DE2943336A1

DE2943336A1 - Einrichtung zur messung des blutsenkungswertes

Info

Publication number: DE2943336A1
Application number: DE19792943336
Authority: DE
Inventors: Robert A Munzer; Benjamin F Weiner
Original assignee: Chase Instruments Corp
Current assignee: Chase Instruments Corp
Priority date: 1978-11-06
Filing date: 1979-10-26
Publication date: 1980-05-14
Also published as: JPS5571946A; US4197735A; WO1980000923A1; GB2034031A; EP0020620A1

Description

DIPL-ING. HORST ROSE ' If· DIPL.-ING. PETER KOSEL

Akten-Nr.: 2964/1 D-3353 Bad GandersheiiD_/ 25. Okt. 1979

Chase Instruments Corp.

Einrichtung zur Messung des Blutsenkungswertes.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung des Blutsenkungswertes, mit einem Blutsammelbehälter, einem im Blutsammelbehälter axial beweglichen Kolben, mit einem kalibrierten, sich in den Blutsammelbehälter erstreckenden und mit dem Kolben zur axialen Bewegung verbundenen Meßrohr.

Derartige Ki n richtungen werden in Krankenhäusern oder medizinischen Laboratorien bcnut/.t, wo hämatologische Untersuchungen durchgeführt weiden. Derartige Einrichtungen sind bekannt durch die US-PSen 703 101; 223 7 213; 2941 869; 2965 255; 3203 251 ; 3938 392. Zusätzlich sind Einrichtungen zum Messen des Blutsenkungswertes unter dem Warenzeichen Dispettes von der Schweizer Firma Guest Medical bekanntgeworden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genanntön Art zu schaffen, um eine Blutsenkungsmessung in dem Primärblutsammelbehälter durchzuführen, d.h. in dem Blutsammelbehälter, der das Blut direkt vom menschlichen Körper aufnimmt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelost durch eine sich zwischen dem Blutsammelbehälter und dem Meßrohr befindliche, druckbetätigte, normalerweise geschlossene Ventileinrichtung innerhalb des Kolbens, welche Ventileinrichtung so ausgebildet ist, daß sie sich öffnet, wenn das Meßrohr bezogen auf den Blutsammelbehälter manuell bewegt wird, um den Kolben gegen das im Blut sammelbehälter aufge-

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sammelte Blut zu drücken, wobei das Blut aus dem Blutsammelbehälter durch die offene Ventileinrichtung in das Meßrohr fließt, bis es eine vorgestimmte Höhe erreicht hat.

Beispielhaft für einzelne Arten von Primärblutsammelbehältern, die allgemein in Benutzung sind, ist der Behälter, der als "Vakuumblutsammelrohr" oder "evakuiertes Probenrohr " bekannt ist. Dabei ist im Primärblutsammelbehälter das Blut gesammelt, welches in ein kalibriertes Meßrohr eingeführt wird, was die Durchführung der Messung des Blutsenkungswertes ermöglicht. Selbstverständlich kann das Blut mit Additiven modifiziert werden, beispielsweise mit Antikoaguliktien , bevor die Messung des Blutsenkungswertes durchgeführt wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Aufgrund der vorliegenden Erfindung müssen Labortechniker nicht mehr mit infiziertem Blut umgehen oder sich diesem aussetzen. Beispielsweise kann Hepatitis auf die Labortechniker dadurch übertragen werden, daß sie mit einer infizierten Probe arbeiten müssen. Dies wird mittels der Erfindung vermieden.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Mittels üblicher

Einrichtungen wird direkt das Blut in einen Primärblutsammelbehälter

Additiv gezogen. Dann wird ein Anticoagulans oder ein anderes dem Blut

in dem Primärblutsammelbehälter zugeführt, ebenfalls durch übliche Mittel. Mit dem aufgesammelten Blut selbst wird -weder han-tiert noch wird es in einen anderen Behälter übertragen. Ein Kolben, der das kalibrierte Meßrohr haltert und dicht in den Primärblutsammelbehälter hineinpasst, wird dann in den Behälter eingesetzt, wobei das Meßröhr selbst als Halter oder als Handgriff für diesen Zweck benutzt wird.

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In dem Kolben ist die Ventileinrichtung vorgesehen und man muß festhalten, daß diese Ventileinrichtung zwischen dem Blutsammelbehälter und dem Meßrohr wirksam ist. Diese Ventileinrichtung ist normalerweise geschlossen, sie ist jedoch druckempfindlich, sodaß sie unter der Spannung von Druck oder von Sog geöffnet wird, jenachdem, was gerade auf die Ventileinrichtung einwirkt. Wenn der Kolben gegen das Blut gedrückt wird, öffnet sich die Ventileinrichtung und das Blut wird in das Meßrohr bis auf eine bestimmte Höhe, beispielsweise bis auf 200 mm, steigen.

Die Ventileinrichtung wird sich automatisch schließen, wenn der Kolben innerhalb des Blutsammelbehälters festgestellt oder festgelegt wird. Sollte jedoch die vorbestimmte Höhe überschritten sein, dann kann der Kolben in ausreichender Weise wieder zurück-bzw. herausgezogen werden, um dafür zu sorgen, daß sich die Ventileinrichtung öffnet und eine ausreichende Menge von Blut zurück in den Blutsammelbehälter strömen kann, um eine genaue Höhe von 200 mm zu erhalten. Das Blut wird dann von dem Meßrohr in den Blutsammelbehälter unter atmosphärischem Druck zurückgeführt. Die Messung des Blutsenkungswertes, technisch mehr bekannt als Erythro-Sedimentation-Rate-test (E. S. R.) kann nunmehr in üblicher Weise durchgeführt werden. Das bei diesem Verfahren benutzte Meßrohr ist technisch als Westergren-Rohr bekannt. Das oben beschriebene Verfahren steht im Gegensatz zu dem "Di spettes"-Verfahr en der Fa. Guest Medical und zu dem allgemeiner bekannten Verfahren, welches nunmehr beschrieben werden soll. Was normalerweise und üblicherweise durchgeführt wird, ist folgendes: Man zieht mit einer Pipette spezialpräpariertes Blut in ein Westergren-Rohr. Manchmal wird das Blut auch in das Westergren-Rohr mit dem Mund aufgesogen. Nirgendwo jedoch steht , wie das Blut aus dem Primärblutsammelbehälter in das Westergren-Rohr zu übertragen ist; immer besteht die

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Gefahr einer Ansteckung. Bei dem Dispettes - Verfahren besteht das Risiko der Ansteckung aufgrund der Notwendigkeit, Blut von dem Primärblutsammelbehälter in den Dispettes - Behälter zu übertragen. Nur bei der vorliegenden Erfindung wird diese Gefahr vermindert bzw. vermieden, da nur hierbei die Messung des Blutsenkungswertes in dem Primärblutbehälter durchgeführt wird.

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Anhand der Zeichnung, irider ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, teilweise vertikal

geschnitten, einer Blutsenkungsmeßeinrichtung gemäß der Erfindung in Gebrauch, welche von einem üblichen Gestell während der Testdauer gehaltert ist,

Fig. 2 eine perspektivische, schematische Ansicht in

Explosionsdarstellung, in der einige Komponenten der Blutsenkungsmeßeinrichtung dargestellt sind,

Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht, teilweise geschnitten,

aus der die äußere Form des Kolbens hervorgeht,

Fig. 4 eine vergrößerte Teilschnittansicht gemäß der

Linie IV-IV der Fig. 1, die den Aufbau des Kolbens, ein darin angeordnetes kalibrieftes Meßrohr und den Ventilschlitz zeigt, der offen ist, um das Blut in das kalibrierte Meßrohr eintreten zu lassen, wenn der Kolben nach unten gegen das Blut im Blutsammelbehälter gedrückt wird,

Fig. 5 eine Ansicht, die ähnlich der der Fig. 4 ist, bei der

jedoch der Ventilschlitz in der entgegengerichteten Richtung offen ist, damit das Blut aus dem kalibriiten Meßrohr in den Blutsammelbeha'lter zurückströmen kann, wenn der Kolben nach oben bewegt wird,

Fig. 6 eine Teilansicht des kalibrierten Meßrohres, wobei

sich der Blutspiegel an der Null-Marke zu Beginn des Blutsenkungstestes befindet, und

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eine ähnliche Ansicht wie die der Fig. 6, wobei

sie den Blutsenkungswert am Ende der Testperiode zeigt.

Wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, setzt sich die Blutsenkungsmeßvorrichtung aus folgenden Teilen zusammen:

Sie besitzt einen konventionellen Primärblutsammelbehälter 10 jeder üblichen Form, ein kalibriftes Westergren-Meßrohr 12 und einen Kolben 14, der eine Ventileinrichtung aufweist, die zwischen dem Primärblutsammelbehälter 10 und dem Westergren-Meßrohr 12 arbeitet. Zur Erläuterung sei angenommen, daß der Primärblutsammelbehälter 10 die allgemeine Form eines Testrohres oder Teströhrchens besitzt, welches in der Form zylindrisch , am Boden geschlossen und nach obenhin offen ist. Der Kolben 4 ist so bemessen, daß er in das Innere des Blutsammelbehälters 10 hineinpasst, wobei der Außendurchmesser des Kolbens dem Innendurchmesser bzw. der Innenquerschnittsabmessung angepasst ist. Wie man erkennen kann, besitzt der Kolben 14 allgemein eine zylindrische Form, ist hohl und auf seinem äußeren Umfang mit wenigstens einem ringförmigen Flansch 16 versehen. Der ringförmige Flansch 16 ist in der Nähe des unteren Endes des Kolbens 14 angeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist ebenfalls ein zweiter Flansch 18 vorgesehen, wobei sich dieser Flansch 18 am oberen Ende des Kolbens befindet. Die innere Kammer 20 , die der Hohlkolben begrenzt, ist so ausgebildet, daß der Kolben das untere Ende des Westergren-Meßrohres 12 aufnehmen kann.

Der Kolben 14 ist aus einem elastischen, gummiartigen Material, beispielsweise aus natürlichem Latexgummi oder synthetischem Gummi hergestellt, welches sich für Dichtzwecke eignet. Der untere Flansch 16 steht mit der inneren zylindrischen Fläche des Blutsammelbehälters 10 in Berührung und sorgt für eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen dem Kolben 10 und der Blutsammelbehälterwand. Der obere Flansch 18 kann ebenso als eine Abdichtung wirken; seine Hauptaufgabe ist es jedoch, den Kolben bezogen auf den Blutsammelbehälter zu stabilisieren und

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zu zentrieren. In dieser Verbindung ist es selbstverständlich, daß die beiden Flansche koaxial und konzentrisch zu dem Hauptkörper des Kolbens 14 und insbesondere zu der inneren Kammer 20 , die der Kolben begrenzt, liegen.

An der inneren zylindrischen Wand des Kolbens 14 sind ringförmige oder schraubenförmige Riffelungen 22 vorgesehen. Die Spitzen dieser Riffelungen 22 können mit der äußeren zylindrischen Fläche des Westergren-Meßrohres 12 in Eingriff gebracht werden. Dabei ist der Durchmesser, der durch die Spitzen der Riffelungen 22 bestimmt ist, um ein geringes kleiner als der äußere Durchmesser des Westergren- Meßrohres 12 und dementsprechend werden die Riffelungen elaäisch und reibschlüssig mit dem Westergren - Meßrohr 12 in Eingriff gelangen und es festhalten, wenn es in die innere Kammer 20 eingesetzt ist.

Es ist festzuhalten, daß sich über das untere Ende des Kolbens 14 ein Gewebe oder eine Membrane 24 erstreckt. Dieses Gewe-be ist relativ dünn, beispielsweise 0,5 mm (0,020 inch), es ist relativ flexibel und mit einer im Normalfall geschlossenen Per f-orierung, beispielsweise in Form eines Schlitzes 26, wie in der Fig. dargestellt, versehen. Dieser Schlitz ist normalerweise geschlossen, wenn keine äußere Spannung auf das Gewebe 24 ausgeübt wird. Tatsächlich ist daher der Kolben 14 an seinem unteren Ende mittels des Gewebes 24 geschlossen und dieser Zustand verhindert den Durchtritt von Blut entweder in den Kolben oder in das im Kolben angeordnete Westergren Meßrohr hinein oder aus beiden heraus verhindern.

Bei der Betätigung bezw. im Betrieb der oben beschriebenen Vorrichtung wird das Blut direkt von dem Körper des Patienten in den Blutsammelbehälter 10 abgezogen und das Blut bleibt darin für die Dauer des Blutsenkungswerttestes. Das Blut ist aus diesem Grunde für den Test präpariert, in-dem man geeignete Additive, z.B. Natriumchlorid

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(0,85%) oder zitronensaures Natrium (3,8%) einführt bzw. zugibt. Als Beispiel sei angegeben, daß 0, 24 ml mit 0, 85% Natriumclorid oder 0, 24 ml mit 3, 8% zitronensaurem Natrium annähernd 0, 96 ml Blut zugefügt werden, wobei das gesamte Volumen des präparierten Blutes annähernd 1, 2 ml beträgt. Es ist wichtig festzuhalten, daß der Ablauf bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht eine präzise Messung des Blutvolumens erforderlich macht, es sei denn, daß eine solche Messung zur Bestimmung der exakten Konzentration des hinzugefügten Antikoagulans notwendig ist.

Nach-dem das Blut in dem Blutsammelbehälter 10 präpariert ist, wie oben beschrieben wurde, wird das Westergren - Meßrohr 12, dessen unteres Ende in den Kolben 14 eingesetzt ist, in den Blutsammelbehälter 10 eingeführt. Wenn man das Westergren - Meßrohr 12 als Halter oder Handgriff benutzt, wird dafür gesorgt, daß der Kolben nach unten in den Blutsammelbehälter 10 bewegt wird, bis sein Gewebe 14 das darin befindliche präparierte Blut beruht. Eine weitere Bewegung des Kolbens 14 nach unten führt dazu, daß das Blut das Gewebe 14 nach oben verbiegt, dadurch das Gewebe 24 streckt und den Schlitz 26 öffnet (Siehe Fig. 4). Eine weitere Bewegung des Kolbens 14 nach abwärts drückt das Blut in das W-estergren- Meßrohr 12, bis es die Null-Marke erreicht. Es sei angenommen, daß der Blutspiegel in dem Westergren - Meßrohr exakt an der Null-Marke ist; dann wird der Kolben 14 relativ zu dem Blutsammelbehälter 10 festgelegt und das Gewebe 24 wird seinen ungespannten Zustand einnehmen, weil ein Kräftegleichgewicht auf beiden Seiten des Gewebes 24 vorhanden ist, und sein Schlitz wird schließen, wobei es hierdurch einen weiteren Eintritt bzw. Durchtritt des Blutes in irgendeiner Richtung zwischen dem Blutsammelbehälter 10 und Westergren-Meßrohr 12 verhindert. Sollte man feststellen, daß der Blutspiegel die Null-Marke überschritten hat, dann

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kann der Blutspiegel durch das einfache Hilfsmittel, den Kolben soweit herauszuziehen, daß ein negativer Druck auf die untere Fläche des Gewebes und der atmosphärische Druck auf seine obere Fläche bewirkt wird, abgesenkt werden.

Dies sorgt dafür, daß das Gewebe 24 sich nach unten durchbiegt und so spannt, wobei hierdurch dafür gesorgt wird, daß der Schlitz für den Rückfluß des Blutes aus dem Westergren-Meßrohr 12 in den Blutsammelbehälter 10 geöffnet wird (s. Fig. 5). Diese umgekehrte Bewegung des Blutes findet unter atmosphärischem Druck statt. Sobald der Blutspiegel mit der Null-Marke zusammenfällt, wird der Kolben stabilisiert bzw. festgesetzt, und das Kräftegleichgewicht auf beiden Seiten des Gewebes wird dafür sorgen, daß die Spannung abgebaut wird, die den Schlitz geöffnet hatte. Der Schlitz schließt und ein weiterer Druchtritt von Blut zwischen dem Westergren-Meßrohr 12 und dem Blutsammelbehälter 10 wird verhindert.

Der Ablauf des Verfahrens, der den oben beschriebenen Schritten folgt, ist allgemein üblich. Der Blut sammelbehälter wird in ein Gestell 28 eingestellt und kann eine vorbestimmte Zeit darin verbleiben, nach der der Blutsenkungswert festgestellt werden kann (siehe Fig. 6 und 7), die den Zustand des Blutes zu Beginn und am Ende der Testperiode zeigt). Man kann erkennen, daß das Gewebe 24 mit seinem Schlitz die Funktion eines druckbetätigten, zwei Wege-Membranventiles ausübt. Dieses ist selbstverständlich nur die in der Fip. dargestellten Form eines Ventiles und andere zwei Wege-Ventile, die für den gleichen Zweck geeignet sind, können ebenfalls verwendet werden. Es ist auch festzuhalten, daß die Erfindung nicht begrenzt ist auf das Westergren-Testverfahren. Es kann ebenfalls beispielsweise bei einer modifizierten Form des Wintrobe-Verfahrens angewandt werden, worin ein modifiziertes Wintrobe-Meßrohr verwendet wird. Normalerweise ist ein Wintrobe-Meßrohr an einem Ende -10-

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geschlossen und am entgegengesetzten Ende offen und es besitzt eine Meßskala von 0 bis 100 mm . Wenn das Wintrobe-Meßrohr bei der vorliegenden Erfindung angewandt werden soll, dann würde es an beiden Enden offen sein, exakt so, wie es bezogen auf das Westergren-Meßrohr dargestellt ist, aber seine Skala wür^e von 0 bis 100 mm bleiben. Mit der obigen Beschreibung soll die Erfindung lediglich erläutert werden, ohne daß Begrenzungen bzw. Einschränkungen der Anwendung beabsichtigt sind.

Patentanwälte Dlpl.-Ing. Horst Rose Dlpl.-Ing. Peter Kosel

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L e e r s e 11 e

Claims

: ■"";· : 2943330

DIPL-ING. HORST ROSE DIPL.-ING. PETER KOSEL

PATENTANWÄLTE

Unsere Akten-Nr.

,. 296V D-3353 Bad Gandersheim, 25. Okt. 1979

Chase Instruments Corp.

Ansprüche

( 1.J Einrichtung zur Messung des Blutsenkungswertes, mit einem Blutsammelbehälter, einem im Blutsammelbehälter axial beweglichen Kolben, mit einem kalibrierten, sich in den Blutsammelbehälter erstreckenden und mit dem Kolben zur axialen Bewegung verbundenen Meßrohr, gekennzeichnet durch eine sich zwischen dem Blutsammelbehälter und dem Meßrohr befindliche, druckbetätigte, normalerweise geschlossene Ventileinrichtung innerhalb des Kolbens, welche Ventileinrichtung so ausgebildet ist, daß sie sich öffnet, wenn das Meßrohr bezogen auf den Blutsammelbehälter manuell bewegt wird, um den Kolben gegen das im Blutsammelbehälter aufgesammelte Blut zu drücken, wobei das Blut aus dem Blutsammelbehälter durch die offene Ventileinrichtung in das Meßrohr fließt, bis es eine vorbestimmte Höhe erreicht hat.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung so ausgebildet ist, daß sie schließt und das in das Meßrohr verlagerte Blut absperrt, wenn das Meßrohr und der damit verbundene Kolben bezogen auf den Blutsammelbehälter festgestellt sind, unter negativem Druck öffnet, wenn das Meßrohr und der Kolben bezogen auf den Blutsammelbehälter herausgezogen werden, wobei dann, wenn der Blutspiegel im Meßrohr höher ist als die vorbestimmte Höhe, das Blut in den Sammel-

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ORIGINAL INSPECTED

behälter unter der Einwirkung des atmosphärischen Druckes zurückbefördert wird, und wieder schließt, wenn das Meßrohr und der Kolben wiederum festgestellt sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Blutsammelbehälter (10) ein zylindrisches Rohr aufweist, welches an seiner Oberseite offen und an seinem Boden geschlossen ist, daß der Kolben (14) einen rohrförmigen, an seiner Oberseite offenen Körper mit wenigstens einem ringförmig ausgebildeten Flansch (16) , der radial nach auswärts an dem Körper und an dessen Umfang verläuft, aufweist und daß der rohrförmige Körper und der ringförmige Flansch einstückig aus elastischem Material hergestellt sind, wobei der rohrförmige Körper so ausgebildet ist, daß er das untere Ende des Meßrohres aufnimmt und elastisch in sich festhält und wobei der ringförmige Flansch so ausgebildet ist, daß er mit der inneren Fläche des Sammelbehälters elastisch in Berührung steht , um eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen dem Blutsammelbehälter und dem rohrförmigen Körper zu bilden.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventiieinrichtung eine an dem rohrförmigen Körper angebrachte und über sein unteres Ende verlaufende , perf-orierte Membrane (24) aufweist, daß die Membrane einstückig mit dem rohrförmigen Körper aus dem gleichen elastischen Material gebildet ist und daß die Perforation normalerweise auf Grund der Elastizität des elastischen Materials geschlossen ist und sich auf ein Verbiegen der Membrane zu öffnen in der Lage ist, wenn der Kolben gegen das Blut in den Blutsammelbehälter (10) gedrückt oder davon weggezogen wird.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß

der rohrförmige Körper, der ringförmige Flansch und die per. forierte

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Membran aus Gummi gespritzt sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter ringförmiger Flansch (18) auf dem rohrförmigen Körper in einem Abstand von dem ersten Flansch (16) angeordnet ist, daß der erste Flansch in der Nähe des unteren Endesdes rohrförmigen Körpers angebracht ist, daß der zweite Flansch in der Nähe des oberen Endesdes rohrförmigen Körpers angeordnet ist und daß beide Flansche konzentrisch mit dem rohrförmigen Körper liegen, um den rohrförmigen Körper und das Meßrohr (12) darin relativ zu dem Blutsammelbehälter (16) zu zentrieren.

Patentanwälte DIpl.-Ing. Horst Rose Dlpl.-Ing. Peter Kosel

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