DE19605232C2 - Vorrichtung und Verfahren zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung, mit den oberbegrifflichen Merkmalen der Patentansprüche 1 oder 12.

Für die Bestimmung einer Blutsenkung wird heute nahezu ausschließlich auf die Westergren-Methode zurückgegriffen, bei der in einer 2 ml-Spritze vorab 0,4 ml einer 0,38 %igen Natriumzitratlösung aufgezogen werden, das als Gerinnungshemmer für das Blut dient. Anschließend werden 1,6 ml Blut nachgezogen und die beiden Flüssigkeiten, beispielsweise durch Schwenken der Spritze miteinander, vermischt und sodann in ein in der Regel aufrecht stehendes Blutprobenbehältnis gegeben. Nach ca. 1 bis 2 Stunden haben sich die festen Partikel dann soweit abgesetzt, daß die Höhe der geklärten Blutplasmasäule über der Grenzfläche bestimmt werden kann.

Die DE 36 09 552 C1 beschreibt eine derartige Vorrichtung zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung, bei der ein Blutprobenbehältnis so an der Außenseite eines Gehäuses vor einem Schlitz in der Gehäusewand angeordnet ist, daß kein Fremdlicht in das Gehäuseinnere dringen kann. Unmittelbar hinter dem Schlitz, im Gehäuseinneren, ist eine Meßkopfeinrichtung angeordnet, bei der ein Meßkopf auf einer Antriebsspindel verfahrbar und zudem entlang einer Führungsstange geführt ist. Der Meßkopf, der unmittelbar hinter dem durch den Schlitz ragenden Teil des Blutprobenbehältnisses angeordnet ist, weist dabei eine in einem Lichtkanal angeordnete Lichtquelle auf, die einen Lichtstrahl emittiert, der aus dem Lichtkanal austritt und auf das mit Blut gefüllte Behältnis trifft, wobei ein Teil des emittierten Lichtes reflektiert und in einem weiteren Kanal des Meßkopfes von einem Lichtleiter aufgenommen wird. Der Lichtleiter mißt den Rot-Farbwertanteil des mit Blut gefüllten Behältnisses quantitativ und führt den Meßwert einer Meßwerteinrichtung zu. Wenn der Rot-Farbwertanteil plötzlich zu- bzw. abnimmt, je nachdem ob der Meßkopf in Richtung Blutplasmasäule oder umgekehrt verfahren wird, ist die Grenzfläche zwischen Blutzellsäule und Blutplasmasäule ermittelt. Um gleichzeitig mehrere Blutsenkungen durchzuführen, werden mehrere Meßköpfe auf einem Meßwagen angeordnet, wobei jedem Behältnis ein Meßkopf zugeordnet ist. In alternativer Ausführungsform kann an Stelle eines Lichtleiters auch ein Sensor an dem Meßkopf angeordnet sein, der unmittelbar den zu bestimmenden Farbwertanteil des reflektierten Lichtes mißt. Ferner wird die Antriebsspindel von einem Antriebsmotor angetrieben, der als linearer Schrittmotor ausgebildet ist. Zur Beschleunigung der Blutsenkung ist die Gesamtvorrichtung zudem um eine Vertikalachse in eine geneigte Stellung schwenkbar.

Obwohl diese Vorrichtung grundsätzlich eine sehr genaue und scharfe Bestimmung der Grenzfläche ermöglicht, weist sie einen erheblichen Nachteil auf. Da nämlich bei der gleichzeitigen Bestimmung der Blutsenkung von mehreren Behältnissen je ein Meßkopf pro Behältnis benötigt wird, ergibt sich ein enormer technischer Aufwand, der sehr kostenintensiv ist. Des weiteren sind die Blutprobenbehältnisse an der Außenseite der Gehäusewand angeordnet, so daß zusätzliche Umgebungseinflüsse, wie z. B. Fremdlicht, die Meßgenauigkeit negativ beeinflußen können.

Die DE 36 40 164 C2 betrifft ebenfalls ein Blutsenkungsmeßgerät, bei dem Blutsenkungsröhrchen unmittelbar vor einem schmalen Vertikalschlitz an einer Gehäuseaußenwand angeordnet sind. Unmittelbar hinter dem Vertikalschlitz ist im Innern eines Gehäuses wenigstens eine einen Meßkopf aufweisende Lichtschrankenanordnung verfahrbar angeordnet, die einen Lichtsender und einen Lichtempfänger aufweist, die sämtlich Halbleiterdioden sind. Der Sendelichtstrahl wird dabei von der Blutplasmasäule anders gestreut als von der Blutzellsäule, was die Lichtschrankenanordnung erkennt und zur Höhenmessung nutzt. Um Behinderungen der Messung bzw. einer Beschädigung der Meßeinrichtung vorzubeugen, sind Zwischenwände angeordnet, die als Eingriffsverhinderungsmittel dienen und in alternativer Ausführungsform hohl ausgebildet sein können, um die Meßeinrichtung in den Zwischenwänden anzuordnen. Die jedem einzelnen abzutastenden Behältnis zugeordneten Meßköpfe sind dabei auf einer Tragschiene befestigt und mittels eines über einen Antriebsmotor angetriebenen Zahnriemens entlang der Längsachse der Behältnisse auf- und abfahrbar. Des weiteren sind die Meßköpfe an eine Auswerteelektronik angeschlossen, wobei die Lichtschrankenanordnung sowohl im Durchlicht als auch im Auflicht arbeiten kann.

Die DE 92 16 127 U1 beschreibt ein Gerät zur Messung der Blutsenkung. Hierbei sind Meßröhrchen in ein drehbares Gestell innerhalb des Gerätegehäuses eingesetzt. Im Zentrum des Gehäuses ist eine Lichtquelle angeordnet. Licht, das von dieser Leuchte durch ein mit Blut gefülltes Meßröhrchen hindurch leuchtet, wird von einer Detektorzeile registriert. Die Meßröhrchen werden nacheinander abgetastet.

Die DE 41 17 583 C2 zeigt ein Gerät zur Messung der Blutsenkung. Bei diesem sind ebenfalls mit Blut gefüllte Meßröhrchen in ein drehbares Gestell eingesetzt. Ein Meßkopf, der Lichtquellen und diesen gegenüberliegende Sensoren aufweist, wird jeweils längs einem Meßröhrchen so geführt, daß Licht von den Lichtquellen die Röhrchen durchstrahlt und danach von den Sensoren aufgenommen wird. Danach wird die Messung beim nächsten Meßröhrchen durchgeführt. Ein ähnliches Verfahren ist in der EP 0 342 730 A2 beschrieben.

In der DE 35 20 962 A1 ist eine Vorrichtung zum Bestimmen der Sedimentationsgeschwindigkeit von suspendierenden Partikeln in einer biologischen Flüssigkeit, insbesondere Blut gezeigt. Bei dieser Vorrichtung wird ein mit Blut gefülltes Röhrchen, das in einem drehbaren Gestell eingesetzt ist, von einer Lichtquelle aus angestrahlt. Das direkt reflektierte Licht bzw. Bild wird von einem linearen oder flächigen Bildaufnahmeelement, aufgenommen.

In der US 5 003 488 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen der Sedimentationsgeschwindigkeit einer Flüssigkeit offenbart. Bei diesem Gerät werden mit Blut gefüllte Röhrchen ähnlich wie bei der DE 92 16 127 U1 durchleuchtet. Fig. 6 der US 5 003 488 und der zugehörige Text beschreiben zudem, daß das Licht nach dem Durchleuchten von Blutplasma bzw. abgesetzten Blutzellen aufgrund unterschiedlicher Absorption eine unterschiedliche Intensität hat, die zur Unterscheidung von Blutzellen und Blutplasma heranziehbar ist.

Die AT 393 169 B beschreibt eine Vorrichtung zur Korngrößenanalyse mittels Sedimentationsbeobachtung. Dabei wird ein Meßrohr durchleuchtet, in das eine Flüssigkeit eingefüllt ist, in der Körner enthalten sind. Das von nur einer Lichtquelle in mehrere Richtungen ausgestrahlte Licht wird von mehreren Spiegeln auf mehreren Bahnen quer durch das Meßrohr geleitet und von einer entsprechenden Anzahl von Sensoren aufgenommen. Bei der Vorrichtung sind neben Sensoren im direkten Strahlengang des Lichtes auch Streulichtsensoren vorgesehen, die jedoch unmittelbar neben dem Meßrohr und neben dem direkten Strahlengang angeordnet sind. Streulicht entsteht in für dieses Verfähren relevantem Ausmaß erst bei einer Korngröße von weniger als 2 µm. Blutzellen weisen jedoch einen Durchmesser von etwa 8 µm auf.

Die DE 25 17 141 C2 zeigt ein Verfahren zum Messen der Verformbarkeit von mikroskopischen Objekten, insbesondere von roten Blutkörperchen, und eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens. Dabei wird die zu untersuchende Flüssigkeit zwischen zwei koaxial angeordnete, transparente und zylindrische Wände gebracht, wobei sich diese Wände mit unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten um ihre gemeinsame Achse drehen. Beugungsfiguren von durch die Flüssigkeit gestrahltem Licht werden aufgezeichnet und untersucht.

Beim Stand der Technik ist von Nachteil, daß beim gleichzeitigen Ermitteln der Blutsenkung von mehreren Behältnissen jedem Behältnis ein Meßkopf zuzuordnen ist, was wiederum einen erheblichen technischen Mehraufwand und damit hohe Kosten verursacht. Ebenso befinden sich die Blutprobenbehältnisse an der Außenseite der Gehäusewand, weshalb die Meßgenauigkeit durch irgendwelche Störgrößen, wie z. B. Fremdlicht, beeinträchtigt werden kann.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte und einfache Vorrichtung zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung zu schaffen, die zudem eine exakte Führung der Abtastbewegung ermöglicht, sowie ein entsprechendes Verfahren zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung anzugeben, mit dem gleichzeitig die Blutsenkung von mehreren Blutprobenbehältnissen auf einfache Weise bestimmt werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung gemäß den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 12.

Durch die Vorrichtung wird sichergestellt, daß mit lediglich einer Meßanordnung die Grenzfläche zwischen Blutzellen und Blutplasma einer Vielzahl von Blutprobenbehältnissen gleichzeitig bestimmt werden kann. Im Gegensatz zu den Vorrichtungen des Stands der Technik sind die vom Lichtstrahl abgetasteten Blutprobenbehältnisse im Inneren eines Gehäuses angeordnet, so daß keine störenden Fremdlichteinflüsse oder sonstige Einflüsse beider Messung auftreten können. Dabei weist die mit Licht einer Lichtquelle bestrahlte Blutzellsäule ein anderes Durchlicht-, Reflexions- und Streuverhalten auf als die Blutplasmasäule, was einen meßbaren Unterschied in der zurückreflektierten Lichtintensität bzw. -menge im Innenraum des Gehäuses zur Folge hat. Diese Lichtmengenänderungen werden beim Bestrahlen bzw. Abtasten der Blutprobenbehältnisse von der fotoelektrischen Einrichtung erfaßt, wobei ein deutlicher Wechsel der einem bestimmten Blutprobenbehältnis zugeordneten Lichtintensität von einem Durchlauf des Lichtstrahls auf den nächsten ein Meßsignal auf die Höhenposition der Blutsenkungs- Grenzfläche des jeweiligen Behältnisses ist. Die angestrebte exakte Führung ergibt sich durch eine erste und zweite Hohlwelle, die derart miteinander gekoppelt sind, daß die zweite Hohlwelle relativ zur ersten Hohlwelle bewegbar ist. Die erste Hohlwelle wird dabei über einen Zahnkranz angetrieben und nimmt die zweite Hohlwelle mit, die zudem in einer Gewindeanordnung geführt ist und deshalb eine schraubenlinienförmige Auf- oder Abwärtsbewegung erfährt, so daß die Blutprobenbehältnisse auf ihrer gesamten Höhe abgetastet werden können. Des weiteren ist im Inneren der ersten Hohlwelle eine Lichtquelle angeordnet, die in bevorzugter Weise eine Infrarot-Laserdiode ist, die einen Lichtstrahl emittiert, der über eine an der zweiten Hohlwelle angeordnete Optikanordnung auf die Blutprobenbehältnisse gelenkt wird.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung sind sowohl die Lichtquelle als auch die fotoelektrische Einrichtung stationär an irgendeiner Stelle in dem Gehäuseinnenraum angeordnet, wodurch der Bau- und Verkabelungsaufwand beträchtlich reduziert wird. Die Lichtquelle und fotoelektrische Einrichtung können aber auch direkt ander zweiten Hohlwelle angeordnet sein und mit dieser verfahren werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachfolgend wird die Vorrichtung und das Verfahren anhand der Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht der Vorrichtung zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung; und

Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht der Vorrichtung zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt ein rundes, kompaktes, geschlossenes Gehäuse 1, das aus einem kalottenförmigen Deckel 1c, einer einen Innenraum 20 umgebenden Seitenwand 1b und einem Bodenteil 1a aufgebaut ist. Die äußere Form des Gehäuses 1 ist dabei nicht auf diese runde Form beschränkt, sondern kann jede andere, geeignete Form aufweisen, beispielsweise auch einen sechseckigen oder achteckigen Gehäuseaufbau. Der kalottenförmige Deckel 1c weist eine Vielzahl von an dessen Umfang angeordneten Öffnungen 22 auf, die Blutprobenbehältnisse 18 aufnehmen. An den Öffnungen 22 des Deckels 1c sind ferner Dichtelemente 27 angeordnet, die nach dem Einsetzen der Blutprobenbehältnisse 18 so an diesen anliegen, daß sie den Innenraum 20 des Gehäuses 1 weitgehend lichtdicht und staubdicht gegen die Umgebung abschirmen, um Fremdlichteinflüsse und Verunreinigungen im Innenraum 20 zu vermeiden. Vorzugsweise sind die Dichtelemente 27 dabei derart ausgebildet, daß sie auch in einem Zustand, in dem keine Blutprobenbehältnisse 18 in das Gehäuse 1 eingesetzt sind, den Gehäuseinnenraum 20 lichtdicht und staubdicht abschließen. Derartige Dichtelemente 27 können elastische Gummi-Dichtlippen oder klappenartige Anordnungen sein. Selbstverständlich kann der Deckel 1c auch auf jede andere Art ausgebildet sein, beispielsweise in einer flachen Bauweise.

Die Blutprobenbehältnisse 18, von denen in Fig. 1 und Fig. 2 lediglich zwei exemplarisch dargestellt sind, sind mittels eines Stopfens 17 verschlossen und mit einer Blutprobe gefüllt. Nach einiger Zeit setzen sich dann in dem Blutprobenbehältnis 18 die Blutzellen ab, wodurch sich eine Blutplasmasäule 18a und eine Erythrozyten enthaltende Blutzellsäule 18c ausbildet, die dazwischenliegend eine Grenzfläche 18b bilden. Die Blutprobenbehältnisse 18 stützen sich auf einem Trennelement 14 ab, das das Innere des Gehäuses 1 in den Innenraum 20 und eine Motorkammer 21 aufteilt. Die Blutprobenbehältnisse 18 können dabei durch zusätzliche Halterungselemente fixiert sein, beispielsweise durch im Innenraum 20 an der umgebenden Gehäusewand 1b angebrachte Halteklammern.

Mittig in dem Trennelement 14 ist eine Öffnung 24 angeordnet, die einen Spindelmutter-Gehäuseblock 9 formschlüssig aufnimmt. Der Spindelmutter-Gehäuseblock 9 ist mittels Verbindungselementen, beispielsweise Schrauben oder Klebstoff, fest mit dem Trennelement 14 verbunden. Des weiteren ist der Spindelmutter-Gehäuseblock 9 hohl ausgebildet und das in den Innenraum 20 ragende, obere Teil des Spindelmutter-Gehäuseblocks 9 mit einem Innengewinde versehen, das als Spindelmutter für eine noch näher zu beschreibende Hohlwelle dient. In das nach unten, in die Motorkammer 21 ragende untere Teil des Spindelmutter-Gehäuseblocks 9 ist eine Lagerbuchse 8 eingesetzt, in der eine Antriebseinrichtung 26 gelagert ist. Die Antriebseinrichtung 26 umfaßt dabei eine erste Hohlwelle 7 und eine zweite Hohlwelle 10, wobei die erste Hohlwelle 7 mit ihrem dem Bodenteil 1a zugewandten Ende fest auf einer Platine 4 angeordnet ist und von einem mit der Platine 4 fest verbundenen Flansch 5 abgestützt ist. Die Platine 4 selbst ist auf herkömmliche Weise an dem Bodenteil 1a des Gehäuses 1 befestigt. Die erste Hohlwelle 7 kann dabei selbstverständlich jede andere dem Fachmann wohlbekannte Art der Lagerung, Befestigung und Abstützung auf der Platine 4 aufweisen. Ferner stützt der Spindelmutter-Gehäuseblock 9 mitsamt darin eingesetzter Lagerbuchse 8 die erste Hohlwelle 7 in bevorzugter Weise auf etwa der halben Länge der ersten Hohlwelle 7 ab, um eine stabile Anordnung der Antriebseinrichtung 26 sicherzustellen.

Die erste Hohlwelle 7 weist an der Außenseite ihres der Platine 4 zugewandten Endes einen bevorzugt integral ausgebildeten Zahnkranz 7a auf, der über ein Antriebsritzel 3a eines Motors 3 angetrieben wird. Die gesamte Anordnung, bestehend aus Motor 3, Flansch 5 und Antriebsritzel 3a ist von einer Motorabdeckung 2 umgeben. In alternativer Form kann hierbei die erste Hohlwelle 7 auch über einen Riemenantrieb oder sonstige dem Fachmann wohlbekannte Antriebseinrichtungen angetrieben werden. Des weiteren ist die erste Hohlwelle 7, die in der hier bevorzugten Weise als Führungsrohr ausgebildet ist, mit der zweiten Hohlwelle 10 gekoppelt, beispielsweise über eine hier nicht näher dargestellte Paßfederverbindung. Die hier verwendete Paßfederverbindung bewirkt, daß die über das Antriebsritzel 3a des Motors 3 angetriebene erste Hohlwelle 7 ihre Drehbewegung auf die zweite Hohlwelle 10 überträgt und diese gleichfalls drehend mitnimmt. Die zweite Hohlwelle 10 ist bevorzugt als Spindelrohr ausgebildet und weist an ihrer Außenseite ein zu dem Innengewinde des Spindelmutter-Gehäuseblockes 9 komplementäres Außengewinde auf. Diese Gewindeführung bewirkt, daß die zweite Hohlwelle 10, je nach Laufrichtung des Motors 3 auf einer Schraubenlinie nach oben oder unten in Richtung Gehäusedeckel 1c oder Gehäuseboden 1a verfahrbar ist. Zur relativen Beweglichkeit der zweiten Hohlwelle 10 zur ersten Hohlwelle 7 ist es denkbar, daß die erste Hohlwelle 7 in einer alternativen Form über eine entsprechende Paßfederverbindung innerhalb der zweiten Hohlwelle 10 angeordnet ist.

Die zweite Hohlwelle 10 weist an ihrem oberen, dem Deckel 1c zugewandten Ende eine Aussparung 11 und eine Optikanordnung 13 auf, wobei die Optikanordnung 13 ein oberes Umlenkelement 13a, das auf dem oberen Ende der zweiten Hohlwelle 10 angeordnet ist, und ein unteres Umlenkelement 13b umfaßt, das in das obere Ende der zweiten Hohlwelle 10 eingesetzt ist. Das obere Umlenkelement 13a und das untere Umlenkelement 13b der Optikanordnung 13 können dabei optische Umlenkelemente sein, beispielsweise 45°- Umlenkspiegel.

Eine auf der Platine 4 und in der ersten Hohlwelle 7 stationär angeordnete Lichtquelle 25 erzeugt einen Lichtstrahl 12, der von einer Sammellinse 6 gebündelt und auf das untere Umlenkelement 13b fokussiert wird, das in der hier bevorzugten Weise als 45°- Umlenkspiegel ausgebildet ist und den Lichtstrahl 12 in Richtung Gehäusewand 1b und Blutprobenbehältnisse 18 umlenkt. Der Lichtstrahl 12 trifft dabei entweder auf ein Blutprobenbehältnis 18 oder auf die Innenseite der Gehäusewand 1b, die entweder selbst eine Reflexionsschicht 19 ausbildet, beispielsweise indem die Wand als gut reflektierende, weiße Kunststoffschicht ausgebildet ist, oder mit einer Reflexionsschicht 19 ausgekleidet sein kann, beispielsweise mit einer metallisierten Schicht. Bevorzugt ist dabei der gesamte Innenraum 20 als Reflexionsschicht 19 ausgebildet bzw. mit einer derartigen Reflexionsschicht 19 versehen, wenigstens aber der unmittelbar hinter den Blutprobenbehältnissen 18 liegende Teil der Innenseite der Gehäusewand 1b. Das von dort reflektierte Hauptlicht 15 wird insbesondere mittels des oberen Umlenkelementes 13a, das in der hier bevorzugten Weise ebenfalls ein 45°-Umlenkspiegel ist, in Richtung auf eine fotoelektrische Einrichtung 16 hin umgelenkt, die in der kalottenförmigen Auswölbung des Deckels 1c stationär angeordnet ist. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß dieses Umlenkelement 13a auch entfallen kann.

Die Lichtquelle 25 ist dabei in bevorzugter Ausführungsform eine Infrarot-Laserdiode, während die fotoelektrische Einrichtung 16 in bevorzugter Ausführungsform ein Fotodiodenelement ist. Selbstverständlich können die Lichtquelle 25 und die fotoelektrische Einrichtung 16 auch jegliche andere Art von geeignetem Lichtemissions- bzw. Lichtaufnahmeelement sein. Des weiteren sind in ebenfalls bevorzugter Ausführungsform sowohl die Lichtquelle 25 als auch die fotoelektrische Einrichtung 16 an einer beliebigen Stelle im Inneren des Gehäuses 1 stationär anordenbar, wobei es aber auch denkbar ist, daß sie beispielsweise mit der zweiten Hohlwelle 10 verfahrbar angeordnet sind, wie dies noch detaillierter erläutert wird.

Wie in Fig. 2 dargestellt, ist an dem Gehäuse 1 ein Elektronik- Steuerteil 23 angeordnet, mit dem die Lichtquelle 25, die fotoelektrische Einrichtung 16 und das Antriebsritzel 3a gekoppelt sind. Ferner umfaßt das Elektronik-Steuerteil 23, über das die für die automatische Bestimmung einer Blutsenkung notwendigen Daten eingegeben werden können, ein Display, an dem die Meßergebnisse angezeigt bzw. abgelesen werden können. Das Elektronik-Steuerteil 23 umfaßt die für eine Verarbeitung der gemessenen Daten notwendigen Komponenten, beispielsweise eine mikroprozessorgesteuerte Rechner- und Auswerteeinheit, entsprechende Analog- bzw. Digitalwandler und geeignete Speicherbausteine.

Das Verfahren zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung wird nun im folgenden anhand der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform beschrieben. Dabei werden die Blutprobenbehältnisse 18 in das Gehäuse 1 eingesteckt, das beispielsweise zwölf Behältnisse aufnehmen kann, die zueinander einen gleichen Teilungsabstand aufweisen, wobei beim Beschicken des Gehäuses 1 mit Blutprobenbehältnissen 18 bevorzugt wenigstens ein Steckplatz nicht belegt wird, um eine optische Referenzmarke auszubilden. Das heißt, daß im vorliegenden Beispiel elf Blutprobenbehältnisse 18 im Innenraum des Gehäuses 1 um die zweite Hohlwelle 10 und den Spindelmutter-Gehäuseblock 9 in gleichmäßiger Teilung herum angeordnet sind, wobei ein Steckplatz frei bleibt.

Zu Beginn der Messung wird die zweite Hohlwelle 10 mitsamt der Spiegelanordnung 13 bevorzugt so weit in Richtung zu dem Gehäusedeckel 1c hin verfahren, daß die Abtastung der Glaswand des Blutbehältnisses 18 über der Blutsäule als ein Meßausgangswert erfaßt wird. Bei der anschließenden schraubenlinienförmigen Abwärtsbewegung der zweiten Hohlwelle 10 überstreicht der Lichtstrahl 12 nacheinander alle im Innenraum 20 angeordneten Blutprobenbehältnisse 18. Dabei weisen die Blutprobenbehältnisse 18 und die zwischen den Blutprobenbehältnissen 18 liegende Gehäuseinnenwand deutliche Unterschiede hinsichtlich der reflektierten Lichtmenge auf, da zunächst die Blutplasmasäule 18a einen geringen Teil des Lichtes absorbiert und somit eine geringere Lichtmenge auf die Reflexionsschicht 19 hinter den einzelnen Blutprobenbehältnissen 18 auftrifft bzw. der Lichtstrahl von den Blutprobenbehältnissen 18 anders reflektiert wird, was letztendlich eine Verringerung der Lichtintensität im gesamten Innenraum 20 des Gehäuses 1 zur Folge hat. Die von der fotoelektrischen Einrichtung 16 erfaßte Lichtmenge ist dabei unabhängig von den unterschiedlichen Reflexions-, Absorptions- und Streuungserscheinungen im Innenraum 20 des Gehäuses 1, da immer nur die gesamte Lichtmenge gemessen wird und die Randbedingungen stets dieselben sind. Hauptreflexionsrichtung ist dabei die der Richtung des Lichtstrahles 12 entgegengesetzte Richtung, weshalb ein oberes Umlenkelement 13a so angeordnet ist, daß das reflektierte Hauptlicht 15 in Richtung der fotoelektrischen Einrichtung 16 umgelenkt wird. Diesen Unterschied in der Lichtintensität macht man sich auch bei der Bestimmung der Blutsenkungsgrenzfläche 18b zunutze, da die Blutplasmasäule 18a eine weitgehend klare, lichtdurchlässige, gelbliche Flüssigkeit ist, während die dunkelrote Blutzellsäule 18c erheblich weniger lichtdurchlässig und damit lichtabsorbierend ist. Der Übergang zwischen Blutplasmasäule 18a und Blutzellsäule 18c eines Blutprobenbehältnisses, der durch die Grenzfläche 18b festgelegt ist, läßt sich daher durch diese wesentliche Änderung der Lichtmenge im Innenraum 20 des Gehäuses 1 bestimmen.

Wichtig hierbei ist, daß die beim Bestrahlen der einzelnen Blutprobenbehältnisse 18 auftretenden Lichtmengenänderungen auch stets den gleichen Blutprobenbehältnissen 18 zugeordnet werden. Dies kann durch einen Drehwinkelgeber am Motor 3 erfolgen oder in bevorzugter Weise dadurch, daß ein Steckplatz nicht mit einem Blutprobenbehältnis 18 belegt ist, um eine Referenzmarkierung auszubilden. Bei jedem Überstreichen bleibt somit die Lichtintensität für eine relativ lange Zeit (Drehwinkel) im Innenraum 20 gleich, was für die Meßeinrichtung ein Signal bildet, daß die Bestrahlung der Blutprobenbehältnisse 18 wieder mit einem Umlauf beginnt. Somit wird sichergestellt, daß bei jeder Umdrehung, die im Innenraum 20 des Gehäuses 1 auftretenden Lichtmengen stets dem gleichen Blutprobenbehältnis 18 zugeordnet werden, weshalb auch das Auftreten der Grenzfläche 18b infolge der Lichtmengenänderung gegenüber einen vorherigen, abgespeicherten Bestrahlungs- bzw. Abtastmeßwert sicher erkannt und erfaßt werden kann. Mittels der zu Beginn der Messung ermittelten Höhe der gesamten Blutsäule läßt sich somit über die Anzahl der Drehungen der Feingewinde-Hohlwellen 7, 10 (oder auch eine herkömmliche Wegmeßeinrichtung) die Höhe der Blutplasmasäule 18a bzw. der Blutzellsäule 18c ermitteln und beispielsweise über das Display auf dem Elektronik-Steuerteil 23 anzeigen (vgl. Fig. 2). Selbstverständlich ist die Festlegung der Referenzmarkierung nicht auf das Freilassen eines Steckplatzes beschränkt, sondern kann auch auf jede andere dem Fachmann wohlbekannte Art festgelegt werden, beispielsweise indem nach jedem 360°-Umlauf des Lichtstrahles 12 eine Referenzmarke abgetastet oder ein Referenzsignal an die Meßeinrichtung gesendet wird, so daß mit der Zählung der Blutprobenbehältnisse 18 von Neuem begonnen werden kann.

Auf die geschilderte Art und Weise wird somit sichergestellt, daß in einer Vorrichtung zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung nur eine Meßanordnung zum Bestimmen einer Blutsenkungs-Grenzfläche einer Vielzahl von Blutprobenbehältnissen benötigt wird, wodurch deren Bestimmung effektiver, schneller und zudem billiger zu gestalten ist.

Claims (13)

1. Vorrichtung zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung, mit einem Gehäuse, das eine Aufnahmeeinrichtung für Blutprobenbehältnisse, eine Lichtquelle zum Bestrahlen von Blutprobenbehältnissen mit Licht, eine fotoelektrische Einrichtung zum Erfassen einer Lichtmenge und eine mittels einer Antriebseinrichtung verfahrbare Meßanordnung umfaßt, wobei die fotoelektrische Einrichtung zum Erfassen der von der umgebenden Gehäusewand in den Innenraum des Gehäuses zurückreflektierten Lichtmenge angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (26) eine erste Hohlwelle (7) und eine zweite, damit gekoppelte Hohlwelle (10) aufweist, wobei die erste Hohlwelle (7) eine Drehbewegung auf die zweite Hohlwelle (10) überträgt und zur Relativbewegung der zweiten Hohlwelle (10) in eine Aufwärts- oder Abwärtsrichtung gegenüber der ersten Hohlwelle (7), ein in einem Spindelmutter-Gehäuseblock (9) geführtes Gewinde aufweist, das mit einem komplementären Gewinde an der zweiten Hohlwelle (10) zusammenwirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hohlwelle (7) über eine Paßfederverbindung mit der zweiten Hohlwelle (10) gekoppelt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der zweiten Hohlwelle (10) eine Optik-Anordnung (13) zum Umlenken eines von der Lichtquelle (25) erzeugten und durch die Hohlwellen (7, 10) hindurch geführten Lichtstrahles (12) auf die Blutprobenbehältnisse (18) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blutprobenbehältnisse (18) im Inneren des Gehäuses (1) auf einem Trennelement (14) abgestützt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine den Blutprobenbehältnissen (18) in Abtastrichtung benachbarte Gehäusewand (1b) des Gehäuses (1) mit einer Reflexionsschicht (19) versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Deckel (1c) des Gehäuses (1) eine Reihe von Öffnungen (22) zum Einsetzen der Blutprobenbehältnisse (18) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Öffnungen (22) des Deckels (1c) Dichtelemente (27) zum lichtdichten Abschirmen des Innenraums (20) des Gehäuses (1) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (1) ein Elektronik-Steuerteil (23) angeordnet ist, mit dem die Lichtquelle (25), die fotoelektrische Einrichtung (16) und eine Motoreinrichtung (3) gekoppelt sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (25) ein Laser ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (25) stationär im Gehäuse (1) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoelektrische Einrichtung (16) stationär im Innenraum (20) des Gehäuses (1) angeordnet ist.

12. Verfahren zur automatischen Bestimmung einer Blutsenkung, wobei Blutprobenbehältnisse von einer Lichtquelle in Höhenrichtung abgetastet werden und die beim Abtasten reflektierte Lichtmenge fotoelektrisch erfaßt wird, wobei die im Innenraum eines Gehäuses beim aufeinanderfolgenden Abtasten der einzelnen Blutprobenbehältnisse auftretenden Lichtmengenänderungen erfaßt und diese den einzelnen Blutprobenbehältnissen zur Feststellung einer Blutsenkungs- Grenzfläche zugeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtasten schraubenlinienförmig in Aufwärts- und/oder Abwärtsrichtung erfolgt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder beim Abtasten der Blutprobenbehältnisse (18) ein Lichtintensitäts-Referenzwert bestimmt wird.