DE2811972C2 - Halbautomatische Vorrichtung zum Zählen von Blutzellen - Google Patents

Description

a) wenigstens zwei voneinander unabhängige Meßköpfe (12,14) jeweils zum Zählen verschiedener Blutzellen vorgesehen sind, die mit ihnen zugeordneten Auswerteinrichtungen (84) verbunden sind;

b) jeder Meßkopf (12, 14) mit einem eigenen Probenbehälter (16,18; 202,204) verbunden ist, und

c) die NidJköpfe (12, 14) an einen gemeinsamen Sammelbehälter (60) angeschlossen sind, an dem die Vakuumquelle (58) anliegt und der mit dem Spülsystem (56, 68; 86; 62, 64) verbunden ist

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßkopf (12) zum Zählen roter Blutkörperchen mit einer Meßöffnung (26) mit einem lichten Durchmesser von etwa 70 Mikrome- jo tern und ein Meßkopf (14) zum Zählen weißer Blutkörperchen mit einer Meßöffnung (50) mit einem lichten Durchmesser von etwa 90 Mikrometern vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch JS gekennzeichnet, daß der MeLxopf (12) für rote Blutkörperchen zur Zählung von Blutplättchen eingerichtet ist

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Meßkopf (14) für weiße Blutkörperchen ein Meßkopf (70) für Hämoglobin in Flüssigkeitsverbindung steht.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßköpfe (12,14) jeweils ein in den Probenbehälter (16, 18; 202,204) ragendes Probenröhrchen (20, 40), das an seinem unteren Ende ein Rohrfilter (22, 42) besitzt, aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der so Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumquelle durch eine Doppelmembranpumpe (58) gebildet ist, die den Sammelbehälter (60) und das Spülsystem (56,68; 62,64; 86) sowohl mit positivem als auch mit negativem Druck beaufschlagen kann.

Die Erfindung betrifft eine halbautomatische Vorrichlung zum Zählen von Blutzellen in je nach Art der Blutzellen verschieden verdünnten Lösungen mit einem wenigstens zwei Meßelektroden und eine dazwischen angeordnete Meßöffnung aufweisenden Meßkopf, welcher an eine Vakuumquelle angeschlossen ist, sowie einem Spülsystem und mit einer Auswerteinrichtung.

Gegenwärtig sind für das Zählen von Blutkörperchen im wesentlichen drei Verfahren bekannt:

1. Manuelles Zählen der Blutkörperchen in einer bekannten Verdünnung unter Zuhilfenahme eines Mikroskops;

2. halbautomatische Systeme, bei denen zunächst unabhängig voneinander genaue Lösungen bereitet werden und wobei dann die Lösungen in ein Gerät zum elektronischen Zählen der Zellen eingeleitet werden (G-I-T, Fachzeitschrift für das Laboratorium, Jahrgang 20,1976, Heft 2, Seite 125 und 126);

3. vollautomatische Systeme, bei denen die Blutprobe direkt in eine Vorrichtung eingeleitet wird, die alle notwendigen Funktionen einschließlich der Verdünnungen und Zählungen durchführt

Das erste Verfahren hat den Nachteil, langsam und arbeitsaufwendig zu sein und menschlichen Fehlern beim Zählern zu unterliegen. Das dritte Verfahren hat den Nachteil, sehr kostspielig zu sein.

Bekannte automatische und halbautomatische hämatologische Analysatoren zählen Blutkörperchen elektronisch mittels Detektoren, die den Unterschied in der Leitfähigkeit zwischen den Zellen und dem Verdünnungsmedium ermitteln. Solche Analysatoren nützen die Tatsache aus, daß Blutkörperchen relativ schlechte elektrische Leiter sind, wänrend das Lösungsmittel ein relativ guter elektrischer Leiter ist

Bei einem bekannten Blutkörperchen-Zähler durchläuft während des Betriebs eine verdünnte Blutprobe ein Filter und gelangt durch eine blendenartige Meßöffnung. Im allgemeinen sind über und unter dieser Blenden-Meßöffnung Elektroden angeordnet, die dazu dienen, den sich ändernden Widerstand zu erfassen, wenn eine Blutzelle den Meßbereich der Elektroden passiert Die Elektroden sind mit einer geeigneten elektronsichen Schaltung verbunden, die Impulse entsprechend jedem Zellendurchtritt durch die Meßöffnung erzeugt. Die Impulse werden elektronisch über eine vorbestimmte Periode gespeichert und die ermittelten Resultate werden z, B. auf einem kalibrierten Meßgerät angezeigt, wobei die roten Blutkörperchen in der Einheit eine Million Blutkörperchen pro Kubikmillimeter und die weißen Blutkörperchen in der Einheit 1000 Blutkörperchen pro Kubikmillimeter erfaßt werden. Zählgeräte mit den oben genannten Eigenschaften sind in den US-Patenten 37 83 376; 38 12425;3861 800 und 39 73 194 beschrieben.

Wegen des großen Konzentrationsunterschiedes roter und weißer Blutkörperchen im Blut sind verschiedene Verdünnungen notwendig, um richtige Zählungen zu erreichen. Zusätzlich muß ein lysierendes Mittel der Verdünnung hinzugefügt werden, um die roten Blutkörperchen zu beseitigen, wenn eine Zählung dpr weißen Blutkörperchen durchgeführt werden soll. Systeme, die nur einen Zählkopf benutzen und beispielsweise bekannt sind aus G-I-T, Fachzeitschrift für das Laboratorium, Jahrgang 20, 1976, Heft 2, Seite 125 und 126, machen deshalb eine vollständige Spülung der Meßvorrichtung notwendig, wenn z. B. eine rote Blutkörperchen-Bestimmung nach einer weißen Blutkörperchen-Bestimmung durchzuführen ist. Sogar trotz Spülung verbleiben jedoch oft Reste des lysierenden Mittels in der Apparatur, durch die Ungenauigkeiten bei der Bestimmung der roten Blutkörperchen eintreten können. Darüber hinaus sind in Systemen mit einem Zählkopf zwei getrennte Tests notwendig, um jeweils rote oder weiße Blutkörperchen zu bestimmen. Solche Tests können demgemäß auch nicht gleichzeitig durchgeführt werden. Wegen der Größenabweichung

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zwischen weißen und roten Blutkörperchen oder Blutplätteben ist es außerdem ratsam, die Blendengröße der Meßöffnung zwischen den Zählungen zu ändern. Diese Arbeitsgänge sind für den Bediener aufwendig.

Bekannte Vorrichtungen, die rote Blutkörperchen- und weiße Blutkörperchen-Zählungen mit Hilfe zweier voneinander unabhängiger Meßköpfe gleichzeitig durchführen, sind vollautomatische Systeme und z. B. in der US-PS 35 49 994, entsprechend der DE-OS 17 98 432, beschrieben. Ein preisgünstiger Zähler, dar in der Lage ist, vorverdünnte und/oder lysierte Blutproben sowie rote und weiße Blutkörperchen gleichzeitig zu zählen, istüisher nicht bekannt geworden.

Im Rahmen dieser Anmeldung wird für Blutkörperchen od.dgl. auch der Ausdruck Blutzellen verwendet, is der neben Erythrozyten und Laukozyten auch Blutplättchen, Hämatokrit und alle anderen Parameter einschließt, die aus der Analyse von Blutproben zu erhalten sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte halbautomatische Vorrichtung zum Zählen von Blutzclicn der eingangs genannten Art zu schaffen, die in der Lage ist, gleichzeitig und ohne maiueiles Umschalten rote und weiße Blutkörperchen-Zählungen oder andere quantitative hämatologische Messungen durchzuführen. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine solche Vorrichtung zu schaffen, bei der ein gründliches Durchspülen zwischen den Zählungen von roten und weißen Blutkörperchen vermieden wird. Darüber hinaus sollen die Messungen mit einem geringen Zeitaufwand durchführbar sein. Auch soll das Risiko von gegenseitig sich beeinflussenden Verunreinigungen zwischen roten und weißen Blutkörperchen-Lösungen verringert werden. Dabei soll die halbautomatische Vorrichtung preisgünstig sein und Blutzellen-Zählungen von vorverdünnten Blutproben durchführen können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße halbautomatische Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß to

a) wenigstens zwei voneinander unabhängige Meßköpfe jeweils zum Zählen verschiedener Blutzellen vorgesehen sind, die mit ihren zugeordneten Auswerte-Einrichtungen verbunden sind;

b) jeder Meßkopf mit einem eigenen Probenbehälter verbunden ist; und

c) die Meßköpfe an einen gemeinsamen Sammelbehälter angeschlossen sind, an dem die Vakuumquel-Ie anliegt und der mit dem Spülsystem verbunden ist.

Diese Vorrichtung hat den wesentlichen Vorteil, daß Blutproben gleichzeitig auf Erythrozyten und Leukozyten analysiert werden können, ohne daß an dem Gerät eine Umschaltung erfolgen muß. Dadurch ist der Zählvorgang mit geringem Zeitaufwand bei trotzdem sehr hoher Genauigkeit durchführbar. Auch besteht dabei nicht die Gefaht einer gegenseitigen Beeinflussung der Meßergebnisse durch gegebenenfalls noch «> vorhandene Rückstände der weiße bzw. rote Blutkörperchen enthaltenden Verdünnungen. Die insgesamt auch als Analysator bezeichnete halbautomatische Zählvorrichtung kann rechnergestützt arbeiten, um die folgenden quantitativen hämatologischen Messungen <« durchzuführen:

1. Zählung der weißen Blu'.körperchen Z Zählung der roten Blutkörperchen

3, Hämoglobin-Bestimmung

4, Hämatokrit-Bestjmmung

5, Bestimmung des mittleren Teilchen-Volumens

6, Bestimmung des mittleren korpuskularen Hämoglobingehalts

7, Bestimmung der mittleren korpuskularen Hämoglobinkonzentration

8, Blutplättchen-Zählung.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß sie trotz der vorbeschriebenen Vorteile preisgünstig ist, da verschiedene in der Vorrichtung vorgesehenen Aggregate trotz der doppelten Anordnung von Zählköpfen nur einmal vorhanden sein müssen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt Nachstehend ist die Erfindung mit anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung e^.es hämatologischen Analysators gemäß der vorliegenden Erfindung und

Fig.2 einen Zweifachbehälter zur Aufnahme verdünnter Blutproben.

Eine halbautomatische Vorrichtung 10 zum Zählen von Blutzellen weist zwei Meßköpfe auf, die mit 12 bzw. 14 bezeichnet sind und zur Messung von roten bzw. weißen Blutkörperchen dienen (Fig. 1). Die Probenbehälter 16 und 18 sind derart angeordnet, daß Teile der Meßköpfe 12 und 14 bereichsweise in die verdünnten, darin enthaltenen Blutproben eintauchen. Der Behälter i6 enthält eine Blutprobe, die zur Zählung roter Blutkörperchen geeignet verdünnt ist und der Behälter 18 enthält eine Blutprobe, die wiederum geeignet verdünnt und lysiert ist, um weiße Blutkörperchen zu zählen.

Der Meßkopf 12 für rote Blutkörperchen weist ein verlängertes Probenröhrchen 20 auf, das an seinem unteren Ende ein Rohrfilter 22 hat, welches in den Vorratsbehälter ragt. Es ist eine steinbesetzte, blendenartige Meßöffnung vorgesehen, die von einem Gleitstück 24 gehalten wird, das innerhalb des Probenröhrchens 20 nahe seinem oberen Ende positioniert wird und zwar derart, daß keine Undichtigkeit eintreten kann. Der Aufbau des Gleitstücks ist bekannt und aus der US-PS 37 83 376 ersichtlich. Die Meßöffnung 26 im Gleitstück 24 hat im Ausführungsbeispiel einen Durchmesser von 70 Mikrometern.

Der Meßkopf weist ferner eine Anordnung von drei Elektroden 28,30 und 32 auf. Eine DC-Spannungsquelle 34 ist mit den Elektroden 30 und 28 verbunden, und die Signalumformer- und Zählerschaltung 36 für rote Blutkörperchen und Blutplättchen ist über die Elektroden 32 und 28 angeschlossen. Ein Behälter-Positionsschalter 38 ist ebenfalls in F i g. 1 erkennbar.

Der Meßkopf 14 für weiße Blutkörperchen weist ein verlängertes Probenröhrchen 40 auf, das ein Filter 42 an seinem unteren Ende hat und in den Probenbehälter 18 ragt Ein Elektrodenpaar 44 und 46 ist nahe dem oberen Ende des Röhrchens 40 angeordnet. Wie erkennbar, sind die Elektroden voneinander getrennt und ein Blendenschieber 48, der eine steinbesetzte Mrßöffnung 50 trägt, ist zwischen die Elektroden eingefügt. Der Aufbau des Blendenschiebers 48 entspricht dem des Blendenschieixis 24. Dir Plektroden 44 und 46 sind mi; e'ner AC-Spannungsquelle verbunden und die Zählung für weiße Blutkörperchen kann mittels der Zählerschal-

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84 verbunden, um zu signalisieren, wenn zusätzliche Verdiinnungsflüssigkeit in den Behälter gefüllt werden muß.

Der Computer ist mit einer Sichtanzeige 110, die eine Kathodenstrahlröhre aufweist und mit einem Drucker 112 verbunden, mittels denen der Bediener praktisch über alle Funktionen informiert wird, einschließlich der Zcllcnzählung, Verdünnungsinformationen, über die Bedienungsanweisungen und Warnanzeigen. Die Sichtanzeige zeigt neben den gegenwärtigen Meßdaten auch obere und untere Schwellengrenzwerte an. Dies ist aus einer Reihe von Gründen von größtem Vorteil. Wenn der Bediener z. B. während einer Zellenzählung vorwiegend kleine Impulse beobachtet, könnte dies Anzeichen einer Fehlfunktion sein. Auch können starke Übersteuerungen, wie sie von großen Blasen verursacht werden, erkannt werden. Der Bediener weiß dann, daß das Gerät nicht richtig funktioniert. Anstatt den ganzen Zählzyklus, der bei dieser Ausführung etwa 40 Sekunden dauert, abzuwarten, kann der Bediener schnell erkennen, warum falsche Daten erzeugt werden. Er kann dann den Zählzyklus unterbrechen, und das System reinigen oder auf andere Art versuchen, die Fehlfunktion zu beheben, so daß dadurch der Zeitaufwand, der zur Zählung und Errechnung der falschen Resultate notwendig wäre, vermieden werden kann.

Der hämatologische Analysator beginnt zu arbeiten, nachdem die Blutproben bei Raumtemperatur verdünnt worden sind. Vorverdünnte Blutproben können auch direkt in den Analysator eingefüllt werden oder es kann das eingebaute Verdünnungsaggregat 100 benutzt werden. Eine erste Verdünnung im Verhältnis 260 : I wird benützt, um weiße Blutkörperchen und Hämoglobin zu bestimmen. Eine zweite Verdünnung benützt eine Probe von der ersten, bevor bei dieser ein lysierendes Reagenzmittel hinzugefügt wird, welches ein modifiziertes Drapkins-Rcagenzmittel enthält und wird, ausgehend von einem Verhältnis von 260: 1 auf eine resultierende Verdünnung von 67 600 : I gebracht.

Diese letztere Verdünnung wird benutzt, um die roten Blutkörperchen und die Hämatocrit-Werte zu bestimmen.

Wenn das Verdünnungsaggregat 100 anzeigt: »Bereit zum Absaugen«, wird der Knopf 102 gedrückt und 35 Mikroliter der ganzen Blutprobe werden mittels einer nicht dargestellten Pipette in einen ebenfalls hier nicht dargestellten Probenbehälter abgesaugt. Eine Indikatorlampe gibt das oben genannte Signal. Nachdem das Blut abgesaugt ist, zeigt eine andere Lampe an: »Verdünner bereit zur Abgabe«. Eine Mischung der 35 Mikroliter Blut und der 9,1 Milliliter Verdünner wird ausgegeben, wenn der Knopf 102 nochmals gedrückt wird. Dies erbringt das gewünschte Verdünnungsverhältnis von 260:1.

Um eine Verdünnung zur Bestimmung von roten Blutkörperchen und Hämatokrit zu erhalten, werden 35 Mikroliter der 260 : !-Verdünnung durch das Verdünnungsaggregat 100 abgesaugt, mit 9,1 Millilitern Verdünnerflüssigkeit vermischt und dadurch auf ein Verhältnis von 67 600:1 gebracht. Die bekannten < Verdünnungsverhältnisse von 260:1 plus 3 bis 4 Tropfen von lysierenden- und Hämoglobinreagenzmittel für den Meßkopf, der für eine Lfiukozyten-Bestimmung und Hämoglobin-Bestimmung vorgesehen ist sowie das 67 600 :1-Verhältnis für den Meßkopf für t Erythrozyten und Hämatokrit werden fest im Mikrocomputer gespeichert

Blutplättchenzählungen werden mit dem Meßkopf für tung 52 in herkömmlicher Weise durchgeführt werden. Die Meßöffnung 50 des Meßkopfes für weiße Blutkörperchen hat im Ausführungsbeispiel einen Durchmesser von 90 Mikrometern. Ein Behälter-l'osi- > tionsschalter 54 isl hier ebenfalls vorgesehen, um sicherzustellen, daß der Behälter in richtiger Funktionsstellung ist.

Die Meßköpfc 12 und 14 für rote und weiße Blutkörperchen sind mit Spülsystemen zum Reinigen m und Entfernen von Ablagerungen von den entsprechenden Meßöffnungen vorgesehen. Wenn das Ventil 56 bctiiligl wird (durch einen angebrachten Hubmagneten), wird das Vakuum. J.is durch eine Vakuumquelle, hier die Pumpe 58 erzeugt wird, abgeführt, so daß die Flüssigkeit in dem Probenröhrchen 20 mit hoher Geschwindigkeit durch die Meßöffnung fließt und durch das Ventil 56 in den Sammelbehälter 60 gelangt. Der Sammelbehälter wird durch die Pumpe 58 periodisch mit Druck beaufschlagt, wodurch Flüssigkeit über das Magnetven- :<> tu in den Abfallbehälter 62 gedruckt wird. Ein Füllstandsfühler 66 ist vorgesehen, um ein Überfließen des Abfallsammelbehälters zu vermeiden.

Das Reinigungssystem für den Meßkopf für weiße Blutkörperchen arbeitet im wesentlichen auf die gleiche .') Art und Weise, wobei das Ventil 68 benutzt wird.

Der Hämoglobin-Meßkopf 70 ist ebenfalls an der Vakuum führenden Leitung des Meßkopfes für weiße Blutkörperchen zwischen dem Ventil 68 und dem Zählkopf 14 angeordnet. Der Hämoglobin-Meßkopf ίο besteht aus einem üblichen Filterphotometer und einer mikrooptischen Durchflußmeßzelle. Solche Meßköpfe einschließlich ihres zugehörigen Faseroptikblocks 72. der Lampe 74, dem 540nm-Filier 76. den Meß- und Referenzphotofühlern 78 und 80 und dem zugehörigen )5 Schaltkreis 82 werden in einem bereits bekannten Analysatormodell (Typ HA 5) verwendet. Die Daten, die der Hämoglobin-Meßschaltkreis 82 liefert, werden zum Mikrocomputer 84 übertragen: ebenso die Daten von den Schaltkreisen für rote und weiße Blutkörperchen. <o Die Meßköpfe für rote und weiße Blutkörperchen sind auch in Flüssigkeits-Verbindung mit einem Doppel-Quetschventil 86. Dieses Ventil ist während des Reinigungsbetriebes geschlossen und während der Zählphase geöffnet.

Die Pumpe 58. die in diesem Ausführungsbeispiel eine elektrische Doppelmembranpumpe ist. kann den Sammelbehälter 60 sowohl mit positivem als auch mit negativem Druck beaufschlagen. Das Dreiwege-Magnetventil 88 bestimmt den Betriebsdruck. ίο Ein Vakuumregler 90 steuert die Höhe des Vakuums und ein Vakuum-Alarmgeber 22 ist vorgesehen, um anzuzeigen, wenn das Vakuum zu niedrig ist. Auch können dadurch Verluste innerhalb des Systems erkannt werden. Das Dreiwegeventil steuert auch den Durchfluß durch die Drosselanordnung 94 und den Speicher 96, wenn der Sammelbehälter 60 mit negativem Druck beaufschlagt wird. Eine Oberlaufschutz-Alarmvorrichtung 98 warnt den Bediener, wenn der Sammelbehälter voll ist und schaltet das System dann ab. W Der erfindungsgemäße Zähler 10 weist auch ein eingebautes Verdünnungsaggregat 100 auf, das bei Betätigen des Schalters 102 eine genaue Menge von Verdünnungsflüssigkeit an eine Blutprobe abgibt Ein großer Reagenzmittelbehälter 104 ist zum Aufbewah- >=> ren der Verdünnungsflüssigkeit vorgesehen und ein Magnetschalter 105 sowie ein Füllstandsfühler 108 stellen sicher, daß genügend Verdünnungsflüssigkeit im Behälter ist Der Füllstandsfühler ist mit dem Computer

Drosselstelle 94 und der Behälter 96 vorgesehen. Diese arbeiten in Verbindung mit dem Sammelbehälter 60 und bilden eine pneumatische Filteranordnung. Druckwellen von der Pumpe werden auf diese Art und Weise reduziert und der Behälter 96 arbeitet auch als ein zeitweiliges Abfallsammelgefäß.

Vor einer Bestimmung von roten Blutkörperchen und weißen Blutkörperchen werden die Meßköpfe mittels der ma^iietisch gesteuerten Ventile 56 und 58 und der Pumpe 58 gereinigt. Zwischen dem Ventil 68 und dem Meßkopf 14 ist ein Hämoglobin-Meßkopf 70 angeord net. Der Hämoglobin Meßkopf besteht aus einem üblichen Filterphotometer und einer mikrooptischen DurchfluQmeßzelle 75 und anderen Teilen, die bereits vorerwähnt wurden. Die Hämoglobin-Konzentration wird durch Messung der Lichtabsorption von Hämoglobincyanid bestimmt, das durch die Reaktion der verdünnten Probe mit dem modifizierten Drapkin's-ReagcM/mittel entsteht, welches im lysierenden und im iiamogiobin-Reagenzminei enthalten ist. Die Reugeii/.-probe entwickelt eine Farbe, deren Lichtabsorption bei 540 nm der Hämoglobin-Kon/entration proportional ist.

Wenn die Probe in der Durchflußmeßzellc 75 ist, absorbiert sie das Licht, das auf die Probenphotodiode fällt. Die Differenz zwischen der Probe und dem Referenzausgang des Photofühlers wird dann im Computer 84 gemessen und der Testwert wird dann auf dem Drucker 112 und/oder auf dem Sichtgerät 110 angezeigt.

Die Hämatokrit-Bestimmung basiert auf der Tatsache, dji3 die Zellenimpulse, die durch die Elektroden während der Messung der Anzahl der roten Blutkörperchen abgegeben wird, proportional dem Zcllenvolumen sind.

Der Mikrocomputer ist derart programmiert, daß er unter Benutzung der gemessenen Werte aus der Erythrozyten-Bestimmung, des Hämatokrit-Wertes und des Hämoglobin-Wertes, das mittlere Teilchenvolumen, den Mittelwert des Hämoglobin-Anteils und die mittlere korpuskulare Hämoglobin-Konzentration gemäß der folgenden Formeln errechnen kann:

MCV (μ³) = MCH (μμΟ =

MCHC (%) = Dabei bedeuten:

Hct χ 10

RBCdO'ZellenZmmcb)

Hb(GZDL) x 10 RBCdO'ZellenZmmcb)

Hb(GZDL)X 100 Hct (%)

60

MCV Mittleres Teilchenvolumen

Hct Hämatokrit

RBC rote Blutkörperchen

MCH Mittelwert des korpuskularen Hämoglobin-Gehalts

Hb Hämoglobin

MCHC Mittlere korpuskulare Hämoglobin-Konzentration

Diese Parameter werden auf dem Bildschirm angezeigt oder vom Drucker registriert.

Zusätzlich zur Möglichkeit, Hämoglobin-Tests durchzuführen, sind,die Reinigungssysteme beim Entfernen rote Blutkörperchen vorgenommen, laufen jedoch getrennt von der roten Blutkörperchen Bestimmung ab. Plasma mit hoher Pläilchenkonzentration wird durch das Trennen der Plättchen von den roten Blutkörperchen durch Sedimentieren der gesamten Blutprobe gewonnen. Bine Probe plättchenreichen Plasmas von 3,3 Mikrolitern wird dann 9,1 Millimeter Verdünner hinzugefügt, um eine Verdünnung von 2785 : I zu erhalten. Die Zählabläufe beginnen, nachdem der Analysator 10 sauber gereinigt und kalibriert worden ist. Das Reinigungssystem entfernt Reste früherer Proben, wobei gleichzeitig die McBöffnungcn und der Hämoglobin-Meßkopf gereinigt werden. Die Zählschaltkreise für die Meßköpfe für rote und weiße Blutkörperchen weisen Zweifachschwcllwertschalter (Fensterdiskrimi· nator) auf, um Störsignale, die durch Schmutz, Blasen oder Überlagerung verursacht werden, auszuschalten. Eine ähnliche Schaltung kann sowohl bei der Blutkörperchen-Zählung als auch bei der Blutplättchen-Zähiurig verwendet weiueii.

Die Behälter 16 und 18 sind derart positioniert, daß die Positionsschalter 38 und 54 betätigt sind und dem Rechner signalisieren, daß die Behälter an der richtigen Stelle sind. Dann wird der Knopf 116 gedruckt und die verdünnten Proben werden durch die Meßöffnungen 26 und 50 innerhalb von den entsprechenden Meßköpfen gesaugt. Die Pumpe 58 dient zur Erzeugung des Vakuums innerhalb d>;s Systems mit den Meßköpfen und dem Behälter 60.

Wie schon vorerwähnt, sind die Blutkörperchen weit weniger elektrisch leitfähig als die Flüssigkeit, in der sie schweben und sie verursachen dadurch eine Abweichung im Stromfluß zwischen den Meßelektroden. Geeignete Schaltungen 36 und 52 erfassen diese Abweichung und erzeugen einen Impuls, jeweils wenn eine einzelne Zelle durch die Meßöffnung fließt. Anders als beim Meßkopf für rote Blutkörperchen sind die Meßelektroden 44 und 46 zur Zählung der weißen Blutkörperchen mit einer AC-Spannungsquelle verbunden. Dadurch ist eine Blasenbildung auf ein Minimum reduziert und auch die Tendenz, Polarisationspotentiale zu entwickeln, ist ausgeschaltet.

Der Zählkreis 52 für weiße Blutkörperchen dient dazu, ein analoges Ausgangssignal zu erzeugen, das die Zahl von weißen Blutkörperchen pro Volumeneinheit wiedergibt. Der Computer erhält dieses Signal und veranlaßt, daß die Zählung auf dem Drucker und/oder auf dem Kathodenstrahlsichtgerät angezeigt wird. Der Computer kann auch die von den Zählschaltkreisen erhaltenen Zählungen statistisch analysieren.

Der Meßkopf für rote Blutkörperchen arbeitet auf ähnl'che Weise, benutzt jedoch eine DC-Vorspannungsquelle 34, die mit den Elektroden 30 und 28 verbunden ist Die Meßschaltung ist mit den Elektroden 32 und 28 verbunden. Die Zählschaltkreise 36 sind ähnlich wie die des Meßkopfes für weiße Blutkörperchen ausgebildet und die Testergebnisse werden auf dem Drucker 112 und/oder auf der Kathodenstrahlröhre 110 über den Computer 84 angezeigt, der zur gesamten Elektronik-Ausrüstung 85 gehört.

Blutplättchen-Zählungen können im Meßkopf für rote Blutkörperchen, jedoch nicht gleichzeitig mit der Bestimmung der roten Blutkörperchen durchgeführt werden. Eine separate Verdünnung wird vorbereitet und der Zählprozeß ist dann identisch mit jenem, der für die roten Blutkörperchen beschrieben wurde. Um ein ruhiges, geräuscharmeres System während der Zählung von Plättchen oder Zellen zu erhalten, ist die

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von Schmutzteilchen und Blasen von der Meßöffnung nützlich.

Ein Rückspulen des Systems kann mittels des Dreiwegeventils 88 und der Pumpe 58 durchgeführt werden. Dabei wird an den Sammelbehalter positiver > Druck angelegl und beide Meßköpfe werden dann gespült. Auch die Filter 22 und 42 werden auf diese Art und Weise gereinigt.

F i g. 2 zeigt einen Doppelbehälter 200. welcher anstelle des Behälters 16 und 18 benützt werden kann, in Er umfaßt zwei Teilbehälter 202 und 204. die eine gemeinsame Basis 206 aufweisen. Eine zusätzliche Stabilitätsverbesserung wird durch ein Verbindungsstück 208 erreicht. Der vorbeschriebene Behälter 200 schafft den Vorteil, nur einen Behälter aufstellen zu r> müssen, um beide Meßköpfe mit verdünnten Blutproben zu beliefern.

Durch die vorliegende Erfindung ist im Vergleich zu derzeit verfügbaren vollautomatischen Geräten ein npoictruociinoc, halbautomatisches Gerät für Blu'.ker- 2v perchen-Zählungen und dergleichen geschaffen. Durch die Ausrüstung mit zwei Meßköpfen können alle Komponenten, die zum Zählen roter oder weißer Blutkörperchen benützt werden, für die spezielle Zellenart od. dgl. optimiert werden. Im Gegensatz zu :· konventionellen halbautomatischen Systemen mit nur einem Meßkopf sind bei diesem Gerät keine Kompromisse hinsichtlich der Anpassung an die verschiedenen Typen von Blutkörperchen und dergleichen notwendig. Demgemäß können die Größen der Meßöffnungen, die Durchflußraten, die Verdünnungsverhältnisse und die Filtersysteme sowie die Zählmethoden optimiert werden. Weiterhin ist vorteilhaft, daß die Zählung von roten und weißen Blutkörperchen gleichzeitig möglich ist und damit die notwendige Betriebszeit minimiert ist. Die Probleme, die durch gegenseitige Verunreinigung und insbesondere durch das lysierende Reagenzmittel verursacht werden, werden dadurch vermieden.

Die günstigen Kosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber gegenwärtig im Mandel befindlichen Vorrichtungen sind auch dadurch erreicht worden, daß nur ein fluidischer und analysierender Kreis für jeden Typ von Zellen notwendig ist. Für eine zuverlässige Funktion sind nur vergleichsweise wenige c.-h-»!i!/r_£i_££ .jrjj Kaoütereffniüigeri (Meßöffnungen) notwendig. Dabei werden wesentliche Material- und Kosteneinsparungen erreicht. Deshalb ist die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl für einen großen Instilutsbetrieb als auch zur Benutzung in kleineren Labors und Arztpraxen geeignet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

28 ti Patentansprüche:

1. Halbautomatische Vorrichtung zum Zählen von Blutzeüen in je nach Art der Blutzellen verschieden verdünnten Lösungen mit einem wenigstens zwei Meßelektroden und eine dazwischen angeordnete Meßöffnung aufweisenden Meßkopf, welcher an eine Vakuumquelle angeschlossen ist, sowie einem Spülsystem und mit einer Auswerteinrichtung dadurch gekennzeichnet, daß