DE2711634A1 - Test kit for urea determn. esp. in serum - comprising spaced reaction and indicator zones in a container and used e.g. to diagnose renal insufficiency - Google Patents
Test kit for urea determn. esp. in serum - comprising spaced reaction and indicator zones in a container and used e.g. to diagnose renal insufficiencyInfo
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Abstract
Description
Testvorrichtung zur Bestimmung vorn harnstoff in FlüssigkeitenTest device for the determination of urea in liquids
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Testvorrichtung zur Bestimmung.von Harnstoff in Flüssigkeiten, insbesondere in Serum, bestehend aus einem Träger mit einer Urease enthaltenden alkalischen Reaktionszone und einer davon räumlich getrennten Indikatorzone.The present invention is a test device for Determination of urea in liquids, especially in serum, consisting of a carrier having an alkaline reaction zone containing urease and one thereof spatially separated indicator zone.
Der Harnstoffspiegel im Serum hängt von der Harnstoffbildung (Eiweißzufuhr) bzw. der Ausscheidung des Harnstoffs über die Niere ab. Bei gestörter Funktionsfähigkeit der Niere weicht der Harnstoffspiegel im Serum stark von der Norm ab. So äußert sich z.B. eine chronische Niereninsuffizienz schon durch einen relativ geringen Anstieg des Harnstoffspiegels. Bei akutem Darmverschluß, Vergiftungen oder auch Schockzuständen findet man schon kurz nach ihrem Auftreten deutlich erhöhte Harnstoffwerte. Erniedrigte Harnstoffwerte werden bei akutem Leberversagen festgestellt. Die Harnstoffbestimmung stellt daher eine der wichtigsten und häufigsten Laboruntersuchungen zur Erkennung der Niereninsuffizienz dar. Da hierbei schon die Diagnose einer beginnenden Urämie von Wichtigkeit ist, werden hierfür allgemein Schnellteste, z.B. Teststreifen, eingesetzt, die dann aber möglichst genaue Ergebnisse liefern sollten.The urea level in the serum depends on the urea formation (protein intake) or the excretion of urea via the kidneys. With impaired functionality In the kidney, the urea level in the serum deviates significantly from the norm. So expresses For example, chronic renal insufficiency can be reduced by a relatively low level Increase in urea levels. With acute intestinal obstruction, poisoning or even Shock states can be found shortly after their occurrence, significantly increased urea values. Decreased urea levels are found in acute liver failure. The urea determination therefore represents one of the most important and frequent laboratory tests for detection the renal insufficiency. Since this already the diagnosis of an incipient uremia is of importance, rapid tests, e.g. test strips, are generally used for this purpose, which should then deliver results that are as accurate as possible.
Bei der Verwendung von Teststreifen zur Harnstoffbestimmung im Serum wird dieser allgemein enzymatisch mit Urease bestimmt.When using test strips to determine urea in serum this is generally determined enzymatically with urease.
Dieses Enzym zerlegt den Harnstoff u.a. in Ammoniak, welches in einer Indikatorreaktion durch einen Säure-Base-Indikator nachgewiesen wird.This enzyme breaks down the urea into ammonia, among other things, which in a Indicator reaction is detected by an acid-base indicator.
In der einschlägigen Literatur werden zwei verschiedene technische Möglichkeiten zur Ammoniak-Bestimmung auf Teststreifen angegeben. In der deutschen Patentschrift 1 240 306 wird z.B.ein Teststreifen beschrieben, bei dem auf einem saugfähigen Träger u.a. Urease und ein Sulfophthalein gemeinsam aufgebracht sind. Wird der Teststreifen mit einer Harnstoff-haltigen Lösung in Berührung gebracht, dann ändert sich die Farbe des Testfeldes von Gelb nach Grün-Blau. Aufgrund schlecht zuzuordnender Farbunterschiede ermöglicht diese Methode aber nur eine qualitative Aussage über die vorhandene Harnstoffmenge.In the relevant literature, two different technical Options for determining ammonia indicated on test strips. In the German For example, patent specification 1 240 306 describes a test strip in which a absorbent carrier including urease and a sulfophthalein are applied together. If the test strip is brought into contact with a solution containing urea, then the color of the test field changes from yellow to green-blue. Due to bad In terms of color differences that can be assigned, this method only enables a qualitative one Statement about the amount of urea present.
Genauer arbeiten Schnelldiagnostika, die in der DT-PS 1 245 619 bzw. in Z. med. Labortechnik 5, (1964) 319 beschrieben werden.Rapid diagnostics, which are described in DT-PS 1 245 619 resp. in Z. med. Labortechnik 5, (1964) 319.
Hier wird in einer besonderen Reaktionszone der Harnstoff zu Ammoniak zersetzt und dieser dann in einer räumlich von der Reaktionszone getrennten Indikatorzone nachgewiesen, wobei die Länge einer geänderten Farbzone ein direktes Maß für die Harnstoffkonzentration ist. Bei der Verwendung dieser Schnelldiagnostika ist es aber wesentlich, daß die Teste in speziell ausgestalteten, zerbrechlichen Reagenzgläsern durchgeführt werden müssen, damit von dem entwickelten Ammoniak möglichst viel mit dem Indikator reagieren kann.Here the urea is converted into ammonia in a special reaction zone decomposed and this then in an indicator zone spatially separated from the reaction zone proven, the length of a changed color zone being a direct measure of the Urea concentration is. When using these rapid diagnostic agents it is but it is essential that the tests are carried out in specially designed, breakable test tubes must be carried out so that as much as possible of the ammonia developed can react to the indicator.
In der DT-OS 2 249 669 wird eine " Reaktionskarmnervorricntung " für Teststreifen beschrieben, die die Nachteile der Verwendung besonderer Reagenzgläser zu verbessern versucht und aus einem oben offenen Schieber zur Aufnahme eines Teststreifens und einem Gehäuse besteht. Aber auch diese spezielle Testkammer ist fflr den universellen Gebrauch nur bedingt geeignet. Da z.B. die Harnstoff-Bestimmung in Notfällen nicht im klin.In the DT-OS 2 249 669 a "reaction Karmnervorricntung" for Test strips described the disadvantages of using special test tubes Tried to improve and from a slide open at the top for receiving a test strip and a housing. But this special test chamber is also for the universal Use only conditionally suitable. Since e.g. the urea determination in emergencies is not in the clin.
chem. Labor durchgeführt werden kann, muß bei der vorgeschlagenen Testvorrichtung für jeden einzelnen Teststreifen, der selber in großer Anzahl in kleinen Dosen mitgeführt werden kann, eine gesonderte Reaktionskammer mitgeführt werden, da diese nur für einen einmaligen Gebrauch vorgesehen ist. Der Testset nimmt so ein unnötig großes Volumen in der Arzttasche ein. Das Einlegen eines Teststreifens in einen Schieber und dessen Einpassen in ein umschließendes Gehäuse ist besonders bei ungeschickten Händen des Bearbeiters umständlich und schwierig. Weiter ist es sehr leicht möglich, daß der Testbezirk durch Schweiß, welcher Ammoniak und Harnstoff enthalten kann, kontaminiert wird. Das Einlegen des Teststreifens in die Reaktionskammer ist besonders dann mit einem großen Fehler für das Meßergebnis verbunden, wenn dieser Einlegevorgang zu langsam geschieht, da während dieser Zeit schon die enzymatische Spaltung des Harnstoffs abläuft und der freigesetzte Ammoniak für die Messung verlorengeht. Die in der DT-OS 2 249 669 aber auch bei den anderen erwähnten Literaturstellen angegebene Bestimmungsmethode für Ammoniak ist aber besonders dann mit einem großen Meßfehler behaftet, wenn die Reaktionszone so weit in das zu untersuchende Serum eingetaucht wird, daß die Indikatorzone schon teilweise mit Serum befeuchtet wird. Wenn nicht äußerst sorgfältig gearbeitet wird, kann dieser Fehler sehr leicht auftreten. Er führt, wenn er nicht sofort bemerkt wird, zu entscheidend falsch positiven Schlüssen, da der verwendete Säure-Base-Indikator schon bei der Benetzung mit Serum einen Farbumschlag anzeigt.chem. Laboratory must be done at the proposed Test device for each individual test strip, which itself is in large numbers in Small doses can be carried along with a separate reaction chamber be there this is only intended for one-time use. The test set takes up an unnecessarily large volume in the doctor's bag. The insertion of a test strip in a slide and fitting it into an enclosing one Housing is awkward and difficult, especially with clumsy hands on the part of the operator. It is also very easy to sweat the test area, which ammonia and urea may be contaminated. Inserting the test strip into the reaction chamber is particularly then with a large error for the measurement result connected if this insertion process happens too slowly, since during this time the enzymatic cleavage of the urea is already taking place and the ammonia that is released for the measurement is lost. The one in DT-OS 2 249 669 but also with the others However, the method of determination for ammonia given mentioned in the literature is special then afflicted with a large measurement error when the reaction zone is so far into the to be examined serum is immersed that the indicator zone is already partially with Serum is moistened. If not worked extremely carefully, this can Errors occur very easily. If not noticed immediately, it leads too decisively false positive conclusions, since the acid-base indicator used is already used in the Wetting with serum indicates a color change.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung war somit eine Vorrichtung, die gegenüber dem Stand der Technik folgende Verbesserungen zeigen sollte: 1. Der Test sollte möglichst klein sein.The aim of the present invention was thus a device that should show the following improvements over the prior art: 1. The test should be as small as possible.
2. Der Test sollte so ausgestaltet sein, daß weder Testzone noch Indikatorzone kontaminiert werden können.2. The test should be designed so that neither test zone nor indicator zone can be contaminated.
3. Das umständliche Einlegen von Teststreifen in beliebige Reaktionskammern sollte verbessert werden.3. The cumbersome insertion of test strips into any reaction chamber should be improved.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Testvorrichtung bestehend aus einem Träger mit einer Urease enthaltenden alkalischen Reaktionszone und einer davon räumlich getrennten Indikatorzone gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Träger aus zumindest teilweise transparentem Material in Form eines die Reaktions- und die Indikatorzone umschließenden Behälters ausgebildet ist, welcher in unmittelbarer Nähe der Reaktionszone und am hinter der Indikatorzone liegenden Behälterendejeweils eine Öffnung aufweist.The object according to the invention consists of a test device of a carrier with an alkaline reaction zone containing urease and one spatially separated indicator zone, which is characterized by that the carrier made of at least partially transparent material in the form of a die Reaction and the indicator zone enclosing container is formed, which in the immediate vicinity of the reaction zone and on the one behind the indicator zone Each container end has an opening.
Die Öffnung in der Nähe der Reaktionszone dient der Probezuführung zur Reaktionszone. Die oeffnung kann rund, quadratisch oder schlitzförmig ausgebildet sein oder auch aus einer Vielzahl kleiner Löcher (Poren) bestehen. Vorteilhaft ist die Oeffnung mit einem Stück porösen Materials verschlossen. Es muß lediglich gewährleistet sein, daß die zu untersuchende Flüssigkeit durch die offnung bzw. das poröse Material auf die Reaktionszone gelangen kann.The opening near the reaction zone is used to feed the sample to the reaction zone. The opening can be round, square or slit-shaped be or consist of a multitude of small holes (pores). Is beneficial the opening closed with a piece of porous material. It just has to be guaranteed be that the liquid to be examined through the opening or the porous material can reach the reaction zone.
Die Gestalt der Öffnung am gegenüberliegenden Behälterende ist ohne Belang. Diese Öffnung dient dazu, daß evtl. in der Reaktionszone gebildetes Ammoniakgas sich zur Indikator zone hin ausdehnen kann bzw. dorthin diffundieren kann.The shape of the opening at the opposite end of the container is without Concern. This opening is used to remove any ammonia gas formed in the reaction zone can expand towards the indicator zone or can diffuse there.
Der Träger der Testvorrichtung kann sowohl in Form eines Röhrchens als auch in Form eines flachen Behälters ausgebildet sein.The carrier of the test device can be in the form of a tube as well as in the form of a flat container.
Die Reaktionszone besteht aus einem Filterpapier, das mit zur enzymatischen Spaltung von Harnstoff geeigneten Reagenzien z.B.The reaction zone consists of a filter paper that is used with the enzymatic Cleavage of urea suitable reagents e.g.
mit Urease, und mit Alkalihydroxid oder -carbonat zur Freisetzung von gasförmigem Ammoniak aus der gebildeten Ammoniumverbindung getränkt ist. Die Indikatorzone besteht aus einem mit einem Säure/ Base-Indikator getränkten Reagenzpapier. Ein derartiges Nachweissystem ist in Z. med. Labortechnik 5 (1964) 319 beschrieben.with urease, and with alkali hydroxide or carbonate for release is soaked in gaseous ammonia from the ammonium compound formed. the The indicator zone consists of a reagent paper soaked with an acid / base indicator. Such a detection system is in Z. med. Labortechnik 5 (1964) 319 described.
Die rbhrchenförmig ausgebildete Testvorrichtung kann aus einem an beiden seiten offenen Rohr aus durchsichtigem Material bestehen, in dessen unteres Ende ein saugfähiger Stopfen eingepaßt ist, der mit Reagenzien zur enzymatischen Spaltung von Harnstoff imprägniert ist und das außerdem räumlich von diesem Stopfen getrennt einen porösen mit einem Säure/Base-Indikator imprägnierten Pfropfen trägt. In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann dieser poröse Pfropfen auch durch ein dünnes, an den Rohrwandungen eng anliegendes Indikatorpapier ersetzt werden.The tube-shaped test device can consist of a both sides open tube made of transparent material, in the lower end of which an absorbent stopper is fitted, which is supplied with reagents enzymatic cleavage of urea is impregnated and that also spatially from This stopper separated a porous impregnated with an acid / base indicator Wears plug. In a further embodiment of the device according to the invention can this porous plug is also replaced by a thin one that fits closely to the pipe walls Indicator paper must be replaced.
Die flache Ausführungsform der Testvorrichtung kann z.B. aus einer ebenen Unterlage bestehen, auf der sich die Reaktions-und die Indikatorzone befinden und über die unter Ausbildung eines Hohlraums eine durchsichtige Folie gesiegelt ist (s.The flat embodiment of the test device can, for example, consist of a consist of a flat surface on which the reaction and indicator zones are located and sealed over a transparent film with the formation of a cavity is (s.
z.B. Fig. 1 und 1a).e.g. Figures 1 and 1a).
Sie kann auch aus einer flexiblen durchsichtigen Folie bestehen, die übergeschlagen und an der offenen Längsseite und einer Schmalseite verschweißt wurde (s. z.B. Fig. 2 und 2a).It can also consist of a flexible transparent film that turned over and welded on the open long side and one narrow side (See e.g. Figures 2 and 2a).
Bei einer anderen Ausführungsform kann auch eine wannenartige Unterlage mit einem übergreifenden Deckel aus dünnem durchsichtigen Material verschlossen sein. In Figur 3 und 3a ist in einem Beispiel einer derartigen Form anstelle einer Öffnung in der Nähe der Reaktionszone eine Vielzahl kleiner Löcher (Poren) dargestellt.In another embodiment, a trough-like base can also be used closed with an overlapping lid made of thin, transparent material be. In Figures 3 and 3a, in one example, such a shape is shown instead of a Opening near the reaction zone shows a large number of small holes (pores).
Schließlich kann eine wannenartige Unterlage auch mit einer dünnen durchsichtigen Folie zugeschweißt sein, wobei in dem in Fig. 4 und 4a dargestellten Beispiel die über der Reaktionszone befindliche Öffnung mit einem Stück porösen Materials verschlossen ist.Finally, a tub-like base can also be covered with a thin one be welded to transparent film, in which in Fig. 4 and 4a shown Example the opening located above the reaction zone with a piece of porous Material is closed.
Es ist vorteilhaft, wenn an der Testvorrichtung ein besonderer Handgriff vorgesehen ist.It is advantageous if the test device has a special handle is provided.
Die Vorteile der erfindungsmäßen Testvorrichtung sind offensichtlich: Die Testvorrichtungen können so klein dimensioniert sein, daß eine große Anzahl Teste in handelsüblichen Dosen verpackt werden können. Das umständliche Einlegen von Teststreifen in beondere Reaktionskammern entfällt, denn die Teste liegen gebrauchsfertig vor. Die diskutierten Fehler bei der Messung, wie z.B. unsachgemäßes Berühren der Indikatorzone mit Serum, werden hinfällig.The advantages of the test device according to the invention are obvious: The test devices can be so small that a large number Tests can be packaged in commercial jars. The cumbersome insertion There is no need for test strips in special reaction chambers, because the tests are ready-to-use before. The discussed errors in the measurement, such as improper handling of the Indicator zone with serum become obsolete.
In den Zeichnungen 1-5 sind bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgebildet.In the drawings 1-5 are preferred embodiments of the invention Device shown.
Figur 1 und la zeigen in Aufsicht und Querschnitt eine Ausführungsform der Testvorrichtung, bei der auf einer flexiblen ca. 0,2 mm starken Kunststoffunterlage 11 aus z.B. Polyäthylen, Polypropylen oder Polyester-Material eine Reaktionszone 12 und eine Indikatorzone 13 befestigt sind. Diese bestehen z.B.Figure 1 and la show an embodiment in plan view and cross section the test device, on a flexible approx. 0.2 mm thick plastic base 11 a reaction zone made of e.g. polyethylene, polypropylene or polyester material 12 and an indicator zone 13 are attached. These consist e.g.
aus mit entsprechenden Reagenzien getränkte Filterpapier.from filter paper soaked with appropriate reagents.
Die Unterlage 11 ist mit einer durchsichtigen dünnen (ca. 0,05-0,2 mm) Kunststof folie 14 unter Ausbildung eines Hohlraumes abgedeckt. 15 und 16 sind Öffnungen in der Abdeckung, 17 sind Schweißnähte.The pad 11 is covered with a transparent thin (approx. 0.05-0.2 mm) plastic film 14 covered with the formation of a cavity. 15 and 16 are Openings in the cover 16, 17 are welds.
In Fig. 2 und 2a ist eine ca. 0,5 mm dicke durchsichtige Kunststoffolie 21, auf der vorher entsprechend präparierte Reagenzpapiere als Reaktionszone 22 und Indikatorzone 23 aufgeklebt wurden,um die Längsmittelachse geklappt und an der offenen Längsseite und einer Schmalseite zugeschweißt worden, so daß ein in der Folie 21 befindliches Loch 24 sich in unmittelbarer Nähe der Reaktionszone 22 befindet. Die SchweiSnähte sind mit 25 bezeichnet, die zweite Öffnung mit 26.In Fig. 2 and 2a is an approximately 0.5 mm thick transparent plastic film 21, on the previously prepared reagent papers as reaction zone 22 and indicator zone 23 have been glued on, folded around the longitudinal center axis and attached to the open long side and one narrow side have been welded so that one in the Hole 24 located on foil 21 is located in the immediate vicinity of reaction zone 22. The weld seams are denoted by 25, the second opening by 26.
Figur 3 und 3a zeigen in Aufsicht und Querschnitt eine weitere AusfCihrungsform der erfindungsgemäßen Testvorrichtung. 31 stellt eine steife bis zu 1 mm starke Kunststoffunterlage aus z.B.FIGS. 3 and 3a show a further embodiment in plan and cross section the test device according to the invention. 31 represents a stiff one up to 1 mm thick Plastic underlay made from e.g.
Polyester, Polyacrylat oder Polyvinylchlorid dar, auf die eine Reaktionszone 32 und eine Indikatorzone 33 aus entsprechenden Reagenzpapieren befestigt sind. 34 ist eine aus einem beliebigen durchsichtigen Material, zweckmäßigerweise aber aus einem bruchsicheren, durchsichtigen Kunststoff (Polyester, Polyacrylat, Polyvinylchlorid), bestehende übergreifend geformte Abdeckung, die auf der Unterlage 31 klemmend befestigt werden kann. 35 bezeichnet die als Poren ausgebildeten erfindungsgemäßen Öffnungen in der Nähe der Reaktionszone 32. 36 ist die zweite Öffnung.Polyester, polyacrylate or polyvinyl chloride, on which a reaction zone 32 and an indicator zone 33 from respective ones Reagent papers are attached. 34 is made of any transparent material, expediently but made of a break-proof, transparent plastic (polyester, polyacrylate, Polyvinyl chloride), existing overlapping shaped cover that is placed on the base 31 can be clamped. 35 denotes the pores according to the invention Openings near reaction zone 32. 36 is the second opening.
Fig. 4 und 4a zeigen eine Ausführungsform, bei der eine wannenartig ausgebildete Unterlage 41 aus durchsichtigem 0,5 mm starken Kunststoff, auf der eine Reaktionszone 42 und eine Indikatorzone 43 befestigt sind, mit einer dünnen (0,2 mm) durchsichtigen Folie 44 durch Aufschweißen verschlossen ist.4 and 4a show an embodiment in which a tub-like trained pad 41 made of transparent 0.5 mm thick plastic on which a reaction zone 42 and an indicator zone 43 are attached, with a thin (0.2 mm) transparent film 44 is sealed by welding.
Über der Reaktionszone 42 befindet sich eine kreisförmige Öffnung, die mit einem kegelartig zugespitzten Stück porösen Materials 45 verschlossen ist. 46 ist die zweite hoffnung, 47 die Schweissnaht.There is a circular opening above the reaction zone 42, which is closed with a cone-like pointed piece of porous material 45. 46 is the second hope, 47 is the weld seam.
Fig. 5 gibt eine runde Ausführungsform der erfindungsgemäßen Testvorrichtung wieder. Sie zeigt den Querschnitt in Längsrichtung durch ein Rohr 51, welches aus einem beliebigen durchsichtigen Werkmaterial z.B. Glas bzw. Kunststoff bestehen kann.Fig. 5 gives a round embodiment of the test device according to the invention again. It shows the cross section in the longitudinal direction through a tube 51, which from any transparent material, e.g. glass or plastic can.
In dieses Rohr sind eingepaßt als Reaktionszone ein saugfähiger Stopfen 52, der mit Chemikalien zur Spaltung von Harnstoff getränkt istlund von diesem räumlich getrennt, in mindestens 2 mm Entfernung, als Indikatorzone ein gasdurchlässiger Pfropfen 53, der mit einem Säure-Base-Indikator imprägniert ist. Dieser Pfropfen 53 kann auch durch ein an der Wandung des Rohres 51 eng anliegendes, dünnes pH-Papier ersetzt sein.An absorbent stopper is fitted into this tube as a reaction zone 52, which is soaked in chemicals for splitting urea and spatially from this separated, at least 2 mm away, as an indicator zone a gas-permeable zone Plug 53, which is impregnated with an acid-base indicator. This wad 53 can also be carried out by means of a thin pH paper which fits closely to the wall of the tube 51 be replaced.
Zur Durchführung der Harnstoffbestimmung wird die erfindungsgemäße Testvorrichtung solange in die zu untersuchende Flüssigkeit eingetaucht, bis die Reaktionszone hinreichend mit Flüssigkeit benetzt ist. Die Testvorrichtung wird aus der Flüssigkeit herausgenommen und kurz am Untersuchungsgefäß abgestreift. Auf der entsprechenden Indikatorzone entwickelt sich eine der Harnstoffkonzentration entsprechende Farblänge.To carry out the urea determination, the method according to the invention is used Test device immersed in the liquid to be examined until the The reaction zone is sufficiently wetted with liquid. The test device will taken out of the liquid and briefly wiped off on the examination vessel. on of the corresponding indicator zone one of the urea concentration corresponding color length.
Wenn sich die maximale Farblänge entwickelt hat, kann das Testergebnis durch Vergleich mit Farbtafeln oder mit an Lösungen bekannter Konzentration erhaltenen Ergebnissen festgestellt werden.When the maximum color length has developed, the test result can obtained by comparison with color tables or with known concentrations of solutions Results are determined.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
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| DE19772711634 DE2711634A1 (en) | 1977-03-17 | 1977-03-17 | Test kit for urea determn. esp. in serum - comprising spaced reaction and indicator zones in a container and used e.g. to diagnose renal insufficiency |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OD | Request for examination | ||
| OGA | New person/name/address of the applicant | ||
| OHW | Rejection |