DE3038210A1 - Verfahren zum messen einer agglutinationsreaktion und reaktionsgefaess zur verwendung bei dem verfahren - Google Patents
Verfahren zum messen einer agglutinationsreaktion und reaktionsgefaess zur verwendung bei dem verfahrenInfo
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Description
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WUESTHOFF - v. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ dipping, gerhard puls
DIPL-CHEM-DR-E-PAEIHERRVONPECHMANn
PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS
D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2
54 120 ,.%«■■■
telefon: (0851) 6620 ji
Olympus Optical Company Ltd. : .■ . Telegramm: frotectpatent
Tokyo, Japan . telex: j24070
Verfahren zum Messen einer Agglutinationsreaktion und Reaktionsgefäß zur Verwendung bei dem Verfahren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen einer Agglutinationsreaktion
durch Prüfen eines durch eine immunologische Agglutinationsreaktion gebildeten Agglutinationsmusters und betrifft
insbesondere ein"Verfahren zum Messen einer Erythrozyten-Agglutinationsreaktion
für die Blutgruppenbestimmung und zum Feststellen von Antikörpern und Antigenen auf der Basis
eines Agglutinationsmusters aus Blutkörperchen.
Als Beispiel für bekannte Verfahren zur Blutgruppenbestimmung
wird auf das Verfahren gemäß US-PS 3 883 308 hingewiesen, welches,
skizzenhaft in Fig. 1 dargestellt ist. Bei diesem Verfahren
werden gewisse Mengen einer geschleuderten Suspension, die 2 bis 5 % zu analysierende Blutkörperchen und ein spezifisches
Antiserum enthält, in ein Reaktionsgefäß- mit" gekrümmtem Boden
in Form eines Cognacschwenkers gefüllt, die Suspension und das
Antiserum geschüttelt, das Beaktionsgefaß stillgehalten, durch
Drehen eines die Reaktionsgefäße abstützenden Halters um seine Achse z.B. mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von ca. 1000 U/
min der Inhalt geschleudert, das Reaktionsgefäß einer besonderen
Schüttelwirkung mit hoher Geschwindigkeit ausgesetzt, um die ausgefällten Blutkörperchen zu dispergieren, das Beaktionsgefäß
verhältnismäßig langsam geschüttelt, so daß sich Zusam-
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menballungen oder Agglutinate im Mittelteil des Bodens des Reaktionsgefäßes
ansammeln und am Boden des Reaktionsgefäßes ein Agglutinationsmuster bilden, welches mittels Photometrie festgestellt
wird. Dies Verfahren beruht auf der Erscheinung, daß nach dem erwähnten Aufschütteln und dem verhältnismäßig langsamen
Schütteln die durch Agglutination entstandenen Zusammenballungen sich rasch im Mittelbereich des Reaktionsgefäßes
ansammeln, während nichtzusammengeklumpte Teilchen erneut in der Suspension dispergiert werden und sich nicht im Mittelbereich
des Reaktionsgefäßes innerhalb kurzer Zeit absetzen.
Unter Hinweis auf Fig. 2 wird auf ein weiteres bekanntes Verfahren
zum Messen einer Agglutinationsreaktion hingewiesen, welches gleichfalls auf der obengenannten Erscheinung beruht
und bei dem Reaktionsgefäße in Form von Reagenzgläsern sowie eine Zentrifuge zur Aufnahme der Reaktionsgefäße zum Durchführen
einer Schleuderausfällung benutzt.werden, um das Ansammeln
von Blutkörperchen am Boden jedes der Reaktionsgefäße zu erleichtern. Nach der Schleuderausfällung wird das Reaktionsgefäß
mit hoher Geschwindigkeit aufgeschütttelt, um die angesammelten Blutkörperchen zu dispergieren. Danach sammeln sich die
Agglutinate am Boden des Reaktionsgefäß&und bilden, ein Agglutinationsmuster.
'
Bei den bekannten Meßverfahren wird die Schleuderausfällung angewendet,
damit sich die Erythrozyten ansammeln und der Abstand zwischen einander benachbarten Erythrozyten verringert wird,
was die Agglutinationsreaktion erleichtert. Bei den Vorrichtungen zum Durchführen der obengenannten bekannten Verfahren
ist es zum Erzielen einer hohen Wirksamkeit bei der Messung nötig, die Schleuderausfällung gleichzeitig an einer Vielzahl von
Reaktionsgefäßen durchzufahren. Um andererseits die Zuverlässigkeit
der Meßergebnisse zu erhöhen, ist es nötig, die Messungen an verschiedenen Reaktionsgefäßen unter identischen Bedingungen
vorzunehmen. Hierzu müssen die Reaktionsgefäße in
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einem Kreis um die Umdrehungsmitte angeordnet werden. Um also eine große Anzahl von Reaktionsgefäßen gleichzeitig behandeln
zu können, ist eine große Zentrifuge mit großem Durchmesser erforderlich, was eine Vergrößerung dieser Einrichtung unweigerlich
nach sich zieht. An der Stelle, an der die Agglutinationsreaktion gemessen wird, ist jedoch meistens eine Anzahl weiterer
Meß- und Analysiergeräte eingebaut, so daß es wünschenswert ist, die Geräte und Vorrichtungen zum Messen der Agglutinationsreaktion
so klein wie möglich zu halten. Um dieser räumlichen Einschränkung Genüge zu tun, ist schon vorgeschlagen
worden, eine große Anzahl Reaktionsgefäße in zwei oder drei kreisförmigen Reihen anzuordnen. Bei dieser Anordnung wird jedoch
in der äußeren kreisförmigen Reihe eine größere Zentrifugalkraft als in der inneren kreisförmigen Reihe erzeugt, so daß
hinsichtlich der Zentrifugalkraft keine Gleichmäßigkeit besteht
und die Ansammlung von Blutkörperchen ungleichmäßig wird. Dadurch sind die Agglutinationsreaktionen nicht mehr gleichmäßig.
Dies kann zu einem großen Meßfehler führen, der den Hauptnachteil des Standes der Technik darstellt. Da das Meßergebnis
einer immunologischen Agglutinationsreaktion das Leben eines Patienten beeinträchtigen kann, muß unter allen
Umständen die Möglichkeit eines Fehlers der obengenannten Art ausgeschlossen werden.
Zum Verbessern des Wirkungsgrades beim Messen und um zu verhindern,
daß menschliche Fehler in die Messung Eingang finden, ist eine photoelektrische Einrichtung zum Feststellen des Agglutinationsmusters
wünschenswert. Beim Stand der Technik ist es jedoch schwierig, das Agglutinationsmuster an der gleichen
Stelle festzustellen, an der die Schleuderausfällung erfolgt, d.h. an der Stelle, an der die Reaktion bewirkt wird, denn die
Stelle, an der das Reaktionsgefäß nach dem Drehen zum Zweck der Schleuderausfällung anhält, ist ungewiß. Deshalb muß bisher das
Reaktionsgefäß vom Ort der Schleuderausfällung zu einer anderen Stelle gebracht werden, an der das Agglutinationsmuster
festgestellt wird. Dieser zusätzliche Schritt und die zusätz-
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liehe menschliche Arbeitskraft für die Übertragung von einer
Stelle zur anderen sowie der weiter erforderliche Baumbedarf für das getrennte Schleudern und Feststellen der Agglutinationsmuster
bedeuten weitere Nachteile.
Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein Verfahren zum Messen
einer Agglutinationsreaktion zu schaffen, welches das gleichzeitige Messen einer großen Anzahl Reaktionsflüssigkeitsproben
in beschränktem Baum erleichtert, wobei mit der Messung durch gleichmäßiges Bewirken der Agglutinationsreaktion eine größere
Genauigkeit erzielbar ist und die Agglutinationsreaktion sowie die Feststellung der Agglutinationsmuster an einer Stelle
erfolgen kann.
Im einzelnen ist das Verfahren gemäß der Erfindung sowie ein Beaktionsgefaß zur Verwendung bei diesem Verfahren in den Ansprüchen
gekennzeichnet.
Beim Messen der Agglutinationsreaktion durch Feststellen der durch immunologische Agglutinationsreaktion hervorgerufenen
Agglutinationsmuster gemäß der Erfindung wird eine gewisse Menge einer Beaktionsflüssigkeit in ein Beaktionsgefäß gefüllt,
in dessen innerer Seitenwand mindestens eine glatte Ausnehmung ausgebildet ist. Das die Beaktionsflüssigkeit enthaltende Beaktionsgefäß
wird um seine eigene Achse gedreht, damit sich: Erythrozyten der Beaktionsflüssigkeit in der genannten Ausnehmung
ansammeln können, so daß die Agglutinationsreaktion mit beschleunigter Geschwindigkeit erfolgen kann. Danach werden die
Erythrozyten aus der Ausnehmung freigegeben, und im Fall einer Agglutinationsreaktion sedimentieren die zusammengeklumpten
Erythrozyten rasch am Boden des Beaktionsgefäßes und erzeugen dort ein Agglutinationsmuster, welches festzustellen ist.
Die Erfindung schafft außerdem ein Beaktionsgefäß zur Verwendung
in dem oben beschriebenen Verfahren zum Messen einer Agglutinationsreaktion. Das erfindungsgemäße Beaktionsgefäß wird im
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Meßverfahren gemäß der Erfindung so eingesetzt, daß eine Reaktionsflüssigkeit,
deren Agglutinationsreaktion gemessen werden soll, in das Reaktionsgefäß gefüllt wird, das Beaktionsgefäß
um seine eigene Achse gedreht wird, damit sich Körperchen der Reaktionsflüssigkeit zur Beschleunigung der
Agglutinationsreaktion ansammeln könne^ und das von ihnen gebildete
Agglutinationsmuster festgestellt. Dieses Reaktionsgefäß zeichnet sich dadurch aus, daß in seiner inneren Seitenwandfläche
mindestens eine glatte Ausnehmung so ausgebildet ist, daß sich die Körperchen der Reaktionsflüssigkeit bei der
genannten Umdrehung des Reaktionsgefäßes um seine eigene Achse in der Ausnehmung ansammeln.
Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten
anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Verfahrens
zum Messen einer Agglutinationsreaktion, bei dem eine Schleuderausfällung unter Verwendung eines Reaktionsgefäßes
mit einem Boden in Form eines Cognacschwenkers bewirkt wird;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Verfahrens
zum Messen einer Agglutinationsreaktion, bei dem Reaktionsgefäße in Form von Reagenzgläsern verwendet
werdeni
Fig. 3* ^ und 5 schematische Schnittansichten von drei verschiedenen
Reaktionsgefäßen gemäß der Erfindung;
Fig. 6 ein Schema einer automatischen Antriebsvorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zum Messen einer Agglutinationsreaktion
gemäß der Erfindung unter Verwendung eines Reaktionsgefäßes gemäß Fig. 5%
Fig. 7 ein Schema des Aufbaus einer Einrichtung zum Feststellen
eines Agglutinationsmustersj
Fig. 8 ein Schema zur Erläuterung der Lage der in der Einrichtung
gemäß Fig. 7 verwendeten photoelektrischen Wandler-
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elementej
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung des Antriebs einer Anzahl von Reaktionsgefäßen um ihre eigene
Achse mittels der in Fig. 6 gezeigten Antriebsvorrichtung!
Fig.10 und 11 Ansichten weiterer Ausführungsbeispiele von
Vorrichtungen zum Antrieb jedes einzelnen Reaktionsgefäßes um seine eigene Achse;
Fig.12, 13 und 14 Schnittansichten von drei weiteren Reaktionsgefäßen gemäß der Erfindung.
In Fig. 1 ist das Verfahren gemäß US-PS 3 883 3O8 schematisch
dargestellt, bei dem Reaktionsgefäße 1, deren Boden die Form eines CognacSchwenkers hat, von einem Halter 2 abgestützt sind,
der um eine Achse 3 rotiert, um Zusammenballungen von Blutkörperchen
k zu erzeugen. Fig. 2 zeigt ein anderes bekanntes Verfahren,
bei dem Reaktionsgefäße 5 in Form von Reagenzgläsern an einer Zentrifuge 6 angebracht sind und sich Blutkörperchen
7 am Boden jedes Reaktionsgefäßes 5 ansammeln. Die bekannten Verfahren gemäß Fig. 1 und 2 haben die oben schon erwähnten
Nachteile.
Fig. 3 hingegen zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Reaktionsgefäßes gemäß der Erfindung. Dies Reaktionsgefäß 10 ist zylindrisch
geformt und hat einen Boden 1OA von im wesentlichen halbkugelförmiger Gestalt sowie eine im wesentlichen halbkugelförmige
Ausnehmung 1OB in der inneren Seitenwandflache.
Fig. 4 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung
ein zylindrisches Reaktionsgefäß 11 mit einem konischen Boden HA und einer konischen Ausnehmung HB in der inneren Seitenwandflache.
Es sei darauf' hingewiesen, daß der Scheitelpunkt der konischen Ausnehmung HB abgerundet oder abgeschrägt ist,
wie aus der Figur hervorgeht.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Reaktions-
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gefäßes 12 gemäß der Erfindung, welches zylindrisch geformt
ist, einen im wesentlichen halbkugelförmigen Boden 12A und eine im wesentlichen halbkugelförmige Ausnehmung 12B in der
inneren Seitenwandfläche hat, wie beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 3. Beim Reaktionsgefäß 12 gemäß Fig. 5 ist im Bodenbereich ein Permanentmagnetring I3 eingebettet.
Gemäß der Erfindung wird eine gewisse Menge einer Reaktionsflüssigkeit in das Reaktionsgefäß gefüllt, d.h. in eines der
Gefäße 10, 11 oder 12 mit einer glatten Ausnehmung 1OB, HB
bzw. 12B in der Seitenwand, so daß sich beim Drehen des Reaktionsgefäßes
um seine eigene Achse Körperchen der Reaktionsflüssigkeit in der Ausnehmung in der Seitenwand ansammeln, wodurch
die Agglutinationsreaktion beschleunigt wird.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel einer Antriebsvorrichtung zum Drehen der einzelnen Reaktionsgefäße jeweils um ihre eigene Achse.
Beim Beispiel gemäß Fig. 6 ist das in Fig. 5 gezeigte Reaktionsgefäß
12 verwendet. Ein Antriebsmotor 14 trägt eine an seiner Abgabewelle l4A befestigte Riemenscheibe 15. Zwischen
der Riemenscheibe 15 am Antriebsmotor 14 und einer weiteren Riemenscheibe 18, die von einer in einem Lager 17 gelagerten
Achse 20 drehbar abgestützt ist, erstreckt sich ein Endlosriemen 16. An der Oberseite der Riemenscheibe 18 ist ein Permanen
tmagnetring 19 einstückig befestigt, der den in den Boden
des Reaktionsgefäßes 12 eingebetteten Permanentmagnetring I3
magnetisch anzieht. Folglich ist das die Reaktionsflüssigkeit enthaltende Reaktionsgefaß 12 an der Oberseite der Riemenscheibe
18 durch die magnetische Anziehungskraft zwischen den beiden Permanentmagnetringen 13 und 19 lösbar gehalten. Das Reaktionsgefäß 12 kann durch Drehen der Riemenscheibe 18 mit Hilfe des
Antriebsmotors 14 über den Endlosriemen l6 um seine eigene
Achse 20 in Umdrehung versetzt werden. Wenn der Innendurchmesser des Reaktionsgefäßes 12 von 10 bis 20 mm beträgt, liegt
der bevorzugte Bereich der Umdrehungsgeschwindigkeit um die eigene Achse 20 bei 5000 bis lOOOÖ U/min.
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Wenn das Reaktionsgefäß 12 in der oben erwähnten Weise mit
hoher Geschwindigkeit gedreht wird, wird die am Boden 12A des Reaktionsgefäßes 12 befindliche Reaktionsflüssigkeit durch
die durch das Drehen erzeugte Zentrifugalkraft von der Drehachse 20 weg zur·Seitenwand gedrängt, wie durch Pfeile in Fig.
6 angedeutet. Da in der Seitenwand die Ausnehmung 12B vorgesehen ist, hat die Reaktionsflüssigkeit in der Nähe der Ausnehmung
12B das Bestreben, in diese einzutreten. Die Viskosität der Reaktionsflüssigkeit und die Bewegung der in der Nähe
der Ausnehmung 12B befindlichen Reaktionsflüssigkeit zur Ausnehmung 12B hin bewirkt, daß auch der Rest der Reaktionsflüssigkeit
in die Ausnehmung 12B gezogen wird. Körperchen in der Reaktionsflüssigkeit,
z.B. Erythrozyten werden durch die Zentrifugalkraft am Boden der Ausnehmung 12B bzw. am weitesten weg
von der Achse 20 angesammelt und die Abstände zwischen einander benachbarten Körperchen werden so reduziert, daß die Agglutinationsreaktion
beschleunigt wird«, Wenn die Umdrehung um die Achse 20 aufhört, fließt die Reaktionsflüssigkeit unter
Schwerkraft aus der Ausnehmung 12B zum Boden 12A des Reaktionsgefäßes 12 zurück. Bei dieser rückfließenden Bewegung wird die
Reaktionsflüssigkeit aufgerührt und die Körperchen dispergiert. Falls keine Agglutinationsreaktion erfolgt ist, werden
also die Körperchen erneut in der Reaktionsflüssigkeit suspendiert, so daß sich am Boden 12A des Reaktionsgefäßes 12
kein Agglutinationsmuster bildet. Ist es hingegen zu einer Agglutinationsreaktion gekommen, werden durch das genannte
Aufrühren beim Zurückfließen der Reaktionsflüssigkeit zum Boden 12A die durch das Zusammenballen gebildeten Agglutinate
nicht dispergiert sondern setzen sich rasch am Boden 12A des Reaktionsgefäßes 12 ab, und die Sedimente sammeln sich dort
und bilden ein Agglutinationsmuster im mittleren Bereich des Bodens 12A. Dies Agglutinationsmuster kann mit einer-photoelektrischen
Einrichtung festgestellt werden.
In Fig. 7 ist ein Beispiel einer photoelektrischen Einrichtung zum Feststellen des Agglutinationsmusters gezeigt. Gemäß der
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- Sr -
Erfindung wird das Reaktionsgefäß 12 nur um seine eigene Achse 20 gedreht und nicht in einer Ebene rechtwinklig zur Achse 20
verschoben. Deshalb kann die Feststellung des Agglutinationsmusters an der gleichen Stelle erfolgen wie die Agglutinationsreaktion. Die Erfindung hat also den Vorteil, daß gleichzeitig
zwei Nachteile des Standes der Technik ausgeschaltet werden, nämlich die zum Bewegen des Reaktionsgefäßes von einer Stelle
der Agglutinationsreaktion zu einer Stelle zum Feststellen des Agglutinationsmusters nötige Arbeitskraft, die erfindungsgemäß
ausgeschaltet wird, und die Gesamtgröße des Gerätes zum Messen der Agglutinationsreaktion, die verringert werden kann.
Beim Beispiel gemäß Fig. 7 wird das im Reaktionsgefäß entstandene
Agglutinationsmuster von oben mittels einer Reflexionsoptik festgestellt. Hierzu wird von einer Lichtquelle 21 ausgehendes
Licht durch eine Diffusionsplatte 22 geleitet, um eine gleichmäßige Helligkeit zu erzielen. Von der Diffusionsplatte
22 wird das Licht durch eine Linse 23 und einen reflektierenden
Spiegel 2k mit einem Loch 2^A auf den Boden 12A des Reaktionsgefäßes 12 gerichtet, um den Boden zu beleuchten. Das vom Boden
12A reflektierte Licht wird durch das Loch 2kk im Spiegel
2k zu einer weiteren Linse 25 gelenkt, um auf einer photoelektrischen
Wandlerelementanordnung 26 eine Abbildung des Bodens 12A zu erzeugen.
Wie Fig. 8 zeigt, hat die photoelektrische Wandlerelementanordnung
26 ein Zentralglied 26A zum Empfang des Lichtes einer Abbildung des mittleren Bereichs des Bodens 12A sowie ein Umfangsglied
26B zum Empfang des Lichtes einer Abbildung des Umfangsbereichs., des Bodens 12A. Die Aus gangs signale der beiden
Glieder 26A und 26B werden an einen Differentialverstärker 27 angelegt, der ein Signal erzeugt, welches den Unterschied
zwischen den beiden AusgangsSignalen darstellt. Dieses Differenzsignal
wird an eine Entscheidungsschaltung 28 angelegt,
die feststellt, ob eine Agglutinationsreaktion stattgefunden hat oder nicht, und/oder das Ausmaß einer solchen Agglutination.
Wenn keine Agglutinationsreaktion vorliegt, fällt auf
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das Glied 26A im wesentlichen die gleiche Lichtmenge wie auf das Glied 26B, so daß das Ausgangssignal bzw. Differenzsignal
des Differentialverstärkers 27 Null oder außerordentlich klein
ist. Wenn andererseits eine Agglutinationsreaktion erfolgt, sammeln sich die Zusammenklumpungen im mittleren Bereich des
Bodens 12A des Reaktionsgefäßes 12, so daß die auf das Glied 26A fallende Lichtmenge kleiner wird a}.s die auf das Glied
26b fallende Lichtmenge. Deshalb wird die Ausgangsspannung bzw. das Differenzsignal des Offereni&Lver stärkers 27 außerordentlich
groß.
In Fig. 9 ist eine Vorrichtung zum Drehen einer Vielzahl einzelner
Reaktionsgefäße jeweils um die eigene Achse mit Hilfe der selbsttätigen Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 6 schematisch
dargestellt. Nit der Riemenscheibe 15, die mit dem Antriebsmotor
14 verbunden ist, steht eine Vielzahl von Endlosriemen 16,
161, 16"... in betriebsmäßigem Eingriff, deren anderes Ende jeweils
mit einer entsprechenden Riemenscheibe 18, 18', 18"...
betriebsmäßig in Eingriff steht, auf denen die Reaktionsgefäße 12, 12' bzw. 12"... abgestützt sind. Mit dieser Anordnung
kann eine Vielzahl .von Reaktionsgefäßen gleichzeitig mit Hilfe eines einzigen Antriebsmotors 14 in Umdrehung versetzt werden,
wobei jedes Reaktionsgefäß um seine eigene Achse gedreht wird, so daß die den Reaktionsflüssigkeiten in unterschiedlichen Reaktionsgefäßen
übermittelte Zentrifugalkraft in jedem Fall gleich ist, was die Genauigkeit der Messung erhöht.
In Fig. 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Reaktionsgefäßes und einer selbsttätigen Antriebsvorrichtung dafür schematisch dargestellt. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 hat ein Antriebsmotor 29 eine Abgabewelle
29A, an der eine Riemenscheibe 30 befestigt ist, mit der ein Endlosriemen 3I betriebsmäßig in Eingriff steht. Bei diesem
Ausführungsbeispiel hat das Reaktionsgefäß 32 einen im wesentlichen halbkugelförmigen Boden 32A und eine im wesentlichen
halbkugelförmige Ausnehmung 32B in der inneren Seitenwandflache
des Gefäßes. In der äußeren Umfangsflache im Boden-
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bereich des Reaktionsgefäßes 32 ist eine Ringnut 32C von V-förmigem
Querschnitt ausgebildet. Mit dieser Ringnut 32C steht der Endlosriemen 31 andererseits betriebsmäßig in Eingriff.
An der äußeren Bodenfläche des Reaktionsgefäßes 32 ist
eine Welle 33 einteilig befestigt, die in einem Lager 34 drehbar
gehalten ist, welches an einem Halter 35 vorgesehen ist. Auf diese Weise wird das Reaktionsgefäß 32 mit Hilfe des Antriebsmotors
29 über den Endlosriemen 31 angetrieben.
In Fig. 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Reaktionsgefäßes und einer selbsttätigen Antriebsvorrichtung für dasselbe gezeigt. In diesem Fall wird
die Umdrehung des Antriebsmotors 36 einer drehbar abgestützten
Riemenscheibe 39 über eine am Antriebsmotor 36 angeordnete
Riemenscheibe 37 und einen zwischen beiden verlaufenden Endlosriemen 38 übertragen. An der Oberseite der Riemenscheibe
39 ist eine Reibscheibe 39A befestigt, die aus Filz, Gummi oder einem ähnlichen Werkstoff mit hohem Reibungswert besteht.
Das bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehene Reaktionsgefäß
40 hat einen im wesentlichen halbkugelförmigen Boden 40A und eine im wesentlichen halbkugelförmige Ausnehmung 40B in der
inneren Seitenwand. An der äußeren Bodenfläche des Reaktionsgefäßes 40 ist eine weitere Reibscheibe 4OC befestigt, die
gleichfalls aus Filz, Gummi oder einem ähnlichen Werkstoff mit hohem Reibungswert besteht. Durch den Reibungseingriff zwischen
den Reibscheiben 39A und 40C kann der Antriebsmotor 36 das Reaktionsgefäß
40 um seine eigene Achse drehen. Um zu verhindern, daß das Reaktionsgefäß 40 dabei umkippt, kann mit der Außenfläche
des Reaktionsgefäßes 40 eine entsprechende Einrichtung drehbar in Eingriff stehen. Es können z.B. drei Führungsrollen
mit Winkelabständen von 120° zwischen benachbarten Rollen mit
der äußeren Umfangsflache des Reaktionsgefäßes 40 drehbar in
Eingriff stehen, von denen jede Führungsrolle um ihre eigene Achse parallel zur Achse des Reaktionsgefäßes drehbar ist.
Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsform eines Reaktionsgefäßes
gemäß der Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat
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das Reaktionsgefäß 4l einen im wesentlichen halbkugelförmigen
Boden 4lA und eine sich kontinuierlich nach oben längs der inneren Seitenwandflache vom Boden 4lA unter einem Winkel zum
Bodenbereich erstreckende zylindrische Ausnehmung
Bei einem weiteren Reaktionsgefäß 42 gemäß Fig. 13 ist ein
Boden 42A des Gefäßes halbkugelförmig und eine Ausnehmung 42 B
in der Seitenwandfläche des Gefäßes so ausgebildet, daß sie sich in Richtung der Tiefe des Gefäßes erstreckt, wobei die
Bodenfläche der Ausnehmung vom Boden 42A des Gefäßes unter einem Winkel nach oben verläuft. Die Ausnehmung 42B bei diesem
Ausführungsbeispiel reicht also bis zur Oberseite des Reaktionsgefäßes 42 parallel zur Achse desselben, so daß dies Ausführungsbeispiel
besonders leicht herzustellen ist.
In Fig. 14 ist ein Reaktionsgefäß 43 von rohrförmiger Gestalt
als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Der untere Endbereich des rohrförmigen Reaktionsgefäßes 43 ist
so gebogen, daß der abgebogene Endbereich sich unter einem Winkel zur Senkrechten nach oben erstreckt, wodurch ein im
wesentlichen halbkugelförmiger Boden 43A und eine Ausnehmung
43B gebildet ist.
Bei den in Fig. 12 bis 14 gezeigten Reaktionsgefäßen ist die
innere Bodenfläche der Ausnehmung in der Seitenwand zur inneren Bodenfläche des Reaktionsgefäßes selbst geneigt, so daß bei
Beendigung der. mit hoher Geschwindigkeit erfolgenden Drehbewegung des Reaktionsgefäßes die Reaktionsflüssigkeit sich ohne
weiteres im Bodenabschnitt des Reaktionsgefäßes sammeln kann.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt sondern kann in vielerlei Hinsicht weiter abgewandelt werden. Die Gestalt des Reaktionsgefaßes
kann auf verschiedene Weise abgewandelt sein. Insbesondere ist der Bodenbereich des Reaktionsgefäßes nicht auf die im wesentlichen
halbkugelförmige Krümmung beschränkt. Statt dessen kann der Boden des Reaktionsgefäßes auch die Gestalt eines umge-
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kehrten Giebeldachs, eines umgekehrten Halbdachs, einer umgekehrten
Pyramide oder eine beliebige andere Gestalt haben. Außerdem ist die Form der Ausnehmung in der Seitenwand des Reaktionsgefäßes
nicht auf die in den einzelnen Ausführungsbeispielen gezeigte Form beschränkt sondern kann auch anders gestaltet
sein. Schließlich kann die Vorrichtung zum Drehen des Reaktionsgefäßes um seine eigene Achse auf verschiedene Weise
abgewandelt sein. Es kann z.B. ein Zahnrad an einem Glied befestigt sein, welches das Reaktionsgefäß drehbar abstützt, so
daß einander benachbarte Reaktionsgefäße durch die auf diese Weise angebrachten Zahnräder betriebsmäßig miteinander verbunden
sind, damit jedes einzelne Reaktionsgefäß um seine Achse gedreht werden kann. Die Einrichtung zum Feststellen des Agglutinationsmusters
ist außerdem nicht auf die hier gezeigte photoelektrische Einrichtung beschränkt. Das Agglutinationsmuster
kann auch mit dem bloßen Auge von Labortechnikern festgestellt werden. Ferner können photoelektrische Wahrnehmungseinrichtungen
verschiedener anderer Art vorgesehen sein, z.B. eine perspektivische photoelektrische Einrichtung. Wenn eine solche
perspektivische photoelektrische Feststellungseinrichtung vorgesehen ist, muß das Reaktionsgefäß aus lichtdurchlässigem
Material bestehen und der Halter für das Reaktionsgefäß darf die Ausbreitung des Lichtes durch den Boden des Reaktionsgefäßes
nicht behindern.
130017/0769
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Claims (8)
- AnsprücheIJ . Verfahren zum Peststellen eines Agglutinationsmusters "beim Messen einer Agglutinationsreaktion durch Peststellen eines immunologischen Agglutinationsreaktionsmusters, dadurch gekennzeichnet , daß eine Reaktionsflüssigkeit in ein Reaktionsgefäß gefüllt wird, in dessen innerer Seitenwandfläche mindestens eine glatte Ausnehmung ausgebildet ist, daß das Reaktionsgefäß um eine Achse des Gefäßes gedreht wird, wobei sich Körperchen der Reaktionsflüssigkeit in der Ausnehmung ansammeln und die Agglutinationsreaktion beschleunigt wird, daß die Körperchen bei Beendigung der Drehbewegung aus der Ausnehmung freigegeben werden, wobei sich am Boden des Reaktionsgefäßes rasch Zusammenballungen niederschlagen, die im Fall einer erfolgten Agglutinationsreaktion am Boden ein Agglutinationsmuster bilden, und daß das Agglutinationsmuster festgestellt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß eine Vielzahl unterschiedlicher Reaktionsflüssigkeiten in entsprechende Reaktionsgefäße gefüllt wird, und daß die Reaktionsgefäße gleichzeitig in Umdrehung versetzt werden, wobei jedes Reaktionsgefäß um eine durch dasselbe verlaufende Achse gedreht wird.7/076954 120
- 3. Reaktionsgefäß zum Messen einer Agglutinationsreaktion zur Verwendung in einem Verfahren, bei dem eine Reaktionsflüssigkeit, deren Agglutinationsreaktion gemessen werden soll, in das Reaktionsgefäß gefüllt wird, das Reaktionsgefäß um eine Achse des-Gefäßes gedreht wird, um Körperchen der Reaktionsflüssigkeit zwecks Beschleunigung der Agglutinationsreaktion zu sammeln, und ein von diesen gebildetes Agglutinationsmuster festgestellt wird, dadurch gekennzeichnet , daß in einer inneren Seitenwandflache des Reaktionsgefäßes (10; llj 12; 32; 4-0; 4l; 42; 43) mindestens eine glatte Ausnehmung (1OB; HB; 12B; 32B; 40B| 41Bj 42B; 43B) ausgebildet ist, in der sich bei der Umdrehung des Reaktionsgefaßes um die Achse des Gefäßes die Körperchen der Reaktionsflüssigkeit sammeln können.
- 4. Reaktionsgefäß nach Anspruch 3»dadurch gekennzeichnet , daß das Reaktionsgefäß eine im wesentlichen halbkugelförmige Bodenfläche hat.
- 5. Reaktionsgefäß nach Anspruch 3jdadurch gekennzeichnet , daß die Ausnehmung im wesentlichen halbkugelförmig gestaltet ist.
- 6. Reaktionsgefäß nach Anspruch 3»dadurch gekennzeichnet , daß es eine im wesentlichen konische Bodenfläche (HA) hat.
- 7. Reaktionsgefäß nach Anspruch 3»dadurch gekennzeichnet , daß die Ausnehmung im wesentlichen konisch geformt ist, wobei der Scheitel der Aus-! nehmung abgerundet ist (Fig. 4).
- 8. Reaktionsgefäß nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet , daß im Bodenbereich des Reaktionsgefäßes (12) ein Permanentmagnetring (I3) eingebettet ist.130017/070^
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