DE2848552A1 - Verfahren zur bestimmung der koagulationszeit von blut und eine vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents
Verfahren zur bestimmung der koagulationszeit von blut und eine vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen optischen Durchführung verschiedener Blutkoagulationstests
unter Verwendung von Blutplasma.
Wenn Blut aus dem Gefäß, in dem es normalerweise strömt, austritt,
stoppt die Blutung prompt infolge der Funktion des Gefäßes und der Blutplättchen und der Aktivität von Gerinnungsfaktoren. Grundsätzlich
wird die Koagulation des Blutes als das Phänomen erklärt, bei welchem verschiedene Gerinnungsfaktoren im Blutplasma und den
Blutplättchen aufeinander einwirken und infolge der Beschädigung oder Zerstörung des Gewebes oder Blutgefäßes aktiv werden und das
Fibrinogen im Blutplasma in unlösliches Fibrin überführen. Bei Mangel oder Fehlen eines oder mehrerer gleichartiger oder anderer
Gerinnungsfaktoren ist es dagegen wahrscheinlich, daß das Bluten nicht sofort oder vollständig gestoppt werden kann. Es ist daher
sehr wichtig, das Blut auf sein Gerinnungsvermögen hin, z. B. vor
Operationen, zu testen.
Blut wird im allgemeinen auf sein Gerinnungsvermögen unter Verwendung
von Blutplasma d;irch Bestimmung der Prothrombinzeit (PT)
und der Thromboplastinzeit (PTT) getestet. Beide Bestimmungen werden unter Verwendung eines speziellen Reagenzes durchgeführt,
basierend auf dem Phänomen, daß das Reagenz das zu prüfende Plasma seiner Fließfähigkeit beraubt und es in ein Gel überführt. Genauer
gesagt wird die Koagulationszeit durch Mischen des Reagenzes mit
dem zu testenden Blutplasma und Messen der Zeit, die von der Zugabe des Reagenzes bis zur Klümpchenbildung (das ist der Endpunkt)
verstreicht, bestimmt. Normales Blutplasma, das alle wesentlichen
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Gerinnungsfaktoren in geeigneter Beschaffenheit enthält, koaguliert
im Koagulationstest im wesentlichen in einer definierten Zeit, aber abnormales Blutplasma, in welchem ein bestimmter oder
mehrere Faktoren in nicht ausreichender Menge vorhanden sind oder fehlen, koaguliert nicht oder führt zu einem Ergebnis, welches
ein geringeres Gerinnungsvermögen als normal anzeigt. Die Prothrombin
ei tbestimmung und weitere Testmethoden zeigen, wenn eine spezielle Arbeitsweise angewendet wird, wie groß der Mangel
an einem bestimmten Gerinnungsfaktor ist und sind daher zur Diagnose
und zur Behandlung von Krankheiten, wie Hemophilia , die von
abnormalem Blut begleitet sind, geeignet.
Es sind verschiedene Apparate zxw Bestimmung der Koagulationszeit,
die grundsätzlich mit einer Stoppuhr und dem unbewaffneten Auge vorgenommen werden kann, bekannt. Genanivt seien ein System mit
dynamischen Mitteln zur Bestimmung der Zeit, die zur Gelbildung der zu testenden Probe erforderlich ist (US-PS 3,634,678), ein
Apparat, welcher die Gerinnungszeit durch optisches Ermitteln
(Abfühlen) der Abnahme der Lichtdurchlässigkeit, die eintritt, wenn das im Test befindliche Blutplasma zu koagulieren beginnt, mißt
(US-PS 3,458,287) und ein weiterer Apparat, bei welchem die Zunahme der Lichtstreuung, die gleichfalls bei Beginn der Koagulation
einsetzt, optisch ermittelt (gefühlt) wird (US-PS 3,450,501).
Bei diesen Apparaten werden die Änderungen in den physikalischen Eigenschaften des zur testenden Blutplasmas benutzt. Genauer gesagt,
solche physikalischen Änderungen werden durch die chemische Änderung des Blutplasmas verursacht, bei welcher das Fibrinogen
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im Plasma durch die wesentlichen Gerinnungsfaktoren in Fibrin umgewandelt wird. So können die gemessenen PT- und PTT-Werte
als die Zeit definiert werden, die nach Zugabe des Reagenzes bis zum Beginn der Fibrinbildung verstreicht.
Obwohl verschiedene Meßtechniken, die auf verschiedenen Fibrin-Nachweisprinzipien
beruhen, angewendet worden sind, sind sie sich in der Benutzung der Fibrinbildung gleich. Die Genauigkeit
der Koagulationsteste hängt jedoch in großem Umfange von der angewendeten Nachweismethode ab.
Die visuelle Methode zur Bestimmung des Beginns der Fibrinbildung,
nämlich des Endpunktes der Gerinnungszeitmessung, ist üngenauigkeiten unterworfen und für nicht geschulte Kräfte schwer durchzuführen.
Die dynamische Ermittlungsmethode, bei der das Testblutplasma über die ganze Testzeit Belastungen unterworfen ist,
ist in der Bestimmung der Zeit, die für das Plasma erforderlich ist spontan zu beginnen zu koagulieren, nicht genau. Tatsächlich
sind diese Methoden nicht ganz zuverlässig,wenn sich die Notwendigkeit
erhebt, das Geriunungsvarmögen genau und schnell zu bestimmen,
z. B. bei der Behandlung von Cerebral-Thrombosis, einer Art von Thrombose, die einer abnorm hohen Gerinnungsfunktion zuzuschreiben
ist, welche in den Symptomen der Cerebral-Hemorrhage sehr ähnlich ist, aber sofort und in genau entgegengesetzter
Weise als letztere behandelt werden muß.
Demgemäß werden optische Bestimmungsmethoden zur Zeit in großem Umfang angewendet, insbesondere unter Benutzung einer optischen
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Vorrichtung zur Bestimmung der Gerinnungszeit, die auf der Änderung
in der Lichtdurchlässigkeit basiert. Jedoch sind Änderungen bzw. Verminderungen der Lichtdurchlässigkeit infolge der Fibrinbildung
sehr gering, wie weiter unten beschrieben werden wird, und bringen Schwierigkeiten in der Bestimmung des Endpunktes
mit sich. Tatsächlich v/erden zufriedenstellende Ergebnisse noch
nicht erreicht, trotz der Versuche den Endpunkt durch Einbau einer Differenzierschaltung, einer Sekundärdifferenzierschaltung oder
dergleichen in dem Meßkreis genauer bestimmen zu können. Die Fibrinbildung bringt aber größere Änderungen in der Lichtstreuung
mit sich,was.in einer grafischen Darstellung für die Gerinnungszeitbestimmung leichter als im Fall der Lichtdurchlässigkeit dargestellt
werden kann, doch ist es schwierig, eine ausreichende Lichtmenge zu erhalten. Deshalb hat die zuletzt genannte Methode
nur begrenzt Anwendung gefunden. Darüber hinaus bringen die bekannten Meßvorrichtungen, die mit Streulicht arbeiten, gleichfalls
Schwierigkeiten in der genauen Bestimmung des Endpunktes mit sich. Das ist ein schwerwiegender Wachteil, da die Prothrombinzeit
bei normalem Blut etwa 12 Sekunden beträgt und Unterschiede
in der Größenordnung von einigen Sekunden als eine Störung anzeigend interpretiert werden. Von einer Meßvorrichtung wird außer genauer
Messungen auch die Fähigkeit verlangt, Proben im Notfall oder eine große Anzahl von Proben testen zu können. Die bekannten Vorrichtungen,
die auf Änderungen der Lichtstreuung basieren, sind jedoch nicht so ausgelegt, daß sie diese Forderungen erfüllen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung der Koagulationszeit zu schaffen, bei welchem gestreutes
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— 3 _
Licht zur Anwendung kommt, was deutliche Änderungen in den optischen
Eigenschaften mit sich bringt, und bei welchem der Endpunkt in geeigneter Weise exakt bestimmbar ist. Darüber hinaus soll eine
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Bestimmung der Koagulationszeit von Blut, bei welchem eine Mischung aus Blutplasma
und Reagenz mit einem Strahl einer bestimmten Menge Licht bestrahlt, Änderungen in der Menge Licht, die durch die Mischung
gestreut, abgefühlt, und die Zeit gemessen wird, die zur Herstellung des Gemisches bis zum Beginn des Anstiegs der Lichtmenge
verstreicht, welches gekennzeichnet ist durch kontinuierliches Abfühlen der Menge Licht unmittelbar auf und hinter der
Mischung aus Blutplasma und Reagenz, Umwandeln der dem gestreuten Licht entsprechenden Ausgangssignale in digitale Werte in bestimmten
Zeitintervallen und Eingeben der digitalen Werte in einen Rechner; Berechnen der Differenz zwischen jedem Ausgangssignal und
dem zeitlich unmittelbar benachbarten Ausgangssignal und
Speichern der Ergebnisse zu den entsprechenden Zeiten; und Bestimmen der Zeit, die vor der Zeit liegt, bei welcher ein maximaler
Differenzwert erhalten worden ist und bei der ein errechneter Differenzwert dem 1/n des maximalen Differenzwertes entspricht,
als dem Endpunkt der Koagulation.
Dieses Verfahren und eine Vorrichtung"zur Durchführung des Verfahrens
nach der Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen:
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_ Q —
Fig. 1 ein Zeit-Lichtdurchlässigkeits-Diagramm einer Mischung
aus Test-Blutplasma und Reagenz.
Fig. 2 ein Zeit-Lichstreuungs-Diagramm der gleichen Mischung.
Fig. 3 ein Diagramm, das das Prinzip des erfindungsgemäßen
Verfahrens wiedergibt.
Fig. 4 eine Blockzeichnung der Vorrichtung nach der Erfindung.
Vor der genauen Beschreibung des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung, wird zunächst die Beschreibung des zur Zeit
allgemein angewendeten Verfahrens zur optischen Messung der Gerinnungszeit unter Verwendung der Lichtdurchlässigkeit und anschließend
des Verfahrens unter Benutzung der Lichtstreuung, auf dem die Erfindung basiert, gebracht.
Bei Verfahren und Vorrichtungen, bei denen durchgelassenes Licht benutzt wird, wird die Koagulationszeit bestimmt durch Zugeben
eino>s Reagenzes zu der zu testenden Blutplasmaprobe, gleichzeitig
Betätigen eines Zeitgebers und Anhalten des Zeitgebers, nachdem Meßfühler einen scheinbaren Endpunkt erfühlt haben, um die Zeit,
die verstrichen ist, zu bestimmen. Der Endpunkt wird durch Ermitteln der Änderung in der Lichtdurchlässigkeit der Plasma-Reagonz-Mischung,
die aus der Fibrinbildung resultiert, bestimmt. Die Kurve A in Fig. 1 zeigt die Lichtdurchlässigkeit der getesteten Mischung
die in der Zeitspanne ermittelt wurde; sie zeigt deutlich die Änderungen in der Lichtdurchlässigkeit mit der Zeit. Die KurveA
schließt per se in keiner Weise eine chemische Bedeutung ein, wäh-
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rend es empirisch bekannt ist, daß der Punkt b anzeigt, wo die Fibrinbildung beginnt. Dementsprechend liefert solche Kurve,
wenn sie erhalten worden ist, eine PT- oder PTT-Messung. Der Teil a der Kurve repräsentiert den Zustand, in welchem die Reaktion
zwischen dem Plasma und dem Reagenz, obwohl vollzogen, noch nicht zur Bildung von Fibrin geführt hat, der Teil c zeigt den Zustand,
in welchem Fibrin am ausgeprägtesten gebildet wird, und der Teil d den Zustand, in welchem sich Fibrinogen fast vollständig in
Fibrin umgewandelt hat.
Kurve A der Fig. 1 ist jedoch eine idealisierte Darstellung einer tatsächlich erhaltenen Kurve. Eine wirklich erhaltene Kurve zeigt
im Zustand nach Punkt b kleinere Signaländerungen mit Bezug auf
das dem System innewohnenden Geräusch, so daß der Endpunkt schwer
feststellbar ist. Die Situation wird noch ernster, wenn das zu testende Blutplasma einen anormalen Gerinnungsfaktor hat. Dies
zeigt, daß das Verfahren zur Ermittlung der Änderungen in der Lichtdurchlässigkeit bezüglich Sensitivität noch verbessert werden
müßte. Da außerdem der Endpunkt einfach durch den ersten aebogenen Teil der Kurve A bestimmt wird, wird der gemessene
immer einen Schwankungsbereich einschließen. Um diesen Nachteil zu beheben, sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zur
genaueren Ermittlung der Zeit, die dem Punkt b entspricht, vorgeschlagen worden, wie Einbauen e;'.ner Differenzierschaltung, einer
Sekundärdifferenzierschaltung und dergleichen. Diese Versuche
haben aber, wie schon erwähnt, nicht zu dem gewünschten Ergebnis geführt.
Durch die Erfindung ist ebenfalls eine optische Bestiittmungsmethode
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geschaffen worden, doch wird im Gegensatz zu den meisten der
konventionellen Verfahren, bei denen durchgelassenes Licht zur Bestimmung benutzt wird, Streulicht benutzt. Erfindungsgemäß
wird der Endpunkt genauer und mit höherer Empfindlichkeit als bisher möglich ermittelt. Das koagulierte Blutplasma, das für die
PT- oder PTT-Bestimmung eingesetzt wird, hat gewöhnlich die Form eines leicht trüben Agars und eine Lichtdurchlässigkeit, die
nicht viel geringer ist als die des Plasmas vor der Koagulation, während derselbe Vergleich mit Bezug auf die Lichtstreuung einen
sehr deutlichen Unterschied zeigt, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist. Auf dieser Tatsache basiert die Erfindung, deren zweckmäßige
Ausführung nachstehend beschrieben wird.
Fig. 2 zeigt das Lichstreuvermögen eines Blutplasmas mit der Zeit im Falle der PT-Bestimmung. Das Reagenz wird bei Null (Sekunden)
auf der Zeitachse zugefügt. Die Kurve B der Fig. 2 zeigt, wenn auch eine etwas idealisierte Darstellung wie Fig. 1, daß die
Gerinnungszeit sehr viel vorteilhafter durch Ermitteln der Änderungen
in der Intensität des gestreuten Lichtes als durch Ermittlung der Änderungen äer Lichtdurchlässigkeit bestimmt werden
kann. Die Teile a1, b1, c1 und d1 in Fig. 2 entsprechen den Teilen
a, b,' c und d in Fig. 1.
Durch die Erfindung ist eine Vorrichtung zur Ermittlung des gestreuten
Lichts für die PT- und die PTT-Bestimmung und ein Verfahren zur zweckmäßigen Bestimmung des Endpunktes geschaffen.
Das Prinzip, nach welchem der Endpunkt erfindungsgemäß bestimmt wird, wird an Fig. 3 erläutert.
.../12
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Die Kurve B1 der Fig. 3 zeigt, wie Kurve B in Fig. 2, die Änderungen
in der Intensität des durch eine Blutplasma-Testprobe gestreuten Lichtes, gemessen mit dem Ablauf der Zeit, z. B. zur Bestimmung
von PT. Die Kurve B1 hat einen Punkt C , an welchem die
Intensität des gestreuten Lichts auf ihren höchsten Grad ansteigt. Der Punkt C kann als der Punkt angesehen werden, an welchem
Fibrin mit größter Geschwindigkeit gebildet wird.
Es wird eine Gerade C gezogen, die die Kurve B1 am Punkt C
max
berührt, und eine Gerade D mit einer Neigung (tan ß) ein Viertel der Neigung (tancO der Geraden C. Danach wird eine die Kurve B1
tangierende Gerade D1 paral3.el zur Geraden D gezogen, um den
Punkt P zu bestimmen, in welchem die Gerade D1 die Kurve B1
berührt. Die Lage T des Tangentenpunktes P auf der Zeitachse liegt sehr nahe an dem Punkt, an welchem die Kurve B1 in irgendeinem
tatsächlichen Fall zu steigen beginnt und kann deshalb als der Endpunkt angesehen werden. Obwohl tan ß als 1/4 von tano«. in
diesem Beispiel gewählt worden ist, kann tan ß allgemein 1/n sein, wobei η 2, 3, 5 oder dergleichen bedeutet, ohne daß das
Ergebnis dadurch irgendeine wesentliche Änderung erfährt. Wenn
jedoch η nahe an 1 liegt, nähert sich die Gerade D1 der Geraden
C, während, wenn η zu groß gewählt ist, sich die Gerade D1 der
Zeitachse nähert, parallel zu ihr, so daß der Punkt P nicht mehr bestimmbar ist. Deshalb sollte η im Bereich von 2-5 liegen.
Der so bestimmte Endpunkt nähert sich viel genauer dem Punkt des Beginns der Fibrinbildung als der EndpunJct, der nach irgendeinem
der bekannten Verfahren ermittelt worden ist und schließt
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keine Irrtümer ein, selbst wenn die Kurve B1 infolge eines abnormen
Gerinnungsfaktors sehr fließend verläuft.
Das Prinzip, nach&era der Endpunkt erfindungsgemäß bestimmt wird,
ist vorstehend mit Bezug auf ein Diagramm beschrieben worden, das Änderungen in der Intensität oder Menge des gestreuten Lichtes,
gemessen mit der Zeit, zeigt. Die Kurve B1 wird erhalten
durch Messen der durch die zu testende Blutplasma-Reagenz-Mischung gestreute Lichtmenge mittels eines Fühlers und Aufzeichnen
der Ergebnisse auf einen Schreiben, wenn sie in elektrische Signale umgewandelt sind. Erfindungsgemäß werden die Signale
weiter durch einen Analog-Digital-Umsetzer in digitale Werte umgewandelt, die durch Rechner, einem Mikrocomputer oder dergleichen
zur Bestimmung des Endpunkts verarbeitet werden.
Die Meßbeginninstruktion wird erst dann an den Rechner gegeben, wenn durch einen Schalter die Zeit auf T , d. h. ο (in Fig. 3}
eingestellt ist. Die dem gestreuten Licht ensprechenden Signale werden in Digitalform (Fig. 4, F) in gleichen vorbestimmten Zeitabständen
in den Rechner eingespeist. Gute Ergebnisse werden mit einem Zyklus von Eingangssignaleinspeisungen in z. B. etwa 10 ms
erhalten. Der Rechner errechnet die Differenz zweier Werte von mit Bezug auf die Zeit nebeneinanderliegenden Eingangsdaten
und speichert dann die Ergebnisse im Speicher. Der Rechner beobachtet den fortschreitenden Anstieg der errechneten Differenzen
bis zu einem Maximum und den anschließenden Abfall, und wenn der Maximalwert (bei der Zeit TM in Fig. 3) abgefühlt ist, wird die
Einspeisung von Ausgangssignalen in den Rechner unterbrochen.
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Danach wird die Adresse des Speichers mit dem Wert, der 1/4 des Maximalwertes speichert, ausfindig gemacht. Der Wert 1/4
kann auch 1/2 oder 1/3 sein, wie schon dargelegt. Da der Wert im Speicher im gleichen Zeitintervall gespeichert ist, kann die
Adresse des Speichers auch die Zeit angeben. Die durch die Speicheradresse angegebene Zeit hat die gleiche Bedeutung wie die
Zeit Tp, den Endpunkt anzeigend.
Wie bekannt, kann die vorstehend beschriebene Operation durch einen Computer praktisch durchgeführt werden und dieser ist
leicht auf verschiedene Weise prjgramnierbar. Jedoch ist es
neu und erfinderisch, daß Blatkoagulationstest durch Kombination der vorstehend beschriebenen Techniken exaktest durchführbar
sind.
Die Vorrichtung zur Bestimmung der Blutkoagulationszeit nach der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 4, die eine
Blockzeichnung der Vorrichtung wiedergibt, näher beschrieben. Eine Pipette 4, welche ein Reagenr. 3 enthält, ist über einer
Zelle 2, welche eine Mischung 1 aus dem zu testenden Blutplasma und dem Reagenz enthält, vorgesehen. Unter der Zelle 2 sind eine
Lichtquelle (Lampe) 5 und eine Sammellinse 6 vorgesehen, welche als Mittel zur Projizierung eines Strahls einer bestimmten Menge
Licht auf die Mischung 1 in der Zelle 2 dient. An einer Seite der Zelle 2 ist ein Lichtfühler 7 zum Fühlen der durch die Mischung 1
gestreuten Menge Lichtes und Umwandeln des Resultats in ein elektrisches Signal vorgesehen. Das dem gestreuten Licht entsprechende
Ausgangssignal wird durch einen Signalverstärker 8 verstärkt und
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danach in einem Analog-Digital-Umsetzer 9 eingespeist, durch welchen
das verstärkte Signal in eine digitale Größe umgewandelt wird. Das aus dein Umsetzer 9 ausgehende Signal wird in einen
Rechner 10.., der als Operationsgerät 10 dient, eingespeist,
und das Ergebnis wird durch einen Drucker H1/ der als Ausgabevorrichtung
11 dient, ausgedruckt.
Die Strahlen, die von der Lichtquelle 5 ausgesendet werden, werden
durch die Sammellinse 6 in einen Strahl einer bestimmten Lichtmenge übergeführt. Der Strahl tritt durch den Boden der Zelle 2
hindurch und bestrahlt die Mischung 1 in der Zelle 2 mit dem Ergebnis , daß ein Teil des Lichtes durch die Mischung 1 gestreut
wird und auf den Lichtfühler 7 auftrifft. Eine Wolframlampe oder
dergleichen ist als Lampe 5 geeignet. Wenn eine Lichtquelle, die einen stabilisierten Strahl bestimmter Lichtmenge abgibt, eingesetzt
wird, kann die Sammellinse 6 wegfallen. Der Lichtfühler 7
kann eine Fotozelle oder irgendein anderes Gerät sein, das Licht in elektrische Signale umwandeln kann. Als Zelle geeignet ist ein
Reagenzglas oder ein anderes mit einem Boden versehenes zylindrisches Rohr aus transparenten Material, das vorzugsweise von gleichförmiger
Gestalt und ohne Blasen ist, was für die Messung der Menge gestreuten Lichtes zweckmäßig ist. Obwohl der Lichtfühler 7 bei
der vorstehend beschriebenen Ausführungsform in einem Winkel von 90° mit Bezug auf die optische Achse des von der Lichtquelle 5
ausgesandten Lichtes aufgestellt ist, ist die Position des Fühlers 7 nicht auf einen besonderen Winkel beschränkt.
Der Lichtfühler 7 sendet nacheinander elektrische Signale aus, die
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durch den Verstärker 8 zu dem gestreuten Licht entsprechenden Ausgangssignalen E verstärkt werden. Die Signale E werden in den
Analog-Digital-Umsetzer 9 eingespeist, welcher Digitalsignale F abgibt, die in festgelegten Zeitabständen, abgetastet werden. Die
Signale F werden in den gleichen Zeitabständen in den Rechner 1O1
gegeben.
Der Rechner 1O1 verarbeitet die Digitalsignale F durch Errechnen
der Differenz zwischen jedem Eingangswert und dem zeitlich unmittelbar benachbarten Eingangswert und speichert die Ergebnisse im
Speicher. Danach bestimmt der Rechner die Zeit (T_ in Fig. 3) vor
der Zeit (T, in Fig. 3), bei der ein maximaler Differenzwert erhalten
worden ist, bei v/elcher ein errechneter Differenzwert
entsprechend 1/n des Maximaldifferenzwertes erhalten wird, η kann
eine Zahl von etwa 2 bis .etwa 5 sein; sie kann vorher festgelegt oder in Übereinstimmung mit der PT, PTT oder einer ähiichen Testmethode
ausgewählt v/erden. Das Ergebnis wird in die Ausgabevorrichtung 11.J eingespeist und von ihr ausgedruckt. In Fig. 4 ist
bei 12 ein Meßstartschalter eingezeichnet.
Der Rechner, der als Operationsgerät 10 bei der vorstehend beschriebenen
Ausführungsform verwendet wird, kann ein Mikrocomputer sein, der die Vorrichtung kompakt macht. Computer jeder Größe
sind geeignet, ohne daß dadurch von der Erfindung abgewichen wird. Alternativ kann eine spezielle Betriebskontrollschaltung vorgesehen
sein unter Verwendung einer Zentraleinheit, zusammengestellt aus integrierten Schaltungen, wie sie in den letzten Jahren in
viele Verwendungszwecke Eingang gefunden haben.
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Der Meßstartschalter 12 für das Operationsgerät 10 kann ein an
der Pipette angebrachter Schalter sein, der in Verbindung mit der Pipette betriebsfähig ist, wenn durch die Pipette das Reagenz
3 in die Zelle 2 eingeleitet wird, wodurch die Bestimmungsoperation durch eine Signalgebung ausgelöst wird. Das Ausgabegerät 11 kann
eine Vorrichtung zum Anzeigen des Testergebnisses in Digitalform sein.
Bei dem Verfahren zur Messung der Koagulationszeit von Blut nach
der Erfindung werden die Änderungen in der Menge Licht, die von einem Gemisch aus dem zu testenden Blutplasma und einem Reagenz
gestreut wird, benutzt, weshalb das Verfahren durch eine hohe Erfassungssensitivitat gekennzeichnet ist. Dadurch ist eine höchst
genaue Messung der Prothrombinzeit (PT) und der Thromboplastinze.it (PTT) gewährleistet, selbst dann wenn das zu testende Blutplasma
nur eine sehr geringe Menge Fibrinogen enthält. Der Endpunkt wird bestimmt durch kontinuierliche Messung der Änderungen in der Menge
gestreuten Lichts unmittelbar hinter der Mischung aus dem Plasma und dem Reagenz in Form von elektrischen Signalen, Umwandeln der
Signale in digitale Werte und Verarbeiten der digitalen Werte mittels
Differenzberechnung und anschließender bestimmter Operation,
so daß der Endpunkt der Koagulationszeit mit höchster Genauigkeit
bestimmt werden kann ohne Fehler, die resultieren würden, wenn der Test darch verschiedene Personen oder mit anderen Vorrichtungen
durchgeführt würde.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist sehr einfach durchführbar und
so ausgelegt, daß mit ihm verschiedene Blutkoagulationstest unter
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Verwendung von. Reagenz zweckentsprechend genau durchgeführt
werden können.
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Claims (2)
- Ansprüche:Verfahren zur Bestimmung der Koagulationszeit von Blut, bei welchem eine Mischung aus Blutplasma und Reagenz mit einem Strahl einer bestimmten Menge Licht bestrahlt, die Änderungen in der Menge Licht, die durch die Mischung gestreut wird, erfaßt und die Zeit gemessen wird, die von der Herstellung des Gemisches bis zum Beginn des Anstiegs der Lichtmenge verstreicht, gekennzeichnet durch kontinuierliches Abfühlen der Menge Licht unmittelbar auf und hinter der Mischung aus Blutplas\na und Reagenz, Umwandeln der dem gestreuten Licht entsprechenden Ausgangssignale in digitale Werte in bestimmten Zeitintervallen und Eingeben der digitalen Werte in einen Rechner; Berechnen der Differenz zwischen diesem Ausgangssignal und dem zeitlich unmittelbar benachbarten Ausgangssignal und Spei-* 909820/0720 '"/2ehern der Ergebnisse zu den entsprechenden Zeiten; und Bestimmen der Zeit, die vor der Zeit liegt, bei welcher ein maximaler Differenzwert erhalten worden ist und bei der ein errechneter Differenzwert gleich dem 1/n des maximalen Differenzwertes ist, als dem Endpunkt der Koagulation.
- 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch mit einer Zelle zur Aufnahme der Mischung aus Blutplasma und Reagenz, einer Anordnung zur Bestrahlung* der Mischung mit einem Strahl einer bestimmten Lichtmenge, einem Lichtfühler zum Abfühlen von Änderungen in der Menge des durch die Mischung gestreuten Lichts und Abgeben entsprechender elektrischer Signale, einem Signalverstärker zum Verstärken dieser Signale unci einer Ausgabevorrichtung sum Verarbeiten der verstärkten Signale und Anzeigen der Resultate, gekennzeichnet durch einen Analog-Digital-Umsetzer (9) zum Umwandeln der in den festgesetzten Zeitintervallen ermj tte.l ten, der Menge gestreuten Lichts entsprechenden eingehenden Analogsignalen in Digitalsignale; einen Rechner (10; 10.) zur Verarbeitung der Digitalüignale durch Errechnen der Differenz zwischen jedem Eingangssignal und dem zeitlich unmittelbar benachbarten Eingangssignal, gleichzeitigem Speichern dieser Differenzwerte und Bestimmen der Zeit, die vor der Zeit, bei welcher ein maximaler Differenzwert erhalten worden ist, liegt und bei der ein errechneter Differenzwert erhalten wird, der gleich 1/n des maximalen Differenzwertes ist, und Abgeben dieses Wertes an eine Ausgabevorrichtung (11, H1) zum Ausgeben des Ergebnisses.909820/0720 >>·/3Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Schalter (12) zur Abgabe eines MeßStartsignals an den Rechner (10, 10.,) wobei der Schalter (12) mit einer zur Einführung des Reagenzes in das Blutplasma in der Zelle (2) dienenden Abgabevorrichtung (3) wirksam verbunden ist.909820/0720
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