DE2415704A1

DE2415704A1 - Filtervorrichtung zum trennen von blutfraktionen

Info

Publication number: DE2415704A1
Application number: DE2415704A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dr Haeckel; Walter Sarstedt
Original assignee: Walter Sarstedt Kunststoff Spritzgusswerk
Current assignee: Walter Sarstedt Kunststoff Spritzgusswerk
Priority date: 1974-04-01
Filing date: 1974-04-01
Publication date: 1975-10-09
Also published as: DE2415704B2

Description

"Siltervorrichtung zum Trennen von Blutfraktionen" Die Er#indung betrifft eine Biltervorrichtung zum Trennen von Blutfraktionen, also des beim Gerinnen und Zentrifugieren einer Blutprobe überstehende Serum vom darunter befindlichen Blutkuchen.
Bisher wird das über dem Blutkuchen stehende Serum aus dem Zentrifugierröhrchen mittels einer Pipette oder dergleichen abgesaugt. Dabei kommt es dann versehentlich oft vor, daß im Blutkuchen befindliche rote Blutkörperchen oder auch Teile des Blutkuchens selbst in die Pipette gelangen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filtervorrichtung zum Trennen dieser beiden Blutfraktionen zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man einem zylindrischen Gefäß, das die Blutprobe bzw. die beiden sich daraus bildenden Fraktionen aufnimmt, einen in dem Gefäß luftdicht verschiebbaren Kolben aus einem weichelastischen Werkstoff, vorzugsweise Kunststoff, zuordnet, der ein für das Blutserum durchlässiges, für den Blutkuchen jedoch undurchlässiges Filter und in Reihe mit diesem ein Ventil zuordnet, das von der Oberseite des Kolbens her durch eine zentrale Öffnung im Hals des Kolbens durch einen diesem Kolben zugeordneten Stab geöffnet werden kann, beim Entfernen des Stabes jedoch selbsttätig schließt Der Kolben wird in das die beiden Blutfraktionen enthaltende Gefäß eingeführt und mit Hilfe des Stabes, der dabei gleichzeitig das Ventil öffnet, langsam in den das Serum enthaltenden Raum abwärts verschoben. Dabei durchdringt das Serum das im Kolben befindliche Filter und gelangt durch das darüber befindliche, durch den Stab geöffnete Ventil in den Gefäßraum, der sich jetzt oberhalb des Kolbens befindet. Die Abwärtsbewegung des Kolbens wird rechtzeitig vor der Berührung des Blutkuchens beendet, damit keine roten Blutkörperchen durch das Filter gelangen. Dann wird der Stab herausgenommen, wobei sich das Ventil selbsttätig schließt.
Das Serum befindet sich jetzt, sicher vom Blutkuchen und den darin enthaltenen roten Blutkörperchen abgeschlossen, im oberen Teil des Gefäßes, das nun gegebenenfalls mit einem Stopfen verschlossen und zum Transport des Inhalts verwendet werden kann.
Es ist dabei nicht einmal erforderlich, das Röhrchen in vertikaler Stellung z;u transportieren, da der Kolben mit dem jetzt geschlossenen Ventil die beiden Blutfraktionen sicher voneinander trennt.
Will man Serum aus dem oberen Teil des Gefäßes entnehmen, so kann das einfach durch Neigen und Ausschütten des Serums erfolgen; man kann aber selbstverständlich auch die gewünschte Menge Serum mittels einer Pipette entnehmen. Dabei besteht auch bei unachtsamer Arbeitsweise nicht die Gefahr, daß die Pipette in den unteren, den Blutkuchen und die roten Blutkörperchen enthaltenden Teil des Gefäßes gelangt. Dadurch wird die Arbeitsweise vereinfacht und auch erheblich beschleunigt, worauf es In Krankenhäusern und Untersuchungsanstalten sehr ankommt.
Außerdem kann nach dem Entnehmen einer Serumprobe der restliche Vorrat an Serum, nach dem Verschließen des Gefäßes mit einem Stopfen für längere Zeit aufbewahrt werden, ohne daß eine Vermischung, d.h. ein Eindringen roter Blutkörperchen in die Serumfraktion, zu befürchten ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß das Ventil eine membranartig verformbare Kreisscheibe aus einem weichelastischen Werkstoff mit einem zentral angeordneten, die Mittelöffnung im Kolben verschließenden Ventilkegel umfaßt.
Dabei kann der den Ventilkegel umgebende scheibenförmige Teil der Membrane entweder mit löchern versehen sein, die nach dem Öffnen des Ventilkegels mittels des besagten Stabes einen Durchtritt des durch die darunter befindliche Filterscheibe hindurchtretenden Serums In den Hals des Kolbens und damit in den oberen Gefäßrawm gestatten.
Der dem Kolben zugeordnete#Stab, der zum Abwärtsschieben des Kolbens und gleichzeitig zum Öffnen des Ventils dient, weist vorzugsweise seitlich Flügel auf, die ein Durchstoßen der Ventilscheibe und des hinter dieser befindlichen Filters verhindern.
Außerdem gestatten diese Flügel, daß das Serum an ihnen vorbei in den oberen Gefäß raum strömen kann.
Wenn auch bekannte Filterscheiben für diesen Zweck verwendet werden können, wird vorzugsweise vorgeschlagen, das Filter durch eine zylindrische Ausnehmung im Kolben und einen in diese stramm eingepaßten Einsatz zu bilden, wobei mindestens eine der beiden einander berührenden Flächen von Kolben und Einsatz aufgerauht sind. Die Aufrauhung schafft eine Vielzahl feiner Kanäle, die einen Durchtritt des Serums gestatten, den Durchtritt größerer Teilchen aber verhindern. Je nach Rauhigkeitsgrad lassen sich verschieden feine Filter ausbilden.
Je nach Ausbildung der Ausnehmung im Kolben und des Einsatzes sind die einander berührenden kreiszylindrischen Flächen und/ oder die einander berührenden Stirnflächen einzeln oder auch beide aufgerauht.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, am Kolbenhals Befestigungsmittel zum Anbringen eines Zugstabes vorzusehen und das dem Kolben zugeordnete Gefäß als Zylinder einer Injektionsspritze auszubilden, die unterseitig mit einem Ansatz zum Aufstecken einer Kanüle versehen ist. In dieser Weiterbildung der Bi-ltervorrichtung 9die dann zugleich eine Blutentnahmevorrichtung darstellt, ist es möglich, zunächst das Blut aus der Vene eines Patienten in bekannter Weise zu entnehmen, dann die Kanüle abzunehmen und den Ansatz durch eine entsprechende Verschlußkappe zu verschließen, dann den Zugstab wieder vom Kolbenhals zu lösen, dann nach erfolgter Gerinnung das Gefäß zu zentrifugieren und schließlich, nach Absetzen des Blutkuchens vom überstehenden Serum, den das Gefäß verschließenden Kolben mittels des besagten Stabes unter gleichzeitiger Öffnung des Ventils abwärts zu schieben und dadurch #wieder in der schon eingangs beschriebenen Weise die beiden Blutfraktionen voneinander zu trennen.
Die Erfindung wird nachstehend in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Filtervorrichtung, enthaltend die beiden Blutfraktionen und oberhalb derselben. den Kolben; Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch den Kolben mit Ventil und Filter; Fig. 3 die Filtervorrichtung inFig. 1, jedoch nach dem Abwärts schieben des Kolbens bis dicht über die Grenze der beiden Fraktionen; Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht auf die Vorrichtung in Fig. 3; Fig. 5 einen Schnitt durch die Filtervorrichtung nach herausgezogenem Stab und mit einem Verschlußstopfen versehen; Fig. 6 eine abgewandelte Filtervorrichtung und zugleich Blutentnahmevorrichtung; Fig. 7 die Vorrichtung in Fig. 6, jedoch mit abgenommener Zugstange und Kanüle und aufgesetzter Verschlußkappe; Fig. 8 einen vergrößerten Schnitt durch eine andere Ausbildung des Kolbens und Fig. 9 die Filtervorrichtung gemäß Fig. 7, jedoch in der abwärts geschobenen Lage des Kolbens.
Die in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Filtervorrichtung umfaßt ein zylindrisches, röhrchenartiges Gefäß 1, einen darin luftdicht verschiebbaren Kolben 4 und einen Stab 5 zur Verschiebung dieses Kolbens. In den Figuren 1, 3 und 5 befinden sich jeweils die beiden Fraktionen des Blutes in dem Gefäß 1, und zwar unten der Blutkuchen 5 und darüber das Serum 2.
Der in Fig. 2 vergrößert dargestellte Kolben 4 besteht aus einem weichelastischen Kunststoff und besitzt einen zylindrischen Kragen 8, eine daran einstückig anschließende Kreisscheibe 9 und einen an diese anschließenden, etwa zylindrischen Hals 10 mit einer Mittelbohrung 11.
In den Kolbenkörper ist ein Ventilkörper eingesetzt, der aus einem zylindrischen Teil 12, einer einstückig daran anschliessenden, mit Bohrungen 13 versehenen, membranartigen Kreisscheibe 15 und einem einstückig mit dieser verbundenen zentralen Ventilkegel 14 besteht, der in der entspannten Stellung des Ventileinsatzes die Öffnung 11 verschließt. In dem Ventileinsatz befindet sich, durch einedDistanzring 16 vom Mittelteil der Membrane axial getrennt, eine Filterscheibe 17.
In Fig. 3 ist dargestellt, wie der Kolben, unter gleichzeitiger Öffnung des Ventils 14, durch den Stab 5 mit den seitlichen Flügeln 6 abwärts gedrückt wird und sich in der dargestellten Lage dicht oberhalb des Blutkuchens 3 befindet.
Wie man insbesondere aus Fig. 4 erkennt, verschließt der Stab nicht die Bohrung 11 im Kolbenhals, da er einen kleineren Durchmesser als diese hat und sich mit den seitlich vorstehenden beiden Flügeln 6 auf der Oberkante des Kolbenhalses 10 abstützt.
Sodann wird der Stab herausgezogen, wobei sich das Ventil selbsttätig schließt, und gegebenenfalls das Gefäß 1 oberseitig mit einem Stopfen 7 verschlossen, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.
Bei der in den Figuren 6 bis 9 dargestellten Ausführungsform ist das Gefäß 1a zugleich der Zylinder einer Blutentnahmevorrichtung, entsprechend einer bekannten Injektionsspritze, und wie diese unterseitig mit einem Ansatz 21 zur Aufnahme des Ansatzes 22 einer Kanüle 23 versehen.
Wie insbesondere aus Fig. 8 ersichtlich ist, besitzt der Kolbenhals 10a ein Innengewinde 26, in das das mit Außengewinde versehene Ende 20 (siehe Fig. 7) einer Zugstange 18 (siehe Fig. 6 und Fig. 7) eingeschraubt ist. Die Zugstange 18 trägt oberseitig einen Handgriff 19, mit dem sie und mit ihr der Kolben 4a in dem Gefäß 1a aufgezogen werden kann. Dabei gelangt das Blut aus der Vene des Patienten in das Gefäß 1a. Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, wird in dieser Lage des Kolbens 4a die Zugstange 18 (nur teilweise dargestellt) herausgeschraubt und es wird außerdem der Ansatz 21 mit einer Kappe 25 aus weichelastischem Kunststoff verschlossen.
Nach dem Gerinnen der in dem Gefäß 1a befindlichen Blutmenge 24 wird das Gefäß zentrifugiert. Dabei kann der Kolben 4a in dem Röhrchen verbleiben, sofern seine Reibung an der Gefäßwand ein Abwärtsdrücken verhindert. Außerdem würde sich der Kolben 4a allenfalls auf die Blutmenge 24 auflegen, da das in ihm befindliche Ventil selbsttätig verschlossen ist.
Nachdem sich aus der Blutmenge 24 die beiden Fraktionen, nämlich der Blutkuchen 3a und darüber das Serum 2a (siehe Fig. 9) gebildet haben, wird, wie aus dieser Figur erkennbar ist, der Kolben 4a mit Hilfe des Stabes 5a abwärts geschoben. Dabei wird, wie bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 5 beschrieben wurde, das Ventil durch den Stab geöffnet und das Serum kann in den Raum oberhalb des Kolbens gelangen.
Schließlich wird der Stab 5a entfernt und das Röhrchen 1a kann oberseitig entleert oder auch, wie in Fig. 5 für das dortige Gefäß 1 dargestellt, mit einem Stopfen verschlossen werden.
Der bei dieser Ausführungsform verwendete Kolben 4a unterscheidet sich von dem in Fig. 2 dargestellten Kolben nicht nur durch das Innengewinde 26 zum Ansetzen einer Zugstange, sondern durch einen andersartigen Filter. Der Ventilkörper besteht auch hier aus einem zylindrischen Teil 8a, einem scheibenförmigen Teil 9a und einem daran einstückig anschließenden Hals 1Oa. In diesen Kolbenkörper ist wieder ein aus weichelastischem Kunststoff bestehender Ventilkörper eingesetzt, der ebenfalls einen zylindrischen Teil 12a, eine dünne, scheibenförmige Membrane 15a und in deren Mitte einen Ventilkegel 14a aufweist. Die Membrane besitzt -jedoch hier keine Bohrangen, sondern ist undurchlässig, Es fehlt auch eine zusätzliche Filterscheibe. Statt dessen ist der Filtereinsatz an seiner den Kolbenkörper berührenden Oberfläche, also der Außenfläche des Zylinderteils 12a und der Oberseite des äußeren Ringteiles der Membrane 15a, aufgerauht.
Dadurch werden zwischen dieser augerauhten Fläche und der gegenüberliegenden glatten Innenfläche des Kolbenkörpers 8a und 9a viele kleine Kanäle geschaffen, die dem Serum Durchtritt gewähren, größere Teilchen aber nicht passieren lassen.
Die Aufrauhung der Außenseite des Ventileinsatzes erfolgt dadurch, daß die Spritzform, in der dieses Kunststoffteil hergestellt wird, in den betreffenden Flächen gesandstrahlt wird.
Diese Rauhigkeit der Form wird dann von dem darin hergestellten Kunststoffteil formgetreu übernommen.

Claims

Patentansprüche

iltervorrichtung zum Trennen von Blutfraktionen, g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h einen einem zylindrischen Gefäß (1) zugeordneten, in diesem luftdicht verschiebbaren Kolben (4) aus einem weichelastischen Werkstoff, vorzugsweise Kunststoff, der ein für das Blutserum (2) durchlässiges, für den Blutkuchen (3) jedoch undurchlässiges Filter (17) und in Reihe mit diesem ein Ventil enthält, das von der Oberseite des Kolbens (4) her durch eine zentrale Öffnung (11) im Hals (10) des Kolbens durch einen dem Kolben zugeordneten Stab (5) geöffnet werden kann, beim Entfernen des Stabes jedoch selbsttätig schließt.
2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Ventil eine membranartig verformbare Kreisscheibe (15) aus einem weichelastischen Werkstoff mit einem zentral angeordneten, die Mittelöffnung (11) im Kolben (4) verschließenden Ventilkegel (14) umfaßt.
3. Filtervorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -ke n n z e i c h n e t , daß der dem Kolben (4) zugeordnete Stab (5) seitlich Flügel (6) aufweist, die ein Durchstoßen der Ventilscheibe (15) und des hinter dieser befindlichen Filters verhindern.
4. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Filter durch eine zylindrische Ausnehmung im Kolben und einen in diese stramm eingepaßten Einsatz (12a) gebildet wird, wobei mindestens eine der beiden einander berührenden Flächen von Kolben und Einsatz aufgerauht ist.
5. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, g e k e n n -z ei c h n e t durch Befestigungsmittel (26) am Kolbenhals (10a) zum Anbringen eines Zugstabes (18), wobei das dem Kolben (4a) zugeordnete Gefäß der Zylinder (1a) einer Injektionsspritze ist und mit einem Ansatz (21) zum Aufstecken einer Kanüle (22, 23) versehen ist.