DE2707153A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur bestimmung der anzahl der roten blutkoerperchen, des durchschnittlichen zellenvolumens, des wertes der haematokrit und sonstiger blutparameter einer verduennten blutprobe - Google Patents
Verfahren und schaltungsanordnung zur bestimmung der anzahl der roten blutkoerperchen, des durchschnittlichen zellenvolumens, des wertes der haematokrit und sonstiger blutparameter einer verduennten blutprobeInfo
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Description
OIPL.-ING. K. FOCHSlE · OR. RER. NAT. B. HANSEN
ARABEUASTtASSE 4 (STEINHAUS) · D-βΟΟΟ MÖNCHEN 81 · TELEFON (01») »11087 . TELEX 05-2941? (PATHE)
Medicor Müvek, Budapest/Ungarn
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Bestimmung der Anzahl der roten Blutkörperchen, des durchschnittlichen Zellenvolumens,
des Wertes der Haematokrit und sonstiger Blutparameter einer verdünnten Blutprobe
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und Schaltungsanordnung
zur Bestimmung von in einer Flüssigkeit suspendierten Teilchen, insbesondere der Parameter von formhaltenden Blutelementen
und sonstiger Blutparameter.
Pur die Diagnose der verschiedenen haematologischen Krankheiten
ist die Kenntnis der Anzahl der roten Blutkörperchen (RBC), des durchschnittlichen Zellenvolumens derselben (MCV), der Verteilung
der roten Blutkörperchen nach der Größe (RVO), des Verhältnisses des Blutplasmas und der Zellenelemente (sog. Haematokrit-Index,
PVC) und der sonstigen Blutparameter unentbehrlich.
Anstatt der herkömmlichen ungenauen und zeitraubenden, mikroskopischen
Blutzellenzählung wurde allmählich eine auf optischem oder konduktometrischem Wege arbeitende rasche elektronische
Methode entwickelt.
Die sogenannte Price-Jones-Kurve, die die Verteilung der roten
Blutkörperchen nach der Größe charakterisiert, wird ebenfalls durch eine langwierige Untersuchung aufgenommen, wobei der Durch-
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-1
messer der Zelle einer größeren Anzahl von Blutkörperchen gemessen
wird. Der Haematokrit-Wert wird derart bestimmt, daß die geprüfte Blutprobe zuerst zentrifugiert wird, wobei sich unter der
Einwirkung der Fliehkraft die Blutzellen auf dem Boden der Zentrifuge ablagern und das Plasma sich im Raum oberhalb der Blutzellen
befindet. Wenn das gesamte Volumen zu 100 angenommen wird, so kann das Verhältnis zwischen dem Plasma den Formkörpern durch
eine Quotientenbildung oder durch Aufnahme eines Nomogrammes bestimmt
werden.
Der Nachteil dieser Methode besteht darin, daß die Menge des Plasmas, die unter den Formkörpern zurückbleibt, von der Drehzahl
und der Zeit abhängig ist. Somit benötigt man eine Konstante, deren Wert durch Versuche bestimmt wird. .
Um den Wert der Haematokrit zu bestimmen, wurde schon früher eine Wechselstrom-Meßbrücke verwendet, da die Leitfähigkeit des Blutplasmas
um eine Größenanordnung größer ist, als die der Formkörper. Nach diesem Verfahren wird zwischen zwei Elektroden, in
einem bestimmten Rauminhalt die Leitfähigkeit des Blutes gemessen, und nach einer entsprechenden Verarbeitung kann auf einer
nichtlinearen Skala der Wert der Haematokrit unmittelbar abgelesen werden.
Der Meßfehler kann mehrere Prozente betragen, da die Leitfähigkeit
des Plasmas nicht konstant ist. Im Falle eines pathologischen Blutes liegt immer ein erheblicher Meßfehler vor.
Man braucht außerdem infolge der Wärmeabhängigkeit der Meßergebnisse
eine gewisse Kompensation oder eine Thermostatisierung, wodurch die Meßfehler weiter vergrößert werden. Ein weiterer Nachteil
der manuellen Messungen besteht darin, daß diese nicht automatisiert werden können. Sie können auch nicht standardisiert
werden und entsprechen daher nicht den ärztlichen Forderungen. Um diese Probleme zu lösen, haben mehrere Firmen Meßeinrichtun-
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- t ■■
gen entwickelt, bei denen die Messung der Blutkörperchen bzw. deren Parameter während der Strömung des Blutes mit einer optischen
oder konduktometrischen Methode durchgeführt wird. Die konduktometrische Messung wurde 1952 für COULTER patentiert.
Seitdem haben mehrere, nach dem gleichen Prinzip durchgeführte Meßverfahren Verbreitung gefunden. Dasselbe Meßprinzip wurde
durch die schwedische Firma Ljunberg unter dem Namen "Celloscope",
durch die japanische Firma TOA unter dem Namen "Cellcounter" und durch die DDR-Firma TUR unter dem Namen "ZC-2" verwendet. Auch
andere bekannte Lösungen wurden entwickelt, so z.B. ein sowjetisches Meßgerät IKM-2 und das Meßgerät der ungarischen Firma
Medicor unter dem Namen "Picoscale". Im allgemeinen sind aber
die Geräte der britischen Firma Coulter Electronic am meisten verbreitet und die meisten Patente sind von dieser Firma angemeldet.
Bekannt sind weiter die Geräte der Firmen Coulter und Ljunberg, bei denen ein konduktometrisches Meßverfahren verwendet wird.
Durch diese Geräte werden - neben der Messung der RBC-Zahl der verdünnten Blutprobe - über die Integration der dem. Volumen der
Blutkörperchen proportionalen Anzahl der Impulse - der PCV-Wert, von dem Ausgangssignal des das Volumen der einzelnen Teilchen
auswertenden Gerätes der MCV-Wert, und aus dem durch den Koinzidenz-Fehler korrigierten RBC-Wert durch Multiplizieren der beiden
Werte der MCV-Wert auf eine analoge Weise bestimmt. Die Korrektur der Koinzidenz erfolgt nach der Messung derart, daß aus
dem Meßergebnis des RBC-Wertes die Größe einer bestimmten Ergänzung bestimmt wird. Dann wird das dieser Ergänzung proportionale
Gleichspannungssignal zu dem der gemessenen RBC-Zahl proportionalen Gleichspannungspegel addiert. Die Speicherung der gemessenen
Werte erfolgt durch Kondensatoren, und die Durchführung der nötigen Operationen erfolgt nach einer analogen elektromechanischen
Methode durch Verdrehen von Potentiometern, die durch Servomotore angetrieben sind. Somit weisen die in dem Gerät durch
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diese Operationen und Korrekturen gespeicherten Signalpegel infolge
der speichernden Kondensatoren keinen konstanten Wert auf, wodurch die Meßergebnisse verfälscht werden, insbesondere
bei den Werten, die einer mehrfachen Korrektur bzw. Umwandlung unterworfen sind.
Das bedeutet, daß die Anzeige der Meßangaben in der Zeit beschränkt
ist und eine jeweilige Meßangabe bis zu dem Konvertieren unabhängig von seinem Wert einer Verzerrung ausgesetzt
ist.
Die von dem Detektor ankommenden Signale werden einer zweifachen Konvertierung (A/A, A/D) unterworfen, wodurch v/eitere Meßfehler
entstehen. Die Bestimmung der Verteilung der Zellen nach der Größe ist daher - infolge der obenerwähnten Parameterbildung
nicht möglich und es treten weitere Meßfehler auf,.insbesondere
in den folgenden Fällen:
1. Während des Meßverfahrens, wenn in der Kapillare eine vorübergehende
Verstopfung beim Durchströmen der Zellen entsteht, erhöht sich die Amplitude der erzeugten Impulse. Somit
ändert sich der lineare Zusammenhang zwischen den Impulsen und dem Zellenvolumen, und der Wert der Angaben, die aus
den MCV-und PCV-Werten erhalten werden, weist erhebliche Fehler auf.
2. Die gemessenen und gerechneten Werte werden im Falle einer Änderung der stabilisierten Speisespannungswerte ebenfalls
geändert.
3. Die Ausgangsanzeige der Koinzidenz-Korrektur ergibt sich aus der Messung des Spannungspegels, der aus der Integration der
an der RBC gemessenen Impulszahl gemessen und gespeichert wird, und zu dieser Spannung U soll eine v/eitere Spannung
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'40-
AU addiert werden, welch letztere einen Wert hat, der dem Unterschied zwischen dem Potentialunterschied der Spannung
ü und einer durch eine unter 45 liegende gerade Linie representierten Spannung entspricht, und zwar im Falle einer
gegebenen Anzahl der Blutkörperchen. Da bei einer sich vergrößernden Anzahl der Blutkörperchen der Verlust der Koinzidenz
größer wird, so wird die Abweichung der die verschiedenen Meßergebnisse darstellenden Kurve von der Geraden
infolge der Abweichung der tatsächlichen und gemessenen Anzahl der Blutkörperchen auch immer größer. Dadurch
entsteht ein immer größerer Fehler gegenüber den sich vermehrenden Koinzidenzen, um den Verlust zu ersetzen, weil
die Messung der Spannung U infolge der Abbiegung der Kurve, wobei die steile Flanke der Kurve flacher wird, immer eine
üngenauigkeit hervorruft.
4. Das durchschnittliche Volumen der roten Blutkörperchen kann nur ungenau bestimmt v/erden, weil bei der Messung, während
das ganze Volumen gemessen wird, die eintreffenden Impulse
proportional der Amplitude integriert werden bzw. eine solche Korrektur aufgrund eines Koinzidenz-Wertes erfolgt, in
der der absolute Wert der in der Koinzidenz eintreffenden Impulszahl
unbekannt ist, und unbekannt ist außerdem die tatsächliche Amplitude dieser Impulse.
5. Infolge der Meßfehler, die oben angegeben wurden, enthält das1 Resultat der durch den Koinzidenz-Verlust korrigierten
RBC- und durch die durchschnittliche Korrektur gebildeten MWC-Werte, der Haematokrit PCV-Index, auch Meßfehler, wobei
die Fehler auch dann nicht entfernt werden können, wenn die Messung bezüglich der gleichen Probe gleichzeitig und auf
drei Kanälen durchgeführt und der Durchschnitt dieser Messungen gebildet wird. Die Kosten einer solchen Einrichtung sind
aber wesentlich höher und ihre Lebensdauer und Zuverlässigkeit ist bedeutend geringer.
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6. Ein weiteres Problem tritt bei analogen Meßverfahren auf, daß nämlich alle auf analoge Weise gespeicherten und durch
eine A/D Umwandlung digitalisierten unmittelbar gemessenen oder gebildeten Angaben durch einen relativen Gleichspannungspegel
dargestellt werden, wodurch die Eichung der Einrichtung erschwert wird. Weiter kommt eine Abweichung von
diesen eingestellten Werten (Drift, Verluste der Speicherkondensatoren, fehlerhafte Kontakte der Potentiometer usw.)
infolge der nicht systematischen Fehlerquellen immer vor.
Um die aufgeführten Probleme zu eliminieren, hat die Firma Coulter,
wie man aus Patenten dieser Firma ersehen kann, weitere Versuche gemacht. Da aber nach den dortigen Beschreibungen die
gleichen analogen Methoden verwendet werden, können diese Versuche keine grundsätzliche Verbesserung der Fehler ergeben.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, daß die erwähnten Fehler eliminiert und die Meßgenauigkeit durch Verwendung einer digitalen
Meßtechnik vergrößert werden soll.
Außerdem soll die Verwendung der elektromechanischen Methode eliminiert
und die gleichzeitige Bestimmung der Blutparameter und der Verteilung der roten Blutkörperchen nach der Größenanordnung
ermöglicht werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die in den Ansprüchen angegebenen
Maßnahmen gelöst.
Die Erfindung betrifft daher eine Schaltanordnung zur Bestimmung der Anzahl der roten Blutkörperchen, des durchschnittlichen Zellenvolumens,
des Haematokrit-Wertes und der sonstigen Blutparameter einer verdünnten Blutprobe mittels einer konduktometrischen
Methode. Die Einrichtung ist derart aufgebaut, daß von den beiden Ausgängen eines konduktometrischen Meßdetektors ein
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Ausgang zu dem Eingang eines linearen ImpulsVerstärkers und zu
dem Eingang einer die Messung steuernden Einheit geführt ist. Der Ausgang des linearen Impulsverstärkers ist einerseits zum
Eingang eines Diskriminators, andererseits, von diesem Eingang abzweigend, zu einem Eingang eines Impuls-Spitzendetektors bzw.
zu einem Eingang einer fünf Eingänge aufweisenden, analogen Torschaltung geführt. Der Ausgang des differenzierenden Diskriminators
ist zu dem Eingang eines aus integrierten Schaltungen aufgebauten,
den Verlust der Koinzidenz ersetzenden Schaltung und der Ausgang der letzteren zu einem Eingang einer Speicher-Steuereinheit
geführt. Der Ausgang des differenzierenden Diskriminators ist über eine Abzweigung zu einem Eingang einer die Signale
umwandelnden Steuereinheit, sein zweiter Ausgang ist zum Eingang der signaluntwandelnden Einheit geführt. Der zweite Ausgang
des differenzierenden Diskriminators ist außerdem mit dem Eingang einer Torschaltung verbunden, und der Ausgang der letzteren
mit dem dritten Eingang des erwähnten Signalumwandlers verbunden.
Der eine Ausgang der die Signalumwandlung steuernden Einheit ist zu einem Eingang eines Stufengenerators, ihr zweiter
Ausgang ebenso zu dem anderen Eingang des Stufengenerators und von hier über eine Abzweigung zu einem Eingang einer weiteren,
die Speicherung steuernden Einheit geführt. Der Ausgang des Stufengenerators ist zu einem Eingang eines Spitzenkomparators
geführt, und der Ausgang des letzteren ist an den vierten Eingang der den Signalumwandler steuernden Einheit angeschlossen.
Der vierte Ausgang dieser Steuereinheit ist mit dem dritten Eingang der die Speicherung steuernden Einheit bzw. über eine Abzweigung
mit dem dritten Eingang einer weiteren, die Speicherung steuernden Einheit verbunden. Der Ausgang der ersten die Speicherung
steuernden Einheit ist an den Eingang einer Speicher- und Recheneinheit angeschlossen, wobei der Ausgang der letzteren zu
dem Eingang eines digitalen Anzeigers und der Ausgang des digitalen Anzeigers zum Eingang einer Interface-Einheit geführt ist.
Die Interface-Einheit wird mit dem Eingang einer programmeteuern-
- 8 -709836/QttO
den Einheit verbunden, und ein Ausgang der letzteren ist zum Eingang der oben erwähnten Speicher- und Recheneinheit, ihr weiterer
Eingang zum dritten Eingang der die Speicherung steuernden Einheit, ihr dritter Ausgang aber zu einem Eingang der die
Messung steuernden Einheit geführt. Ein Ausgang der die Messung steuernden Einheit ist zu einem Eingang einer die Pneumatik
steuernden Einheit, der Ausgang der letzteren aber zur Pneumatik geführt. Die Pneumatik ist gleichzeitig mit dem Meßdetektor
verbunden. Der Ausgang der die Speicherung steuernden Einheit ist zum Eingang eines Zeichenspeichers, der Ausgang des
letzteren zum Eingang eines Digital-Analog-Umwandlers, der Ausgang des letzteren aber zu je einem Eingang eines X-Y Verstärkers
geführt. Der Ausgang des Verstärkers ist mit dem Eingang einer Display-Einheit verbunden.
Die Display-Einheit ist außerdem mit einer die Speisespannung zuführenden Einheit verbunden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung gemäß
der Erfindung,
Fig. 2 die in der Schaltungsanordnung auftretenden erzeugten und gemessenen Signale.
In Fig. 1 ist die Anordnung von Meßschaltungen schematisch dargestellt.
Unter der Wirkung der Druckdifferenz, die durch eine Pneumatik
24 in einem Detektor 1 hervorgerufen wird, werden beim Durchströmen
der in einer leitfähigen Lösung suspendierten Zellen in einer
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-JT-
Kapillare unter Einwirkung einer elektrischen Feldstärke Spannungsimpulse
erzeugt, die dem Volumen der Zellen proportional sind.
Diese Impulse werden durch einen linearen Impulsverstärker 2 verstärkt.
In Fig. 2 ist die Form der Signale an einigen Stellen der Einrichtung
dargestellt. Die in Fig. 2 dargestellten Impulse 25, 26 werden zu einem Differential-Diskriminator 3 geführt. Die
zwischen den unteren und oberen Schwellenpegel des Diskriminators fallenden Impulse 27 werden zu einem Torstromkreis 10 sowie
zu einer die Signalumwandlung steuernden Einheit 5 und zu einem Spitzendetektor 12 geführt. Die von dem anderen Ausgang
des Differential-Diskriminators 3 kommenden Impulse 28 werden zu einer den Verlust der Koinzidenz ersetzenden Einheit 4 und
zu einer die Signalumwandlung steuernden Einheit 5 geführt.
Die Zeiteinstellung des Torstromkreises 10, welche eine fiktive Zeitdauer 30 bezeichnet, entspricht der Breite des Impulses
26 maximaler Amplitude im Meßbereich.
Wenn die Zeiteinstellung der Torschaltung 10 langer ist als ein
durch eine im Meßbereich befindliche Impulsamplitude erzeugtes Signal 29, so erfolgt die Umwandlung des Impulses entsprechend
dem Fall A in Fig. 2.
Nach Wiederherstellung des unteren Komparationspegels wird durch den Impuls 28 ein linearer Stufengenerator 6 gestartet. Das Ausgangssignal
32 des Spitzendetektors 12 und das Ausgangssignal des linearen Stufengenerators 6 werden zu einem Komparator 13
geführt. Wenn beide Ausgangssignale übereinstimmen, so wird der Spitzendetektor 12 unter der Einwirkung des Ausgangssignals 37
des Komparators 13 durch die die Umwandlung steuernde Einheit
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5 mittels des Impulses 31 in die Grundstellung gesetzt. Unterdessen
leitet die die Umwandlung steuernde Einheit 5 über eine die Speicherung steuernde Einheit 7 die der bis zu der Komparation
des linearen Stufengenerators zustandegekommenen Schrittzahl entsprechenden Impulse 36 zur Bildung des MCV Parameters
(d.h. zur Bildung des durchschnittlichen Volumens der Blutkörperchen) weiter. Zu gleicher Zeit führt die Impulsgruppe 35
über die die Speicherung steuernde Einheit 11 die Adressierung eines Speichers 14 je nach Kanälenadressen durch.
Die speichersteuernde Einheit 11 schreibt dann in den Speicherteil,
der der Impulsamplitude entspricht, einen Impuls (Speichereinheit +1) ein, um die Verteilung der Blutkörperchen je nach
einer Größenanordnung aufzunehmen.
Wenn durch die Meßkapillare zu gleicher Zeit zwei oder mehrere Blutkörperchen durchgehen (vgl. hierzu Signale 39, 40 in Fig. 2),
so übersteigt die Zeit des Impulses 41, welcher aus der unteren Komparation des Differential-Diskriminators -3 erzeugt worden ist,
die Zeiteinstellung der Torschaltung 10 entsprechend dem Signal 43. Während dieser Zeit werden die die Speicherung steuernden
Einheiten 7, 11 durch die die Umwandlung steuernde Einheit 5 gesperrt. Der Spitzendetektor 12 wird durch den Impuls 44 über
die die Umwandlung steuernde Einheit in die Grundstellung gesetzt. . , »
Die Messung bzw. die Bildung der einzelnen Blutparameter wird in einer Speicher- und Recheneinheit 8 und die Verteilung nach
der Größe in den Speicher 14 eingeschrieben. Das Auslesen derselben
erfolgt über einen D/A Umwandler 15, über eine analoge Torschaltung 16 und über einen den X-Y Verstärker auf einer
Display-Einheit 18 in zyklischer Weise. Die Kurve, die die Verteilung nach der Größenanordnung der Blutkörperchen darstellt,
erscheint als ein stehendes Bild. Während der Messung
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werden die von dem Ausgang des linearen Impulsverstärkers 2 ankommenden Impulse 25, die proportional der Größe der Blutkörperchen
sind, mit den aktuellen Werten der Diskriminationsschwellenpegel an der analogen Torschaltung 16 über den X-Y
Verstärker angezeigt, wodurch die Meßparameter rasch eingestellt werden können. Am Ende der Messung wird die während der Messung
eingeschriebene und gespeicherte Verteilungskurve ein Startzeichen an die die Speicherung steuernde Einheit 11 gegeben,
über die die Messung steuernde Einheit 22 und damit der Speicher zyklisch ausgelesen werden kann und die Verteilung nach
der Größenanordnung (Histogramm) automatisch auf der Display-Einheit 18 erscheint.
Eine die Speisespannung zuführende Einheit 19 sichert auch die Versorgung der Oszillographenröhre. Die Anzahl der Blutkörperchen
bezüglich einer Volumeneinheit, z.B. die Zellenanzahl der roten Blutkörperchen RBC , wird durch eine Koinzidenz-Korrektur
im Speicher 8 gespeichert und wird unter der Einwirkung der das Programm steuernden Einheit 9 auf dem digitalen Anzeiger angezeigt
bzw. kann über eine Interface-Einheit 21 mittels eines Zahlendruckers oder Computers peripherisch ausgeschrieben werden.
Das Durchschnittsvolumen der roten Blutkörperchen (MCV) wird aus der Summe der durch die umgewandelten Impulse erzeugten Reihe
von Impulsen 35 und aus der Anzahl der umzuwandelnden Impulse 35 in der Speicher- und Reiheneinheit 8 unter der Einwirkung der
das Programm steuernden Einheit 9 gebildet. Der Zusammenhang der letzteren kann wie folgt dargestellt werden:
5 kl 3
K1 + K2 + K3 + ..Kn j. e.x
MCV =
η η
wobei*-k.., k2 · ·-^n die der durch das Volumen der Blutkörperchen
erzeugten Impulsamplitude 25 proportionalen Impulsreihen bedeu-
- 12 709836/0680
- Vt-
ten und η die Zahl der umgewandelten Impulse bedeutet.
Der Haematokrit-Wert wird durch den Zusammenhang PCV = MCV. RBC 0,1 prozentual gerechnet. Man kann aber auch einen dem tatsächlichen
Wert entsprechenden RBC Wert bilden, der aus der Summe der sich aufgrund einer Poisson-Verteilung ankommenden Blutkörperchen
und der gemessenen Körperchenzahl und dem Koinzidenz-Verlust K ergibt.
Der Zusammenhang hierfür ist: RBCv = RBCn + Kv
Der Ersatz des Koinzidenz-Verlustes bzw. die Erzeugung des Wertes K erfolgt während der Messung in der den Verlust der Koinzidenz
ersetzenden Einheit auf digitaler Weise durch eine allmähliche Annäherung in den Meßintervallen. Im Falle einer während
der Messung in der Meßkapillare erfolgten Verstopfung werden die den oberen Schwellenpegel überschreitenden Impulse in einem
Antikoinzidenz-Stromkreis gegen den Ausgang negiert, und zu gleicher Zeit wird auch die Funktion der die Umwandlung steuernden
Einheit 5 negiert. Somit nehmen diese an der Bildung der MCV und RVD Parameter nicht teil. Die in der gemessenen Suspension befindlichen
größeren Fremdkorperchen, die eine den oberen Schwellenpegel überschreitende Amplitude aufweisen, sind ebenso aus
der Bildung der MCV, RVD Parameter negiert. Die Pneumatik 24 wird durch eine die Messung steuernde Einheit 23 gesteuert, wodurch
die pneumatische Pumpe derart funktioniert, daß beim Anfahren der Messung die Pumpe auf die Betriebsart des Saugens mit konstantem
Wert eingestellt wird; hierauf wird die Hälfte des Volumens gemessen und auf Einwirkung des von dem Detektor 1 ankommenden
Signals wird sie auf die Druckphase umgestellt. Die Messung wird dann fortgesetzt, bis das ganze Volumen gemessen ist.
Wenn eine größere Verstopfung vorkommt, so wird der ganze Meß-
- 13 709836/0680
'At-
prozeß durch eine die Verstopfung überwachende Schaltung, die in der die Messung steuernden Einheit 22 angeordnet ist, negiert
und die Teilergebnisse werden gestrichen. Daraufhin wird die EIiminierung
der Verstopfung mittels Steuerung der pneumatischen Pumpe automatisch eingeleitet und die Suspension aus der Kapillare
entfernt.
709836/0680
4.
Leerseite
Claims (13)
1.J Verfahren zur Bestimmung von in einer Flüssigkeit
suspendierten Teilchen, insbesondere der Parameter von formhaltenden Blutelementen und sonstiger Blutparameter, dadurch
gekennzeichnet , daß die Suspension zum Strömen durch eine Kapillare gebracht wird, ein die Anzahl und die Abmessung
der durchströmenden Teilchen charakterisierendes Signal erzeugt und die die Anzahl dieser Teilchen betreffende Information
digital gespeichert wird, wobei die Impulse der die Anzahl und Abmessung der durchströmenden Teilchen charakterisierenden
Signale je nach Amplitude und Zeitdauer selektiert und der Wert der Impulsamplituden, die den Selektionsbedingungen entsprechen,
digital bestimmt und summiert werden, und daß durch den Digitalwert der Amplitude ein Speicherfach zur Aufnahme der Verteilung
der Teilchen nach ihrem Volumen bezeichnet und somit der Wert des durchschnittlichen Zellenvolumens und die Verteilungskurve
desselben gleichzeitig bestimmt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß nach der Durchführung der Messungen mit den
in den Speichern gespeicherten Digitalwerten arithmetische Operationen durchgeführt werden.
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ORIGINAL INSPECTED
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die die Anzahl der durchströmenden
Teilchen betreffende Information zur Eliminierung von Koinzidenz-Verlusten korrigiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das die Anzahl und die
Abmessung der durchströmenden Teilchen charakterisierende Signal sowie die den Bedingungen der Amplitudenauswahl entsprechenden
Gleichstrompegel auf einer Display-Einheit dargestellt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet , daß das Meßverfahren im Falle einer auftretenden Verstopfung wiederholt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet , daß am Ende der Messung das Histogramm bezüglich der Verteilung der Teilchen nach ihrer Größe
auf der Display-Einheit dargestellt wird.
7. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet ,
daß in der Einrichtung ein die Anzahl und Abmessung der durchströmenden Teilchen erfassender Detektor (1), ein Impulsverstärker (2),
ein Differential-Diskriminator (3), der zweckmäßig veränderliche Abgrenzungspegel aufweist, ein Torstromkreis (10), eine die Umwandlung
steuernde Einheit (5), ein Spitzendetektor (12), ein A/D Umwandler
(6, 13) und Speicher (14, 8) zur Speicherung der Digitalzeichen betreffend die Anzahl und Abmessung der durchströmenden
Teilchen vorgesehen sind, wobei der Detektor (1) mit dem Impulsverstärker (2), der letztere mit dem Differential-Diskriminator
(3) und mit dem Spitzendetektor (12), der Differential-Diskriminator
(3) mit dem Torstromkreis (10) und mit der die Umwandlung steuernden Einheit (5), die die Umwandlung steuernde Einheit (5) mit
den Speichern (14, 8) mit dem Spitzendetektor (12) , mit dem A/D
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Umwandler (6, 13) und mit dem die Umwandlung der zu langen Impulse
negierenden Torstromkreis (10) und der Spitzendetektor (12) mit dem A/D Umwandler (6, 13) mittelbar oder unmittelbar, zumindest
einfach verbunden sind.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der A/D Umwandler (6, 13) aus einem
linearen oder nichtlinearen Stufengenerator (6) und aus einem Komparator (13) gebildet ist.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß den Speichern (14,
8) Speichersteuerer (7, 11) vorgeschaltet sind.
10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung eine
den Koinzidenz-Verlust ersetzende Einheit (4) enthält.
11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung eine die Messung
steuernde Einheit (22) enthält, die mit dem Differential-Diskriminator
(3), mit der den Koinzidenz-Verlust ersetzenden Einheit (4), mit der die Umwandlung steuernden Einheit (5) sowie
mit einer die Strömung der Flüssigkeit bewirkenden Einheit (23, 24) verbunden ist.
12. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis
11, dadurch gekennzeichnet., daß an den die nach der
Größe der Teilchen bestimmten Information speichernden Speicher (14) ein D/A Umwandler (15), an de^ letzteren ein Analogtorstromkreis
(16) und an den Analogtorstromkreis eine Display-Einheit (17, 18, 19) angeschlossen ist, wobei an den Analogtorstromkreis
(16) der Ausgang des Impulsverstärkers (2), der Ausgang des Differential-Diskriminators
(3) und der Ausgang der die Messung steuernden Einheit (22) angeschlossen ist.
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13. Schaltungsanordnung zur Bestimmung der Anzahl der
roten Blutkörperchen, des durchschnittlichen Zellenvolumens, des Wertes der Haematokrit und sonstiger Blutparameter einer verdünnten
Blutprobe, dadurch gekennzeichnet , daß von den beiden Ausgängen eines konduktometrischen Meßdetektors (1) ein
Ausgang zum Eingang eines linearen Impulsverstärkers (2) und zu einem Eingang einer die Messung steuernden Einheit (22), der Ausgang
des linearen Impulsverstärkers (2) einerseits, über eine Abzweigung, zu einem Eingang eines Impulsspitzendetektors (12)bzw.
zu einem Eingang einer fünf Eingänge aufweisenden Torschaltung (16) geführt ist, der Ausgang des Differential-Diskriminators (3)
mit dem Eingang einer aus integrierten Stromkreisen aufgebauten, den Verlust der Koinzidenz ersetzenden Einheit (4) verbunden ist,
der Ausgang der letzteren mit einem Eingang einer die Steuerung des Speichers durchführenden Einheit (7) angeschlossen ist, der
eine Ausgang des Differential-Diskriminators (3) über eine Abzweigung
zu einem Eingang einer den Signalumwandler steuernden Einheit (5) und der andere Ausgang zu dem anderen Eingang des Signalumwandlers
(5) geführt ist, der zweite Ausgang des Differential-Diskriminators
(3) außerdem mit dem Eingang einer Torschaltung (10) und der Ausgang der Torschaltung (10) mit dem dritten Eingang
der den Signalumwandler steuernden Einheit (5) verbunden ist, ein Ausgang der steuernden Einheit (5) mit einemxEingang
eines Stufengenerators (6) und ihr anderer Eingang mit dem anderen Eingang des Stufengenerators (6) verbunden und von hier abzweigend
zu dem zweiten Eingang der den Speicher steuernden Einheit (7) geführt ist, der dritte Ausgang ebenso zu dem dritten
Eingang des Stufengenerators (6) und von hier abzweigend zum Eingang einer weiteren, den Speicher steuernden Einheit (11) geführt
ist, der Ausgang des Stufengenerators (6) mit einem Eingang eines Spitzenkomparators (13) und der Ausgang des Spitzenkomparators
mit dem vierten Eingang der Steuereinheit (5) verbunden ist, wobei der vierte Ausgang der Steuereinheit (5) an den dritten Eingang
der Speicher-Steuereinheit (7) angeschlossen ist, der Aus-
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gang der ersten Speicher-Steuereinheit (7) mit dem Eingang einer Speicher- und Recheneinheit (8), der Ausgang der letzteren mit
dem Eingang eines digitalen Anzeigers (20) und der Ausgang des digitalen Anzeigers (20) mit dem Eingang einer Interface-Einheit
(21) verbunden ist, die Interface-Einheit (21) mit dem Eingang einer Programmsteuereinheit und der Ausgang der letzteren mit
dem Eingang der Speicher- und Recheneinheit (8), der andere Ausgang mit dem dritten Eingang der Speicher-Steuereinheit (7) , ihr
dritter Ausgang aber mit dem vierten Eingang der die Messung steuernden Einheit (22) verbunden ist, der eine Ausgang der letzteren
zum Eingang einer, die Pneumatik steuernden Einheit (23) und der Ausgang dieser Einheit (23) zur Pneumatik (24) geführt ist, die
Pneumatik mit dem Meßdetektor (1) verbunden ist, der Ausgang der Speicher-Steuereinheit (11) an den Eingang eines Zeichenspeichers
(14) angeschlossen i«t, der Ausgang des letzteren aber mit dem
Eingang eines D/A Umwandlers (15) verbunden ist und dessen Ausgang
an den vierten Eingang des Analogtorstromkreises Π 6) angeschlossen
ist, beide Ausgänge des Analogtorstromkreises (16) mit je einem Eingang eines X-Y Verstärkers (17) verbunden sind und
der Ausgang des letzteren zum Eingang einer Display-Einheit (18) geführt ist, die ihrerseits mit einer die Speisespannung zuführenden
Einheit (19) verbunden ist.
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