkten Einheiten oder Koeffizienter
flußzellenanordnung mit der für das Zählen der wei- angegeben werden
ßen Blutkörperchen geeigneten Ventilstellung, als Der Schreiber 132 ist entsprechend der USA.
dritte die Durchflußzelle des Kolorimeter 130 und Patentschrift 2 960 910 mit einem Schleifdraht aus
als vierte die Durchflußzellenanordnung mit der zum 30 gerüstet, an dessen bewegbarem Abgriff eine analog!
Zählen der roten Blutkörperchen geeigneten Ventil- Spannung erzeugt wird die der Bewegung de
stellung die diesen Einrichtungen jeweils zugeordnete Schreibstifts des Schreibers direkt proportional ist
Teilprobe. Weiterhin ist eine Formierungseinheit 150 für dir
Die Durchflußz<:lle48 des Hamatokntmeßinstru- Signale vorgesehen, die ebenfalls sieben Schaltkreise
ments ist fortlaufend mit der Brückenschaltung 56 35 aufweist, mit denen die vom Schleifdraht des Schrei
gekoppelt, in der kontinuierlich eine analoge Span- bers gelieferten analogen Spannungen direkt pro
««ng erzeugt wird, die von der mneren Impedanz portional den interessierenden Eigenschaften ge
der Durchflußzelle 48 abhangt und damit fur die macht werden
Hämatokritzahl des in der Durchflußzelle befind- Ferner sind drei Spur- und Halteschaltkreise vor
lichen Abschnitts der Blutprobe charakteristisch ist. 40 gesehen, von denen der eine 152 für die Hämatokrit
Das Kolonmeter 130 ,st fortlaufend mit einem den zahl, ein anderer 154 für das Hämoglobin und de;
Logarithmus eines Verhalüusses bildenden Eintakt- dritte für die Zahl der roten Blutkörperchen dient
verstarker 140 verbunden, dem somit fortlaufend eine Jeder dieser Schaltkreise enthält ein Netzwerk mi
analoge Vergjeichsspannung und eine analoge Span- einem Funktionsverstärker, der einen Rückführungs
nung, d.e von der prozentualen Durchlässigkeit des « kondensator enthält. Dieser Kondensator wird zi
in der Durchflußzelle 126 befindlicher«Abschnitts Beginn derart geschaltet, daß ihm eine kurze Zeit
der Blutprobe uno damit von dessen Hämoglobin- konstante zugeordnet ist und er der von der Formie
konzentration abhangt zugeführt wird. Dc.· Eintakt- rungscinheit gelieferten Spannung schnell folgt unc
verstärker g,bt fortlauf end erne analoge Spannung bis zu deren Spitzenwert aufgeladen wird, dir den
S*·^ ΐΞ^^^ΤΓ10" ί Kkt *T *· SPilrenwert fif jede Eigensdiaft eTsScht. An
SELSi z
damit dieser
VF
^ Verstärker, die den Logarithmus eines Ver
zssvrsrzss si-ssirs ϊ via? 1
zssvrsrzss *
netzw^k 1« «int analoge Spmmung abgegeben, die und nut U^U^C^
abwechselnd proportional zur Zahl der toten und des Hämoglobingehalts
der weißen B.utkörpcrcben der durch d1CDurchnuß «dlt DA νΑ2
Paaren von Spitzendetektoren und Haltekreisen verbunden, wie es in der F i g. 2 gezeigt ist, so daß
analoge Spannungen hergestellt werden, die von den Verhältnissen der mit den entsprechenden Paaren
voh Haltekreisen gespeicherten Spannungen abhängen.
An den MC/Z-Verstärker ist ein antilogarithmischer Verstärker 164, an den MC V-Verstärker ein
antilogarithmischer Verstärker 166 und an den MCHC-Verstärker ein antilogarithmischer Verstärker
168 angeschlossen. Mit diesen Verstärkern werden die in den logarithmischen Verstärkern gebildeten
Ausgangsgrößen, die den Logarithmen von Verhältnissen entsprechen, in analoge Spannungen umgewandelt, die direkt proportional den zugehörigen
Verhältnissen sind.
Mit einer für die Analyse bestimmten Steuerscheibe 170 wird ein Zähler- und Relaisantrieb 172
oder ein Stufenschalter gesteuert, der auf einen Kanalwähler 174 mit sieben Eingangskanälen und
einem einzigen Ausgangskanal einwirkt. Die sieben Eingangskanäle sind derart geschaltet, daß ihnen
vom Eintaktverstärker 140 die der Hämoglobinkonzentratiou entsprechenden Signale, vom Filternetzwerk 142 die der Zahl der weißen Blutkörper-
chen und der Zahl der roten Blutkörperchen entsprechenden Signale, von der Brückenschaltung 56
die der Hämatokritzahl entsprechenden Signale vom Verstärker 164 die MCH-Signale, vom Verstärker
166 die MCK-Signale und vom Verstärker 168 die
MCHC-Signale zugeführt werden. Zusammen mit
einem entsprechenden Schaltkreis in der Eicheinheit 148 ist zu einer Zeit immer ein Eingangskanal durchgeschaltet, so daß die in diesem verarbeiteten Signale
dem Schreiber zugeführt und in diesem auf einem einzigen Aufzeichnungsträger 175 aufgezeichnet werden.
Die unverdünnten Hämatokritproben werden jeweils durch eine vorausgehende Probe am stärksten verunreinigt, und es ist daher erwünscht, daß
die Länge der Transportröhre, durch die diese Probe weitergeleitet wird, möglichst klein ist. Aus diesem
Grund ist die Transportröhre zum Weiterleiten der zum Messen der Hämatokritzahl vorgesehenen Teilprobe die kürzeste, so daß diese Teilprobe in jeder
Betriebsperiode als erste analysiert wird.
Es ist weiterhin erwünscht, daß die Ventilanordnung der Durchflußzellenanordnung während der
einen Hälfte einer Betriebsperiode in der einen Stellung und während der anderen Hälfte der Betriebsperiode in der anderen Stellung ist, damit der
Durchgang optimal gereinigt werden kann. Da femer die Kenntnis der Zahl der roten Blutkörperchen eine
Voraussetzung zum Bestimmen der Verhältnisse MCH, MCV und MCHC ist, muß sie vor der Bildung
der Verhältnisse bekannt sein und sollte daher vor der Zahl der weißen Blutkörperchen festgestellt werden. Eine weitere Voraussetzung zum Bestimmen der
Verhältnisse ist die Kenntnis der Hämoglobinkonzentration, die daher ebenfalls vor der Bildung der Verhältnisse ermittelt werden muß. Aus diesem Grund
ergibt sich, daß in dem Siebenkanalsystem die Phasen derart eingestellt werden sollten, daß sich die folgende Reihenfolge bei der Analyse ergibt:
1. Hämatokritzahl,
2. Zahl der roten Blutkörperchen,
3. Hämoglobinkonzentration,
4., 5., 6. MCH, MCV und MCHC in beliebiger Reihenfolge,
7. Zahl der weißen Blutkörperchen.
Im Bedarfsfall können jedoch auch die vier direkten Messungen zu Beginn aufgezeichnet werden,
worauf sich dann die drei Verhältnismessungen für jede Probe anschließen.
Im Bedarfsfall kann weiterhin ein Meßgerät 176 vorgesehen sein, von dem die direkt gemessenen
Konzentrationen der vier interessierenden Bestandteile angezeigt werden. Das Meßgerät 176 kann von
einer Eicheinrichtung 178 für das Meßgerät gespeist werden, welche vier Schaltkreise enthält, die Signale
vom Eintaktverstärker 140, vom Filternetzwerk 142 und von der Brückenschaltung 56 aufnimmt und vom
Antrieb 172 derart gesteuert ist, daß zu einer Zeit nur eine Art von geeichten Signalen dem Meßgerät zugeführt wird.
Schließlich kann eine geeignete digitale Datenmitschreibeinrichtung verwendet werden, die im Ein
gangsteil einen geeigneten Analog-/Digital-Umsetzei
enthält, dem die Signale von der Formierungseinhei 150 zugeführt werden. Die Datenmitschreibeinrich·
tting wird mit Hilfe einer ihr zugeordneten Steuer scheibe 180 gesteuert.
Claims (5)
- I 673PatenUtasprüche:L Gerät 35ur Uotersudiaag und Analyse mehrerer Blutproben auf eine vorgegebene An- S zahl von Eigenschaften mit einer Zufuhrvorrichtung, die die Btelpcobea unter Bildung eines ursprünglichen, aus aufeinanderfolgenden Blutproben bestehenden ProbenstMiins fördert, mit einer an die Zuführvonicbiöng angeschlossene »« VerzweigHPgseinriehlong, 4i% des ursprünglichen Probenstrpnv in eise wonTfldr Anzahl der zu bestimmenden Eigenschaften abhängige Anzahl von Teilströmen aufteilt,, die mindestens je einen Teilschub von jeder Probe im ursprünglichen Probenstrom enthalten, mit der Verzweigungseinrichtung nachgeschaltetea Vorbehandlungsund Analysiereinrichtungen Eum Vorbehandeln von mindestens zwei Teilströmen und zum Bestimmen der Anzahl der roten Blutkörperchen, ao der HämoglobinkoniEentration, der Hämofokritzahl oder der Anzahl der weißen Blutkörperchen in diesen beiden Teilströmen, die unterschiedlich vorbehandelt und analysiert werden, mit einer Signalerzeugungseinrichtung zur Abgabe eines »5 ersten und eines zweiten Signals, die den bestimmten Eigenschaften entsprechen, und mit einer von diesen Signalen angesteuerten Aufzeichnungseinrichtung, die die Analysenergebnisse jeder Probe aufzeichnet, dadurch ge- 3» kennzeichnet, »laß eine Sißnalverarbeitungseinrichtung(150, 152, 154, 156, 158, 160, 162) das erste und das zweite Signal aufnimmt und ein drittes Signal abgibt, das das Verhältnis aus dem ersten und zweiten Signal darstellt, und daß die Aufzeichnungseinrichtung (132) unter der Steuerung einer Korrelationseinrichtung (134, 174) außer dem ersten und zweiten Signal mindestens noch das dritte Signal in einer zu den anderen Signalen in Beziehung stehenden Weise für jede gemeinsame Probe aufzeichnet.
- 2. Gerät nach Anspruch 1, bei dem die Vorbehandlungs- und Analysiereinnchtungen einen ersten Teilstrom zur Bestimmung der Hämatokritzahl und einen zweiten Teilstrom zur Zählung der roten Blutkörperchen vorbehandeln und analysieren und bei dem die Signalerzeugungseinrichtung für die einander zugehörigen Teilschübe der beiden Teilströme ein der Hämatokritzahl entsprechendes erstes Signal und ein der Zählung so der roten Blutkörperchen entsprechendes zweites Signal abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Signalverarbeitungseinrichtung enthaltene Einrichtung (160) an die Signalerzeugungseinrichtung angeschlossen ist und unter Bildung des Verhältnisses aus dem ersten und zweiten Signal das dritte Signal erzeugt, das das mittlere Korpuskularvoluuien (MCV) darstellt.
- 3. Gerät nach Anspruch 1, bei dem die Vorbehandlungs- und Analysiereinrichtungen einen *o ersten Teilstrom zur Bestimmung der Hämoglobinkonzentratinn und einen zweiten Teilstrom zur Zählung dei roten Blutkörperchen vorbehandeln und analysieren und die Signalerzeugungseinrichtung für die einander zugehörigen Teilschübe der beiden Teilströme ein der Hämoglobinkonzentration entsprechendes erstes Signal und ein der Zählung der roten Blutkörperchen entsprechendes zweites Signal abgibt, dadurch , .«fcenazeidmet, daß eine in der Signahrerarbeitungseinrichtung enthaltene Einrichtung (ISg) an die Signaleraeugungseinrichtung angeschlossen ist iund unter Bildung des Verhältnisses aus dem ersten und zweiten Signal das dritte Signal erzeugt, das den mittlerm korpuskularen Hämo- «SobingehaU (MCH) darstellt
- 4. Gerät nach Anspruch 1, bet dem die Vorbehandlungs- und Analysiereinrichtungen einen ersten Teflstrom zur Bestimmung der Hämatokritzahl and einen zweiten Teilstrom zur Bestimmung der Hämoglobinkonzentration vorbehandeln und analysieren und bei dem die Signalerzeugungseinrichtung für die einander zugehörigen Teilschübe der beiden Teilströme ein der Hämatokritzahl entsprechendes erstes Signal und ein der Hämoglobinkonzentration entsprechendes zweites Signal abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Signalverarbeitungseinrichtung enthaltene Einrichtung (162) an die Signalerzeugungseinrichtung angeschlossen ist und unter Bildung des Verhältnisses aus dem ersten und zweiten Signal das dritte Signal erzeugt, das die mittlere korpuskulare Hämogiobinkonzentration (MCHC) darstellt.
- 5. Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, bei dem Phaseneinstellvorrichtungen für die Teilströme vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Teilströme phasenmäßig derart eingestellt sind, daß innerhalb einer Betriebsperiode, in der alle von einem gemeinsamen Probenschub im ursprünglichen Probenstrom abgeteilten Teilschübe untersucht werden, zuerst der Teilschub aus dem für die Hämatokritanalyse vorbehandelten Teilstrom, dann der Teilschub aus dem für die Zählung der roten Blutkörperchen vorbehandelten Teilstrom, anschließend der Teilschub aus dem für die Hämoglobinanalyse vorbehandelten Teilstrom und zuletzt der Teilschub aus dem für die Zählung der weißen Blutkörperchen vorbehandelten Teilstrom in die zugeordnete Analysiereinrichturig eintritt, daß die Analysiereinrichtung für die Zählung der roten und weißen Blutkörperchen eine gemeinsame Durchflußzelle (88) mit einer Ventilanordnung (86) aufweist, die abwechselnd die Einrichtung zum Vorbehandeln für die Zählung der roten Blutkörperchen und die Einrichtung zum Vorbehandeln für die Zählung der weißen Blutkörperchen mit der Durchflußzelle verbindet, und daß die Aufzeichnungseinrichturig (132) alle von einem gemeinsamen Probenschub im ursprünglichen Probenstrom stammenden Signale in der angegebenen Reihenfolge aufzeichnet.
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