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S E S C H R E I B U 1-3 G llie Erfindung betrifft ein blutentnahmegerät
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art, sowie ferner ein Verfahren
zu seiner Anwendung, und ein Gerät zur Durchführung eines zur Anwendung erforderlichen
Verfahrensschrittes.
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blutentnaha1egeräte der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten
Art sind bekannt (US-PSen 24 60 641, 31 36 440).
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Mit dieser Ausbildung wird die Dichtung durch einen Gummistopfen gebildet.
üffnet man diesen Stopfen, um die Blutentnahe der weiteren Verwendung bzw. Analyse
zuzuführen, so entsteht an der Oberfläche der blutprobe momentan ein gewisser Unterdruck,
der dazu führt, daß beim Herausreißen des Gummistopfens einige Tropfen der Blutprobe
verschüttet werden können. Dieser "Aerosol"-Effekt wird beim schnellen Aufreißen
des Stopfens durch die Elastizität des Materials, aus dem der Stopfen ist, begünstigt.
Besonders gravierend ist die Gefahr eines "Aerosol"-Effekts, wenn der Stopfen infolge
einer anschließenden Handhabung des Blutprobenröhrchens an seiner inneren Oberfläche
mit Probenflüssigkeit bedeckt ist; dann werden beim Aufreißen des Stopfens einzelne
Tröpfchen von der Oberfläche regelrecht weggeschleudert.
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Dieser Effekt bringt Infektionsgefahren. Die Bedienungsperson kommt
mit Patientenblut, das infiziert sein kann, in Berührung. Auch eine gegenseitige
Verunreinigung (crosscontartination) von Proben, die dadurch im Labor verursacht
sein kann, spielt eine große Rolle. Man hat aus diesem Grunde schon eigens Stopfenentferner
als besondere Geräte entwikkalt. Die Verwendung eines besonderen Werkzeugs dieser
Art zu Uffnen der Röhrchen ist jedoch unpraktisch, selbst wenn das Klinikpersonal
sich daran gewöhnt.
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Da bei den bekannten Einrichtungen das Vakuum bereits bei der Produktion
hergestellt wird, nur die Dichtung so ausgelegt sein, daß sie dies längere Zeit
aufrecht erhält.
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Uer Gummistopfen muß am Rand dick sein. Der Uurchstich der kanüle
erfordert of zu starken kraftaufwand. Man sieht daher in der Mitte des Stopfens
eine hiulde vor, um eine dünnere Stelle für den Durchstich zu haben. Daher kann
man die Nadel nicht in Nähe des #andes, also exzentrisch anordnen, was an sich erwünscht
wäre, um flach einstechen zu können. Han kann bei den bekannten Röhrchen ferner
den Nachteil haben, daß je nachdem, wie alt das Röhrchen ist, das Vakuum, auch bei
anfänglich gleichem lehrt, schon etwas abgebaut ist, so daß weder stets gleichbleibende
Ceschwindigkeit der Blutentnahme, noch stets gleiches Volumen der entnommenen Probe
gewährleistet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Glutentnahr,segerät
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Refahr eines solchen "Aeroso"-Effektes
bei öffnen des Blutproberöhrchens ausgeschaltet ist. Außerdem soll die Dichtung
besonders einfach und zuverlässig und das Vakuum: bei der Anwendung stets gleich
sein.
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Erfindungsgemäß wird dies durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs
1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Die Erfindung löst also das genannte Problem auf besonders einfache
Weise dadurch, daß ein relativ dünnes und einfaches Dichtungsplättchen, die Membran,
mit Hilfe eines Schraubverschlusses als Dichtung verwendet wird. Damit wird erstmals
ein Schraubverschluß bei den Vakuum-klutentnahmesystemen der eingangs genannten
Art einsetzbar, obwohl man seither den Gummistopfen wegen des Durchstechens mit
der Nadel für unvermeidlich hielt. Dieses Vorurteil ist nun
durch
die Erfindung überwunden. Die Membran kann relativ dünn und/oder auch weicherem
Material hergestellt sein, so daß der Durchstich leichter wird und nur noch etwa
1/3 der Kraft benötigt. Die Nadel kann dann auch exzentrisch angeordnet werden.
Der zunächst befürchtete Nachteil, die Dichtung sei nicht ausreichend, wird dadurch
überwunden, daß eine weitere extreme Vereinfachung der Anwendung dadurch erzielt
wird, daß die Röhrchen zunächst überhaupt nicht evakuiert sein müssen, sondern eine
Evakuierung erst kurz vor der Anwendung erfolgt, also z.G. am Anfang eines Tages
für einen Tagesbedarf. Dies geschieht durch eine einfache Pumpe,, die ebenfalls
über eine Nadel, mit der die Membran durchstochen werden kann, mit dem Inneren des
Rörchens verbunden werden kann. Das hat u.a. den Vorteil, daS ein Blutprobenröhrchen,
dessen Vakuum aus Versehen abgebaut wurde (etwa durch einen unbeabsichtigten Durchstich),
erneut evakuiert werden kann.
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Dabei ist ein einfacher konstruktiver Aufbau gewährleistet.
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Insbesondere ist der Aufbau einfach im Vergleich zu Blutentnahmesystemen,
die zur Erzeugung eines Vakuums im Prinzip wie Spritzen arbeiten.
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Die erfindung betrifft ferner mehrere vorteilhafte Weiterbildungen.
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Ausfüiirungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der
beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar: Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel
in Zustand vor der Anwendung; Figur la eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels
nach Fig. 1;
Figur 2 das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bei der
Anwendung; Figur 3 eine Vorrichtung zur Evakuierung eines 131 utprobenröhrchens;
Fig. 4a, 4b, 4c Draufsicht, Querschnitt und Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels;
Figur 5 ein drittes Ausführungsbeispiel; Figur 6 ein viertes Ausführungsbeispiel.
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Das Blutentnahmegerät nach Fig. 1 bis 3 wird durch einen Halter 1
und ein Blutprobenröhrchen 2 gebildet. Der Halter 1 ist von hohlzylindrischer Form
und an seinem einen Ende 3 offen, An seinem anderen Ende 4 ist der Halter 1 mit
einer Gewindebohrung 5 versehen, in die exzentrisch (val, Fig. la) eine Nadel halterung
6 eingeschraubt ist. Die Nadel halterung 6 dient zur festen Aufnahme einer doppelendigen
hohlen Nadel 7, deren eines Ende 8 sich in der gezeigten Weise außerhalb des Halters
l befindet und zur Blutentnahme in die Vene einer Person eingestochen wird, und
deren anderes Ende 9 in das Innere des hohlzylindrischen Innenraums 10 des Halters
1 hineinragt, Der sich in den Innenraum 10 hinein erstreckende Teil der Nadel 7
ist von einer Schutzhülle 11 aus leicht durchstechbarem, leichtem, weichem Material
umgeben. Am Ende 3 ist der Halter 1 mit einem Flansch 12 versehen, der die Handhabung
bei der Blutentnahme erleichtert.
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Das Blutprobenröhrchen 2 wird vorzugsweise aus durchsichtigem oder
transparentem Kunststoff, z.B. Polystyrol oder
Polypropylen, hergestellt
und weist einen Schraubverscljl uß auf, der dadurch gebildet wird, da auf das (in
Fig. 1) linke und mit einem Schraubgewinde 13 versehene Ende des Blutprobenröhrchens
2 eine kappe 14 aufgeschraubt wird, die mit einem entsprechenden Innengewinde 15
versehen ist. Die kappe 14 weist ferner eine öffnung 16 auf, deren Durchmesser so
bestimmt ist, daß der sich von außen nach innen und senkrecht zur Achse des ül utprobenröhrchens
2 erstreckende Rand 17 so weit übersteht, da er eine Membran l8 gegen die offene
Stirnseite des Blutprobenröhrchens 2 an dessen offenem (in Fig. 1) linkem Ende drückt.
Dadurch wird das Innere des Blutprobenröhrchens 2 abgedichtet, so daß ein Vakuum
im Röhrchen aufrechterhalten werden kann. Die Membran l8 ist aus weichem Guinriii,
der die Eigenschaft hat, darJ er sich, wenn man eine Nadel hindurchsticht und sie
wieder herauszieht, wieder schließt. Solche Materialien sind bekannt. Die Dicke
der membran beträgt 1,5 bis 3 nnun, vorzugsweise 2 nim.
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Die kappe 14 ist auf ihrer Außenseite zylindrisch auseebildet derart,
daß sie in den hohl zylindrischen Innenraum 10 des halters 1 hineinpaßt. Das Blutprobenröhrchen
2 kann also mit aufgeschraubter Kappe 14 in den Halter 1 eingeschoben werden (vgl.
Fig. 2). Dabei sticht das Ende 9 der Nadel 7 durch die Membran lo hindurch. Ober
den inneren Durchgang der hohlen Nadel 7 entsteht so eine Verbindung des Inneren
des Blutprobenröhrchens 2 mit der öffnung der Nadel 7 an ihrem Ende 8. Danach wird,
kurz bevor die Spitze 9 der Nadel 7 in die Membran 18 eindringt, die Schutzhülle
11 an der Spitze 9 der Nadel 7 durchstoßen. Die Schutzhülle 11 wird beim weiteren
Einschieben in der Art, wie aus Fig. 2 ersichtlich, balgartig zusammengedrückt.
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Die Blutprobenröhrchen 2 werden zunächst in der in Fig. 2 ersichtlichen
Weise, in der sie vakuumdicht verschlossen sind, hergestellt. Sie sind dabei jedoch
zunächst nicht evakuiert, Das blutentnai5linegerät nach der Erfindung unterscheidet
sich also von allen bekannten, ni t Vakuum arbeitenden irjlutentnahmesysternen dadurch,
daß das lutprobenröhrchen zunächst in nicht unter Vakuum stehendem Zustand zur Verfügung
gestellt, d.h. in d.#i Handel gebracht und an die Benutzer abgegeben wird.
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Erst zeitlich kurz vor der Verwendung, also etwa jeweils zu beginn
eines Taqes für einen Tagesbedarf oder unmittelbar vor der Verwendung des Blutentnahmegerätes,
wird Vakuum in uen bereits vorher dicht geschlossenen Blutprotenröhrchen 2 erzeugt.
Dies geschieht in der in Fig. G dargestellten Weise: Das dicht verschlossene, jedoch
noch nicht evakuierte blutprobenröhrchen 2 wird in einer einfachen Evakuierungseinrichtung
19 evakuiert. Diese Evakuierungseinrichtung 19 wird durch eine hohle Nadel 20 gebildet,
die über eine Leitung 21 r1it einer Vakuumpumpe 22 verbunden ist. Die Vakuumpumpe
22 wird durch einen Elektromotor 23 angetrieben, dem Strom über die Leitungen 24
zugeführt wird. Die Evakuierunyseinrichtung 19 weist ferner, die Nadel ungebend,
einen Einführungstrichter 25 auf. Das Blutprobenröhrchen 2 kann in den Einführungstrichter
hineingeschoben werden, so daß dabei das Ende 26 der Nadel 20 die Membran 18 durchstößt.
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Ist das L>lutprobenröhrchen 2 so weit eingeschoben, daß der Rand
17 an dem grund 27, der einen Anschlag bildet, anliegt, so verschiebt er gleichzeitig
einen Taster oder Fühler 28 so weit, daß dieser einen mit ihm mechanisch gekoppelten
Arbeitskontakt 29 schließt. Dieser Arbeitskontakt liegt in der elektrischen Leitung
24, die bezüglich des Elektromotors 23 so geschaltet ist, daß dieser bei Schlieren
des Arbeitskontaktes
29 eingeschaltet wird. Beim Einsetzen des
Blutprobenröhrchens 2 in den Einführungstrichter 25 wird also die Vakuumpumpe 22
eingeschaltet. Das Blutprobenröhrchen 2 wird evakuiert. Cleichzeitig erfolgt über
ein an die Leitung 21 angeschlossenes Druckmeßgerät 30 die messung des Vakuums in
der Leitung 21 und damit auch im Blutprobenröhrchen 2. Ist ein bestimmter Sollwert
erreicht, so schließt sich ein im Druckmeßgerät vorgesehener Arbeitskontakt 31,
der über ein Relais 32 und dessen Ruhekontakt 33 die Leitung 24 unterbricht und
damit den Elektromotor 23 und mit diesem die Vakuumpumpe 22 abschaltet. Dann wird
das Blutprobenröhrchen 2 wieder von der Nadel 20 abgezogen. Es ist dann betriebsbereit.
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Die Blutentnahme bei einem Patienten geht dann folgendermalen vor
sich: Zunächst nimmt man den Halter l, in den dds Blutprobenröhrchen nur so weit
eingeschoben ist, daß die Membran 18 noch nicht durchstochen ist, und sticht die
Spitze 8 in die Vene eines Patienten. Dann schiebt man das Blutprobenröhrchen 2
weiter in den Innenraum 10 ein, bis die Spitze 9 die membran 18 durchsticht. Dann
saugt das Vakuum im Blutprobenröhrchen 2 Blut aus der Vene ein. Ist genügend Blut
entnommen, so wird das Blutprobenröhrchen 2 aus dem Halter 1 entfernt. Die Membran
18 schließt sich wieder. Der Blutentnahmevorgang ist abgeschlossen. Die Blutprobe
kann dann aus dem Blutprobenröhrchen 2 entnommen werden wenn man die Kappe 14 abschraubt.
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Lin weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die Figuren 4a bis 4c. Der
Halter 101 ist mit zwei Nadeln versehen, nämlich einer ersten Nadel 107 und einer
zweiten Nadel 134, die in eine Hohlleitung 135 übergeht, die auf der Außenseite
des
Halters 101 zunächst radial nach außen, dann entlang der zylindrischen
Außenwand ein Stück geführt ist. An das Ende 136 der Hohlleitung 135 ist zur Aspiration
bei der Blutentnahme eine Saugleitung 137 mit Hilfe einer Steckverbindung 138 angeschlossen.
Das bedeutet: ist (analog zu Fig. 2) ein Blutprobenröhrchen 2 so weit in den zylindrischen
Innenraum 110 des Halters 101 eingeschoben, daß die beiden Nadeln 107 und l34 die
Membran 18 des Blutprobenröhrchens 2 durchstochen haben, so kann man die Blutentnahme
beeinflussen, Saugt man an der Saugleitung, so wird das Vakuum im Blutprobenröhrchen
2 verstärkt; wird Luft eingedrückt, so wird die Blutentnahme beendet. Auf diese
Weise ist eine beliebige Steuerung des Blutentnahmevorgangs möglich.
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Das beschriebene Blutentnahmesystem wird besonders einfach dadurch,
daß das Vakuum in dem Blutentnahmeröhrchen 2 nur kurzzeitig, etwa für die Dauer
eines Tages, meist aber weniger, aufrechterhalten werden muß, da das Vakuum in dem
Blutentnahmeröhrchen 2 erst relativ kurzzeitig vor der Anwendung des Blutentnahmesystems
geschaffen wird (wie anhand von Fig. 3 beschrieben). Das hat zur Folge, daß man
sicher sein kann, daß zum Zeitpunkt der Anwendung dieses Blutentnahmesystems ein
Vakuum im Blutentnahmeröhrchen 2 gegeben ist und daß dies ferner auch einen ganz
bestimmten Wert hat. Damit ist eine bestimmte Geschwindigkeit der Blutentnahme gewährleistet.
Die Evakuierung ist mit Hilfe der einfachen, in Fig. 3 beschriebenen Vorrichtung
kurz vor der Anwendung äußerst einfach und billig. Die Evakuierungseinrichtung 19
besteht (vom Kostengesichtspunkt her gesehen) im wesentlichen aus der Vakuumpumpe,
die relativ billig und einfach ist.
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liest Eigenschaft des erfindungsgemäßen Blutentnahriesystems macht
es nun auch möglich, daß von vorn herein die Dichtung, bestimmt durch die Dicke
der Membran 18 sowie die Dichtfläche und den Anpredruck, nur so ausgelegt wird,
daß sie über einen Zeitraum von zwei oder drei Tagen maximal das gewünschte Vakuum
aufrechterhält. Das hängt damit zusammen, daß die Erfindung von den seither verwendeten
Gummistopfen abgeht und einen einfachen Schraubverschluß verwendet. Er kann geöffnet
werden, ohne daß, wie beim Abziehen eines Gummistopfens, ein Acrosol-Effekt auftritt.
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Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 hat der Rand 217 der Kappe 214
auf der Innenseite einen kleinen umlaufenden Steg 239 mit einer relativ scharfen
Kante, der sich in die Oberseite der Membran 218 eingräbt und sie dort festhält.
Dies kann der Fall sein, wenn die Membran so dünn ist, daß sie im Blutprobenröhrchen
202 nach innen in die strichpunktiert eingezeichnete Position gezogen wird. Die
Membran 218. hat in der Mitte an der Stelle, an der sie von der Nadel 207 durchstochen
wird, eine Ausnehmung 240, so daß die Nadel 207 nur noch den dünnen Teil 241 durchstechen
muß.
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Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist, im Vergleich zu Fig. 5,
die Ausnehmung 340 in der Membran 318 sehr viel größer. Es bleibt nur an deren Rand
ein Wulst 341 stehen, in den der Steg 339 an der Kappe 314 eingreift. Wie in Fig.
la und 4b sitzt die Nadel 307 im Halter 301 exzentrisch, Dies erleichtert den Einstich
in eine Vene.
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L e e r s e i t e