DE2800934C2 - Verfahren zur Durchführung von Volumenmessungen an der Zwischenschicht zwischen der Erythrozytenschicht und der Plasmaschicht einer zentrifugierten Blutprobe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gernäß Oberbegriff des Anspruchs 1, das zum Gegenstand des Hauptpatents 27 14 763 gehört.

Bei der Technik gemäß Hauptpatent wird eine koagulationsgehemmte Blutprobe in einem Röhrchen zentrifugiert, wodurch sich die folgende Schichtungsreihenfolge der Blutbestandteile von leicht nach schwer ergiU: Plasma, Thrombozyten, Mononuklearzellen, Granuiozyten. Erythrozyten. Der in dem Röhrchen vorhandene Verdrängungskörper schwimmt auf der Erythrozytenschicht und vergrößert die axiale Ausdehnung der Leukozytenschicht und der Trombozytenschicht, wodurch quantitative Blutbestandteilsbestimmungen in ihrer Genauigkeit gesteigert werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Grenzfläche zwischen der Erythrozytenschicht und der Granulozytenschicht zuweilen nicht scharf ausgeprägt ist, weil bei einigen Blutproben der Unterschied zwischen der Dichte oder dem spezifischen Gewicht der einzelnen Granuiozyten und den jüngsten und leichtesten Erythrozyten nicht groß genug ist und daher eine Vermischungstendenz dieser Blutbestandteile an dieser Grenzfläche besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit weiter gesteigerter Genauigkeit von Blutbesiandteilsmessungen verfügbar zu machen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben.

Es ist an sich bekannt (E. Leuenberger und E. Lorenz: Methodik im klinischen Laboratorium, dritte Auflage, Bern 1959, S. 27 und 28), Kaliumoxälat als gerinnungshemmendes Mittel einer Blutprobe zuzugeben, die zum Zweck der Bestimmung des Hämatokritwerts zentrifugiert werden soll. Die hierbei eingesetzte Kaliumoxalatkonzentration ist allerdings wesentlich geringer als beim weiter unten beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es ist ferner an sich bekannt (DE-GM 69 45 462), bei zentrifugierten Blutproben die gepackten Volumina auch anderer Blutbestandteile abzulesen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich genaue, quantitative Bestimmungen bzw.Zählungen der Leukozyten und des Verhältnisses von Granuiozyten zu Mononukleären durchführen. Es wird der Dichteunterschied zwischen den Granuiozyten und den jüngsten roten Blutkörperchen erhöht, wodurch ein relativ festes Einpacken der jüngsten roten Blutkörperchen in die restliche Masse der roten Blutkörperchen sichergestellt und eine scharfe Abgrenzungslinie zwischen diesen Schichten gebildet wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Verbesserung des Trennungsgrads zwischen Besiandteilzellschichten in einer zentrifugierten Probe menschlichen Bluts durch Erniedrigung des natürlichen Wassergehalts der roten Blutkörperchen, wodurch ihre Dichte oder ihr spezifisches Gewicht erhöht wird. Hierdurch wird die Schicht der roten Blutkörperchen fester zusammengepackt und vollständiger von der nächstleichteren benachbarten Zellschicht, nämlich der Granulozytenschicht, getrennt.

Man kann sich die verschiedenen zeSiulären Bestandteile des Blutes als »Säcke« von Protein vorstellen, die von Membranen umgeben sind, die für Wasser ird durchlässig und für andere Substanzen selektiv durchlässig sind. Da die Dichte oder das spezifische Gewicht der Blutzellen in erster Linie vom Verhältnis des interzellulären Wassers zu Protein abhängt, verändert eine Änderung dieses Verhältnisses die Dichte oder das spezifische Gewicht der Zellen. Es wurde festgestellt, daß in einer Probe zentrifugierten, koagulationsgehemmten Blutes die Abgrenzur.gsünic zwischen der Granulozytenschicht und der Schicht roter Blutkörperchen durch die Zugabe einer Substanz zur Blutprobe, die die Dichte der roten Blutkörperchen oiine wesentliche Beeinflussung der Dichte der Granuiozyten wirksam erhöht, verdeutlicht bzw. schärfer festgelegt werden kann. Die der Blutprobe zugegebene spezielle Substanz ist eine Substanz, die aus den roten Blutkörperchen Wasser entzieht und sie auf diese Weise dichter macht, die aber das interzelluläre Wasser/Protein-Verhältnis der Granuiozyten oder anderer Zelltypen nicht wesentlich beeinflußt und die dadurch deren natürliche Dichte nicht wesentlich verändert.

Den Mechanismus, nach dem die Substanz arbeitet, kann man sich theoretisch folgendermaßen vorstellen. Im allgemeinen sind die die einzelnen roten Blutkörpercnen umgebenden Membranen Substanzen gegenüber weniger durchlässig als die Membranen, die die anderen einzelnen Zelltypen des Blutes umgeben. Deshalb wird der Blutprobe eine Substanz zugegeben, die sich durch jeden Membranzelltyp, ausgenommen die Membrane der roten Blutkörperchen, frei hindurchbewegen kann. Die Zugabe einer derartigen Suostanz bewirkt, daß das interzelluläre Wasser aufgrund eines Osmoseprozesses aus den roten Blutkörperchen entfernt wird. Diese Ent-

C, fernung;des interzellulären Wassers aus den roten Blutkörperchen erhöht ihre Dichte oder ihr spezifisches Gewicht. Da sich gleichzeitig die zugefügte Substanz ungehindert durch die übrigen Blutzellmembrancn bewegen kann, wird im wesentlichen kein interzelluläres Wasser aus diesen entfernt und damit ihre Dichte oder ihr spezifisches Gewicht nicht erhöht. Das Gesamtergebnis ist, daß die »verdichteten« roten Blutkörperchen ein-

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schließlich der jungen roten Blutkörperchen fester zu- verfahren angewendet werden.

sammengcpackl sind, daß jedoch die restlichen Zellen Die Zeichnung zeigt eine bevorzugte Ausführuns;s-

einschließlich der Granulozyten hauptsächlich in glei- form eines Kapiilarteströhrchens zur Durchführung des eher Art wie ohne Zugabe der Substanz gepackt sind. erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Zeichnung zeigt ei-Auf diese Weise sind die jungen roten Blutkörperchen 5 ne Ansicht eines Kapillarrohres im Schnitt Ein Kapillarfest in diese Masse der roten Blutkörperchen gepackt röhrchen 2 weist einen volumeneinnehmenden Kunst- und bewirken nicht länger ein Verschwimmen der Ab- Stoffeinsatz 4 in Form eines geraden Zylinders mit eigrenxungslinie zwischen den roten Blutkörperchen und nem oberen, sich zur Achse hin verjüngenden Endbeden Granuloz>cen. reich auf. Durch Einbiegen der Röhrchenenden 6 nach

Eine bevorzugte Substanz zur selektiven Beeinflus- 10 innen kann ein Herausfallen des Einsatzes 4 aus dem sung des spezifischen Gewichts der Blutzellenbestand- Röhrchen verhindert werden. Alternativ hierzu kann teile der oben beschriebenen Art ist Kaliumoxalat Ein zum Halten des Einsatzes 4 an Ort und Stelle ein blutlös-Grund für die Bevorzugung des Kaliumoxalats ist, daß !icher Kleber verwendet werden, z. B. Gummiarabicum. es zusätzlich zu seiner ausgezeichneten Fähigkeit, das Bevorzugterweise ist im wesentlichen die gesamte Länspezifische Gewicht der Bestandteile der Blutzellenty- 15 ge L der Wandung 8 des Röhrchenhohlraums mit einer pen in gewünschter Weise zu verändern, auch ein Koa- Trockenschicht des Additivs, das die Dichte der roten gulalionshemmungsmittel für das Blut ist und so zwei Blutkörperchen erhöht, jedoch die Dichte der weißen Funktionen erfüllt Es ist bekannt, daß eine Konzentra- Blutzellen nicht wesentlich erhöht, beschichtet tion von ungefähr 200 mg/dl Kaliumoxalat etwa eine Die gezeigte Röhrchenanordnung wird so verwendet,

achtprozentige Schrumpfung der roten Blutkörperchen 20 daß die Blutprobe in das Röhrchen eingezogen wird, aufgrund des Verlustes an interzellulärem Wasser ver- Das in das Röhrchen fließende Blut lö-.i die Trockenursacht, wodurch die Dichte oder das speznische Ge- schicht des Additivs und bewirkt, daß es im Blut gelöst wicht der roten Blutkörperchen erhöht wird. Gleichzei- wird. Danach kann es die beabsichtigte Funktion durchtig hat diese Konzentration des Kaliumoxalats wenig führen.

oder überhaupt keine Auswirkung auf die Dichten der 25 Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so restlichen Zeüulärbestandteiie des menschlichen Blutes. durchgeführt werden, daß das Additiv, vorzugsweise Ein Punkt, der beachtet werden muß, ist, daß die Kaliumoxalat, der Blutprobe zugegeben wird, ehe sie in Schrumpfung der roten Blutkörperchen eine geringere das Kapillarröhrchen eingezogen wird.

Gesamthöhe der Schicht roter Blutkörperchen bewirkt

als dies in einer Blutprobe ohne Zugabe von Kaliumoxa- 30 Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

lal der Fall ist. Aus diesem Grund muß zur quantitativen Bestimmung des Hämatokrits einer solchen Blutprobe eine berichtigte Skala verwendet werden. Dieses Schrumpfungsphänomen ist der Grund dafür, daß Kaliumoxalat in der Vergangenheit als koagulationshemmerides fviiüel bei der Bestimmung zentrifugierter Blutproben weniger bevorzugt war. Stattdessen wurde ein Antikoagulans, wie Heparin, bevorzugt

Andere Reagentien, die die Trennungslinie zwischen den roten Blutkörperchen und den Granulozyten verbessern, sind Lithiumlactat und Natriumeitrat Von den drei genannten Reagentien ist Kaliumoxalat das am meisten, Lithiumlactat das weniger und Natriumeitrat das am wenigsten bevorzugte. Die angeführten Verbindungen, die die rcten Blutkörperchen selektiv dichter machen können, ohne auf die weißen Blutkörperchen einzuwirken, sind Verbindungen, die ein organisches Anion in Kombination mit einem frei löslichen metallischen Kation haben.

Ein spezielles bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Anwendung der Kaliurnoxalatmischung ist folgendes:

Spenderblut wird in 0,5 ml-Teilmengen aufgeteilt. Einer der Teilmengen wird genügend Kaliumoxalat zugefügt, um die Getamtblutosmolarität auf 50 Milli-Osmol/l zu erhöhen. Bei dieser Rechnung werden alle ZeI-len so betrachtet, als erzeugten sie eine osmotische Wirkung, und vollständige Dis-assoziierung wird angenommen. Danach wird das Blut in Kapillarröhren gezogen ' und herunterzentrifugiert Eine Kontrollprobe ohne Additiv zeig eine gewisse Trennung zwischen den Schichten der roten Blutkörperchen und der Granulozyten. Die Probe mit Kaliumoxalat weist eine ausgezeichnete Trennung zwischen den Schichten der roten Blutkörperchen und der Granulozyten auf.

Das Additiv ist vorzugsweise in Trockenform an der Innenfläche des Kapillarrohres, in dem die Untersuchung durchgeführt wird; mittels Gefriertrocknung angebracht. Jedoch können auch andere Beschichtungs-

Claims (3)

28 OO 934 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Durchführung von Volumenmessungen an der Zwischenschicht zwischen der Erythrozytenschicht und der Plasmaschicht einer in einem Rohr befindlichen, zentrifugierten Blutprobe, wobei zur Vergrößerung der axialen Ausdehnung der Zwischenschicht ein Verdrängungskörper mit derartigem spezifischem Gewicht in die Blutprobe eingebracht wird, daß er durch die Zwischenschicht absinkt, auf der Erythrozytenschicht schwimmt und das Material der Zwischenschicht in einen Freiraum zwischen dem Verdrängungskörper und der Rohrinnenwand bringt, nach Patent 27 14 763, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdeutlichung der Grenzfläche zwischen der Erythrozytenschicht und der Zwischenschicht der Blutprobe ein Additiv derartiger chemischer Zusammensetzung und Menge zugegeben wird, daß sich das spezifische Gewicht der Erythrozyten durch Wasserentzug erhöht und das spezifische Gewicht der Granuiozyten der Zwischenschicht im wesentlichen ohne Wasserentzug ungeändert bleibt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Additiv KfJiumoxalat zuegeben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv dadurch zugegeben wird, daß es in Trockenform an der Rohrinnenwand angebracht ·. ird.