DE2648029A1

DE2648029A1 - Verfahren und vorrichtung zum nachweis doppelbrechender substanzen in fluessigkeiten

Info

Publication number: DE2648029A1
Application number: DE19762648029
Authority: DE
Inventors: Moshe Dr Med Rosenthal
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-09-28
Filing date: 1976-10-23
Publication date: 1978-03-30
Also published as: US4379634A; DE2648029C3; AT377363B; CH608888A5; DE2648029B2; ATA76677A; JPS5352196A

Description

Dr. Moshe Rosenthal, Basel

Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis doppelbrechender Substanzen in Flüssigkeiten.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis doppelbrechender Substanzen in !Flüssigkeiten, insbesondere Harnsäurekristallen in dem aus Gelenkergüssen entnommenen Punktat, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung von Polarisationsfolien oder -filtern.

Bei akut entzündlichen Gelenkveränderungen mit Ueberwärmung, Schwellung und Ergussbildung ist in vielen Fällen vom notfallmässig herbeigerufenen Arzt nicht ohne weiteres zu entscheiden, ob die verursachende Erkrankung eine Kristall-Arthritis, insbesondere eine Arthritis urica (Gicht), oder eine andere entzündliche oder infektiöse Arthritis ist. Um die notwendige therapeutische Massnahme, die je nach Diagnose unterschiedlich zu sein hat, bestimmen zu können, war es bisher erforderlich, eine Probe des Gelenkpunktats in einem speziell

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dafür eingerichteten Laboratorium untersuchen zu lassen, und zwar hinsichtlich der Arthritis urica auf das Vorhandensein der charakteristischen Harnsäurekristalle. Alleine das Verbringen oder Einsenden der Probe des Gelenkpunktats in das Laboratorium und die Rückübermittlung des Analysenergebnisses ist mit einem erheblichen Zeitaufwand verbunden, der gegebenenfalls in ungünstiger Situation, ZiB. wenn das Laboratorium nachts geschlossen ist, noch vergrössert wird. Dies ist wegen der besonderen Schmerzhaftigkeit solcher akuter Gelenkveränderungen für den Patienten äusserst unangenehm. Erschwerend kommt hinzu, dass das Punktat, um den Kristallnachweis zu ermöglichen, innerhalb von wenigen Stunden untersucht werden muss, weil sich sonst infolge der Aenderung des pH - Wertes der Probe etwa vorhandene Kristalle auflösen. Aus all diesen Gründen wird vielfach ein Sondereinsatz des Laboratoriums in Anspruch genommen, was jedoch einen erheblichen personellen Aufwand und nicht zuletzt eine unerwünschte Verteuerung bedingt. Erst wenn durch die vorgenommene Analyse die Ursache der Gelenkveränderung erkannt ist, kann eine gezielte Behandlung vorgenommen werden.

Es besteht somit ein Bedürfnis nach einem Diagnoseverfahren, das eine unmittelbare Unterscheidung einer Kristall-Arthritis von anderen Gelenkerkrankungen, die solche Gelenkveränderungen hervorrufen, am Krankenbett des Fotfallpatienten ermöglicht.

Im Hinblick auf dieses bestehende Bedürfnis lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zum Nachweis von Harnsäurekristallen im Gelenkpunktat bereitzustellen, die direkt am Krankenbett durchgeführt werden kann und eine mit den erwähnten Nachteilen verbundene Untersuchung im Laboratorium erübrigt.

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Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, das sich dadurch auszeichnet, dass eine kleine Menge der zu untersuchenden Flüssigkeit zwischen zwei direkt aufeinanderliegende gekreuzte Polarisationsfolien oder -filter gebracht wird und im Gegenlicht das Vorhandensein oder Fehlen von doppelbrechende Substanzen anzeigenden, sich gegen den dunklen Hintergrund der gekreuzten Polarisatoren hell abhebenden Spuren beobachtet wird.

Zur Durchführung dieses Verfahrens eignet sich eine Vorrichtung, die sich durch zwei Polarisationsfolien oder -filter auszeichnet, die um eine gemeinsame Achse drehbar so miteinander verbunden sind, dass ihre Polarisationsrichtungen gekreuzt sind, wenn die beiden Filter oder Folien übereinanderliegen.

Eine erfindungsgemässe Verwendung von Polarisationsfolien oder -filtern liegt vor, wenn diese zur Durchführung des vorstehend definierten Verfahrens bzw. zum Aufbau der vorstehend definierten Vorrichung benützt werden.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen stellen einfache, preisgünstig herzustellende Vorrichtungen zum Nachweis von doppelbrechenden oder optisch aktiven Substanzen in einer Flüssigkeit, wie beispielsweise Harnsäurekristallen in einem Gelenkpunktat , dar.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung in Flüssigkeitsproben zum Nachweis . doppelbrechender Substanzen in geöffnetem Zustand,

Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung mit zur Deckung gebrachten Polarisatoren.

Fig. 3 zeigt eine andere Vorrichtung, die sich speziell für den

einmaligen Gebrauch und für gleichzeitige Dokumentation eignet.

Die in Fig.l und 2 gezeigte Vorrichtung weist zwei Polarisationsfilter 1,2 auf, deren Polarisationsrichtungen durch die Pfeile in je ein&rQ 9 8 1 3 / 0 6 2 4

ihrer Ecken angegeben sind. Die beiden Polarisationsfilter sind im vorliegenden Beispiel quadratisch mit abgerundeten Ecken und haben eine Kantenlänge von ca. 50 mm. Diese Abmessung hat sich als praktisch erwiesen. Selbstverständlich sind auch andere Abmessungen und Formen möglich, z.B. kreisförmig, etc., solange sie eine handliche Grosse nicht über- oder unterschreiten.

Jeder der beiden Polarisationsfilter 1,2 besitzt an einer seiner Ecken ein Loch, durch das sie mit einer Niete 3 miteinander verbunden sind. Die Mete 3 bildet eine Drehachse, um die die beiden Polarisatoren fächerförmig gegeneinander verschoben bzw. verdreht werden können. Die Löcher zur Aufnahme der Niete 3 sind relativ zur Polarisationsrichtung so angebracht, dass die Polarisationsrichtungen gekreuzt sind, wenn die beiden Polarisationsfolien 1,2 genau deckungsgleich übereinander liegen.

Als Material für die Polarisationsfilter eignet sich, beispielsweise polarisierende Kunststoffolie, wie sie z.B. von der Firma Polaroid Corporation im Handel angeboten wird. Für das vorliegende Ausführungsbeispiel wurden Folien mit einer Dicke von 0,1, 03 und 08 mm verwendet. Es sind jedoch auch andere Stärken verwendbar, wobei die Begrenzung nach unten im Hinblick auf die erforderliche mechanische Festigkeit bei etwa 0,1 mm liegt, während die Begrenzung nach oben in erster Linie durch den Preis bestimmt ist und bei etwa 1,0 mm anzunehmen ist.

Die Niete 3 dient gleichzeitig auch zur Verbindung der beiden Polarisatoren 1,2 mit einer Schutzhülle 4. Die Schutzhülle besteht aus einer flexiblen Kunststoffolie., deren Abmessungen so gewählt sind, dass sie einfach gefaltet etwa gleichgross oder wenig grosser ist als die Polarisatoren 1,2. Im zusammengesetzten Zustand befinden sich die beiden Polarisatoren zwischen den beiden Seitenteilen der einfach ge-

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falteten Kunst st off hülle 4 und können um die Niete 3 als Drehachse entweder in die Hülle eingeschoben oder fächerförmig aus dieser herausgedreht werden, um für die bestimmungsgemässe Nachweismethode zugänglich zu sein.

Um beispielsweise Harnsäurekristalle in einer aus einem Gelenkerguss entnommenen Probe nachzuweisen, werden die beiden Polarisatoren 1,2 in der in Pig. I gezeigten Art fächerförmig aus der Schutzhülle heraus und auseinandergedreht,und es wird ein Tropfen 5 des zu untersuchenden Gelenkpunktats auf den unteren Polarisator 1 aufgebracht. Sodann wird der andere Polarisator 2 darübergeschoben und mit dem ersten zur Deckung gebracht. Die beiden Polarisatoren werden gegeneinander gepresst und zur Beobachtung gegen eine Lichtquelle oder einfallendes Tageslicht gehalten.

Wenn das Punktat keine doppelbrechenden Kristalle enthält, ist die ganze Fläche wegen der gekreuzten Polarisationsrichtungen gleichmässig dunkel. Enthält die Probe jedoch doppel-brechende Kristalle, so zeichnet sich an der Stelle, an der sich diese befinden, ein gegenüber dem dunklen Hintergrund hell leuchtender Fleck 6 ab. I¹Ur den untersuchenden Arzt bedeutet dies, dass es sich bei der den Gelenkerguss verursachenden Erkrankung eindeutig um eine Kristallarthritis handelt, so dass er die hierfür erforderliche therapeutische Massnahme ergreifen kann. Somit geht zwischen der Entnahme des Punktats und der Stellung der Diagnose praktisch keine Zeit verloren.

Da die beschriebene Vorrichtung für mehrmaligen Gebrauch gedacht ist, sollten alle ihre Bestandteile aus Materialien ■ bestehen, die eine Reinigung mit Wasser erlauben. Vorteilhafterweise sollten die Materialien so gewählt werden, dass auch eine Sterilisierung möglich ist, für den Fall, dass die ursächliche Erkrankung eine infektiöse Arthritis ist.

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Um die Reinigung und ggf. Sterilisierung zu vereinfachen, kann anstelle der Mete 3 auch eine einfach lösbare Schraube oder ein Verbindungselement von der Art eines Druckknopfes vorgesehen werden. Auf diese Weise können die Polarisatoren 1,2 und die Schutzhülle 4 voneinander getrennt werden.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Vorrichtung für den einmaligen Gebrauch, d.h. als Vie gwe rf artikel vorzusehen. In diesem Fall werden mit Vorteil, insbesondere aus Kostengründen, möglichst dünne Polarisationsfilter verwendet und wird ggf. auf die Schutzhülle verzichtet.

Die in Fig.3 gezeigte Vorrichtung eignet sich speziell für den einmaligen Gebrauch und die nachfolgende Dokumentation der Patienteninformation und des Befundes.

Die Vorrichtung besteht aus einem in der Mitte einfach gefalzten Kartonblatt 7 als Träger für zwei Polarisa tionsfolien 12,13. Die beiden Hälften 8,9 des Kartonblatts weisen je einen rechteckigen Ausschnitt 10,11 auf, wobei die Ausschnitte so angeordnet sind, dass sie deckungsgleich übereinanderliegen, wenn die beiden Hälften des Kartonblatts zusammengeklappt sind. In den rechteckigen Ausschnitten sind die Polarisationsfolien 12,13 angebracht. Die Folienstücke sind etwas grosser als die Ausschnitte und sind entlang dem überstehenden Rand mit dem Karton verklebt·

Selbstverständlich sind auch Abwandlungen dieser Ausführungsform möglich. So kann beispielsweise das gefaltete, als Träger dienende Blatt 7 anstatt aus Karton auch aus einem anderen Material, beispielsweise aus geeignetem undurchsichtigem oder auch transparentem oder durchsichtigem Kunststoffmaterial, bestehen. Ausserdem ist es nicht unbedingt erforderlich, dass als Träger ein gefalztes Blatt dient, sondern es ist auch möglich, zwei separate Blätter entlang einer Kante miteinander zu verbinden, beispiels-

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weise mittels eines Klebebandes etc. Die Ausschnitte können ausser einer rechteckigen auch eine quadratische, runde oder beliebige andere Form haben. Dass sie deckungsgleich aufeinander zu liegen kommen, ist ebenfalls nicht zwingend, aber unbedingt vorzuziehen. Für die Befestigung der Folien in bzw. über den Ausschnitten kommt neben der Verklebung auch Jede andere geeignete Befestigungsart infrage, z.B. Verschweissung im Fall von Kunststoff als Träger, etc.

Die Polaristionsfolien 12,13 sind so angeordnet, dass ihre Polarisationsrichtungen senkrecht aufeinander stehen, wenn die beiden Hälften des Trägers ganz zusammengeklappt sind. Die Polarisationsrichtungen sind in der Figur durch die beiden Pfeile in den linken unteren Ecken der Polarisationsfolien angegeben.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist zusätzlich noch ein Einlageblatt vorgesehen, das in der Grosse etwa einer Hälfte des Kartonblatts 7 entspricht. Auf diesem Einlageblatt 14 kann der untersuchende Arzt Eintragungen über den Patienten und die Untersuchung samt Befund vornehmen.

Das Einlageblatt 14 liegt vor Gebrauch zwischen den beiden Hälften des Kartonblatts 7· Um eine Bestimmung durchzuführen, wird das Einlageblatt aus dem gefalzten Kartonblatt herausgenommen.

Ein Tropfen der zu untersuchenden Flüssigkeit, z.B. der Probe eines Gelenkpunktats, wird auf die untere der beiden Polarisationsfolien gebracht. Das Kartonblatt wird zusammengeklappt, sodass die beiden Polarisationsfolien übereinanderliegen, mit dem Tropfen dazwischen. Die beiden Teile des Kartonblatts, bzw. die Polarisationsfolien werden gegeneinandergepresst und zur Beobachtung gegen einfallendes Licht gehalten.

Die Bestimmung, ob der Flüssigkeitstropfen doppel—

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brechende Kristalle enthält, erfolgt dann genau gleich wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Selbstverständlich können die Angaben über den Patienten und die Untersuchungsergebnisse auch direkt auf dem Kartonblatt vermerkt werden. In diesem Fall kann auf dem Kartonblatt selbst, beispielsweise auf seiner Vorderseite ein entsprechender Vordruck angebracht werden.

Ebenso kann, wenn dies aus Dokumentationsgründen erwünscht ist, anstelle eines einzigen Einlageblatts ein Durchschreibesatz aus mehreren Blättern verwendet werden.

Nach erfolgter Bestimmung und Eintragung des Ergebnisses kann sowohl das Einlageblatt, als auch die benutzte Vorrichtung einer geeigneten Ablage zu Dokumentationszwecken zugeführt werden.

Es ist unter Umständen vorteilhaft, das Einlageblatt so fest mit dem Kartonblatt zu verbinden, dass es herausgetrennt werden muss, beispielsweise entlang einer Perforationslinie, etc. Die Bestimmung kann erst dann durch geführt werden, wenn das Einlageblatt herausgerissen ist. Somit ist eine Vorrichtung mit noch fixiertem Einlageblatt eindeutig als unbenutzt erkennbar, während eine ungewollte Doppelbenutzung, die zu Fehlresultaten führen kann, praktisch ausgeschlossen wird.

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L e e r s e i f e

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Nachweis doppelbrechender Substanzen in Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass eine kleine Menge der zu untersuchenden Flüssigkeit zwischen zwei direkt aufeinanderliegende gekreuzte Polarisationsfolien oder -filter gebracht wird und im Gegenlicht das Vorhandensein oder Fehlen von doppelbrechende Substanzen anzeigenden, sich gegen den dunklen Hintergrund der gekreuzten Polarisatoren hell abhebenden Spuren beobachtet wird,

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Polarisationsfolien oder -filter, die um eine gemeinsame Achse und gegeneinander drehbar so miteinander verbunden sind, dass ihre Polarisationsrichtungen gekreuzt sind, wenn die beiden Polarisatoren übereinanderliegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Polarisationsfolien oder -filter in einem Punkt in der Nähe ihres Randes so miteinander verbunden sind, dass sie fächerförmig gegeneinander verschiebbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Polarisationsfolien oder -filter an einem Träger in Form eines einfach gefalzten Blatts angebracht sind, wobei in den beiden Teilen des Blatts entsprechende Ausschnitte vorgesehen sind, die die Polarisatoren aufnehmen und die im zusammengeklappten Zustand übereinanderliegen.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus einem einfach gefalzten Kartonblatt besteht.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus zwei mit einem flexiblen Band verbundenen Kartonblättern besteht.

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass für die Aufzeichnung der Patienten- und Untersuchungsinformation ein vor der Benutzung der Vorrichtung zwischen den beiden Hälften des Trägers befindliches Einlageblatt vorhanden ist.

8. Verwendung von Polarisationsfolien oder -filtern zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1.

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