DE3129033A1

DE3129033A1 - Blutgaskontrollfluessigkeit

Info

Publication number: DE3129033A1
Application number: DE19813129033
Authority: DE
Inventors: Alan D. 01950 Newburyport Mass. Cormier; Marvin 02146 Brookline Mass. Feil; Kennth D. 02181 Wellesley Mass. Legg
Original assignee: Instrumentation Laboratory Co
Current assignee: Instrumentation Laboratory SpA
Priority date: 1980-07-21
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1982-04-15
Anticipated expiration: 2001-07-18
Also published as: CA1172945A; GB2080525B; DK323181A; GB2080525A; DK164674B; FR2487073A1; DK164674C; AU551459B2; FR2487073B1; NL8103453A; US4369127A; DE3129033C2; AU7305581A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft Blutgaskontrollflüssigkeiten für die Qualitätskontrolle und/oder die Kalibrierung von

BIutgasanalysiervorrichtungeη.
-

Blutgasanalysiervorrichtungen werden zur. Messung solcher Blutparameter, wie des pH-Wertes, des Kohlendioxidpartialdruckes (ausgedrückt als pCO_?) und des Sauerstoffpartialdruckes (ausgedrückt als pO_?) verwendet. Blutgasanalysiervorrichtungen erfordern häufige Kalibrierungs- und Qualitätskontrollprüfungen, um ihre einwandfreie Arbeitsweise zu gewährleisten. Für solche Qualitätskontroll- und Kalibrierungsverfahren verwendet man zweckmäßig hergestellte Blutgaskontrollflüssigkeiten konstanter bekannter Zusammen-Setzung, um die Genauigkeit der Analysiervorrichtungen zu überwachen. Aus praktischen Erwägungen sollte die Blutgaskontrollflüssigkeit lange physikalische und chemische Beständigkeit besitzen, einen konstanten pH-Wert, Kohlendioxidpartialdruck und Sauerstoffpartialdruck auf-

weisen, Fließeigenschaften wie Blut haben und sich leicht aus der Analysiervorrichtung entfernen lassen, um deren Genauigkeit nicht zu beeinträchtigen. Im Handel erhältliche wässrige Blutgaskontrollflüssigkeiten entsprechen hinsichtlich des' pH-Wertes und des Kohlendioxidpartial-

druckes natürlichem Blut, besitzen aber keine entsprechen-

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de Sauerstoffaufnahmefähigkeit, da sie keine adäquate Menge Sauerstoff zu lösen vermögen. Diese Kontrollflüssigkeiten neigen daher in Gegenwart verhältnismäßig geringer Mengen von außen eingeschleppter Sauerstoffverunreinigungen zu Ungenauigkeiten und können auch bestimmte Fehlfunktionen der Vorrichtung falsch anzeigen.

Andere Blutgaskontrollprodukte sind auf Komponenten von menschlichem Blut aufgebaut, ver&l. die US-Patentschrift 3973 913,oder auf Komponenten, die als Blutersatzstoffe

"10 vorgeschlagen werden, wie Emulsionen von Fluorkohlenstoff- und Siliconverbindungen, vergl. z. B. die US-Patentschrift 4 163 734 von Sorenson und Mitarbeitern. Ein von Sorenson und Mitarbeitern vorgeschlagenes Blutgaskontrollprodukt enthält eine Perfluortributylaminverbindung, ein Emulgiermittel zur Bildung einer beständigen Suspension der Perfluorverbindung, ein Phosphatpuffersystem und ein Bicarbonation-Kohlendioxid Puffersystem. Die für die Stabilität notwendige Sterilisation wird durch radioaktive Bestrahlung bewirkt. Eine solche Kontrollflüssigkeit hat verschiedene

^tu Nachteile. Eine Perfluortributylamin-Wasssr Emulsion mit einem Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von 10 erfordert ein hohes Fluorkohlenstoff:Wasser Verhältnis von mehr als 20% Fluorkohlenstoff, was zu einer unerwünschten Viskosität führt, die viel höher ist als die von Blut. Die Emulsion läßt in den Meßkammern der Blutgasanalysiervorrichtung

Bläschen zurück, was Reinigungsschwierigkeiten und ein Übergehen von der Kontrolle zur Probe verursacht. Das von Sorenson und Mitarbeitern beschriebene spezifische oberflächenaktive Mittel muß wie alle oberflächenaktiven Mittel auf Polyolbasis in einer Menge verwendet werden, die zu einer weiteren unerwünschten Viskositätserhöhung führt.. Das Phosphat-Puffersystem fördert das Wachstum aerober Bakterien, die den Sauerstoffpartialdruck beeinträchtigen, und auch die Sterilisation des Produktes durch radioaktive Bestrahlung ist für die Sauerstoffbeständigkeit nachteilig.

Es wurde nun gefunden, daß mit einer beständigen Öl-inWasser Emulsion mit einem Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von mindestens 10 ml O„ je 100 ml Emulsion und einer Viskosität im Bereich von Blut, d.h. einer Viskosität

von weniger als 10 Centipoise eine überlegene Blutgasflüssigkeit zur Verfügung gestellt wird. Die Emulsion enthält Wasser, eine wasserunlösliche organische Verbindung, die kein Protein ist, und ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel, das partiell sowohl in der Wassei— als auch

in der Ölphase löslich ist. Die Kontröllflüssigkeit enthält

auch einen pH-Puffer und ein Mittel, das mikrobielles Wachstum hemmt und im wesentlichen nicht mit der Puffersubstanz reagiert. Die erfindungsgemäßen Kontrollflüssigkeiten stellen Emulsionen mit Langzeitbeständigkeit dar, 25

d.h. sie. sind mindestens 6 Monate beständig ohne zu

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brechen, besitzen überlegene Sauerstoffaufnahmefähigkeit, gutes pH-Puffervermögen und eine Viskosität unter 10 Centipoise.

Bevorzugte Kontrollflüssigkeiten werden so formuliert,

daß sie drei verschiedene pH-Werte, Kohlendioxidpartialdrucke und Sauerstoffpartialdrucke ergeben (Acidose, normal und Alkalose). Sie enthalten färbende Substanzen, so daß sie sowohl visuell als aucn analytisch entsprechende Hämoglobinwerte ergeben, wobei die Flüssigkeit für Acidose

das Aussehen von normalem venösem Blut, die Flüssigkeit für den normalen Wert das Aussehen von normalem arteriellem Blut und die Flüssigkeit für Alkalose das Aussehen von Blut mit niederem Hämoglobingehalt und hohem Sauerstoffpartialdruck hat. Jede dieser Kontrollflüssigkeiten ergibt

beim IVessen in Hämoglobin-Analysiervorrichtungen bestimmte Hämoglobinwerte. Die Dichte einer bevorzugten Blutgaskontrollflüssigkeit bei 20⁰C liegt unter 1,12. Ohne die Anwendung von Bestrahlung oder kostspieliger steriler Füllverfahren tritt in der Flüssigkeit kein mikrobielles

Wachstum auf. Die Flüssigkeiten schäumen nicht und bilden auch nicht in wesentlichem Grade Bläschen. Sie lassen sich leicht aus den Blutgasmeßvorrichtungen herauswaschen.

Die erfindungsgemäßen Blutgaskontrollflüssigkeiten werden

vorzugsweise in luftdicht verschlossenen Ampullen geliefert

- 10 -

und enthalten bekannte Konzentrationen an gelöstem Kohlendioxid und Sauerstoff. Eine bevorzugte Flüssigkeit ist eine Emulsion auf Wasserbasis, die in Wasser unlösliche Perfluorverbindungen, ein oberflächenaktives Mittel auf Fluorkohlenstoffbasis für die Emulgierung der Perfluorverbindungen, ein Konservierungsmittel in einer Konzentration, die ausreicht, um mikrobielles Wachstum ohne Beeinträchtigung der Qualitätskontrollfunktionen der Flüssigkeit zu hemmen und ein den pH-Wert abpufferndes Mittel enthält, das im wesentlichen nicht mit dem Konservierungsmittel reagiert.

Erfindungsgemäß muß die Perfluorverbindung einen ausreichend hohen Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten besitzen und in ausreichender Menge vorhanden sein, um eine Blutgaskontrollflüssigkeit zu ergeben, deren wirksamer Sauerstoff-"^ löslichkeitskoeffizient mindestens 10 ml 0_?/100 ml Emulsion beträgt. Außerdem muß der Sauerstofflöslichkeitskoef fizient der Perfluorverbindung hoch genug sein, daß diese in einer Menge von weniger als etwa 40 % des Flüssigkeitsvolumens verwendet werden kann, da größere volumetri-

sehe Mengen die Viskosität auf einen unannehmbar hohen.

Wert bringen wurden. Um eine Sicherheitsgrenze anzugeben, sollte der wirksame Sauerstofflöslichkeitskoeffizient der erfindungsgemäß verwendeten Perfluorverbindung bei einem Druck von einer Atmosphäre, 25°C und einem volu- ^³ metrischen Anteil von 15% mindestens 10 ml O_?/100 ml

• «ι *

- 11 -

Emulsion betragen.

Ein gemäß der Erfindung bevorzugtes Perfluormaterial wird von der 3M Company unter der Bezeichnung "FC-77" hergestellt. Es besteht aus einer Mischung von Perfluor- * alkanen und zyklischen Perfluorethern. Es wurde gefunden, daß FC-77 vorteilhaft in Kombination mit Perfluortributylamin verwendet werden kann, das von der 3M unter der Bezeichnung "FC-43" vertrieben wird, und/oder mit einem Dimethylsiloxanpolymeren einer Dichte von etwa 0,8 g

"Ό je ml, das von der Dow-Corning unter der Bezeichnung "200 Fluid-1 centistoke", nachfolgend "200-1" bezeichnet, in den Handel gebracht wird. Öl-in-Wasser Emulsionen dieser Materialien haben die in der Tabelle I angegebenen Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten. Erfindungsgemäß

Ί5 bevorzugte oberflächenaktive Mittel auf der Basis von Fluorkohlenstoffen umfassen Fluoralkylpoly-(ethylenoxy)-ethanol (Hersteller DuPont Corporation, Zonyl FSN); Fluoracylpolyoxyethylen (Hersteller Ciba-Geigy, Lodyne S-107); fluoriertes Acylpolyoxyethylen-ethanol (Hersteller 3M,

^ FC-170-C) und Monflor 51, eine Polymeres mit etwa 20-25 Polyethylenoxideinheiten und 1 bis 4 Tetrafluorethylengruppen an jedem Ende (Hersteller Imperial Chemical Industries Ltd. ) .

ti . " *. U

- 12 - ·

Tabelle I

Löslichkeit in ml O_/ml Emulsion bei einer Atmosphäre und 25⁰C

% Öl rn Wasser

5	200-1	10%	15%	20%
	FC 43	4,1 2%	4,78	5,44
	FC 77	6,12	7,78	9 ,44
	3 FC 77 -1 FC 43	8,12	10, 78	13,44
		7,62	10,03	12,44
10

Die erfindungsgemäß verwendete Puffersubstanz wird so ausgewählt, daß sie mit dem eingesetzten Konservierungsmittel im wesentlichen nicht reagiert. Da die bevorzugten Konservierungsmittel Aldehyde sind, insbesondere Formaldehyd und Glutaraldehyd, stellen die bevorzugten Puffersubstanzen solche dar, die ein tertiäres Amin -enthalten.. Diese Puffersubstanzen reagieren nicht mit Aldehyden und fördern im wesentlichen auch kein mikrobielles Wachstum.

Der in Kombination mit den aldehydischen Konservierungsmitteln bevorzugt verwendete tertiäre Aminpuffer ist HEPES (N-2-Hydroxyethyl- piperazin-N'-2-ethansulfonsäure), dessen pK-Wert im physiologischen pH-Bereich liegt. Ein anderes mit den aldehydischen Konservierungsmitteln verwendetes

wirksames tertiäres Amin ist Triethanolamin.

ο

- 13 -

Wie schon erwähnt werden die Blutgaskontrollflüssigkeiten vorzugsweise so formuliert, daß sie drei physiologische pH-Werte, Kohlendioxidpartialdrucke und Sauerstoff part.ial~ drucke und aufgrund ihres Gehaltes an färbenden Mitteln Hämoglobinwerte und das Aussehen eines Bereiches von Blutbedingungen simulieren. Eine bevorzugte Blutgaskontrollflüssigkeit hat bei 20 C eine Dichte von etwa 1,08, was ihre Anwendung in Blutgasanalysiervorrichtungen mit "offenen Verbindungen" erleichtert, wo ein Vermischung der

Blutgaskontrollflüssigkeit mit dem Kaliumchloridelektroly-10

ten zu Beeinträchtigungen und ungenauen Messungen führen

würde. ·

Eine bevorzugte erfindungsgemäße Formulierung weist'die folgende Zusammensetzung auf:

· . ■;■.·■

Verbindung Konzentration

FC-77 10,95% (V/V)

FC-43 3,65% (V/V)

200-1 19,8% (V/V)

Fluoralkyl-

poly-( ethylenoxy ).-

ethanol (Zonyl FSN) 2,5% (V/V)

HEPES Puffersalze 32,8 mM

■ NaOH 30,50-35,23 mM

NaCl 26,32-48,99 mM

·

Formaldehyd 43,5 mM

- 14 - - ■

In erster Stufe wurde aus dem antibakteriellen Mittel, • dem oberflächenaktiven Mittel und Wasser eine Lösung hergestellt, indem man 1250 g 40 %iges Zonyl FSN und 120 ml Formaldehyd zusammenmischte und die Lösung mit destilliertem Wasser auf 16,0 Liter brachte. Dann wurde

das Silikonöl 200-1 in den Trichter einer Gaulin Homogenisiervorrichtung Modell 15M gegossen und die wässrige Phase mit einer Geschwindigkeit von 725 ml/ Minute zuge-

2 fügt. Die Mischung wurde bei einem Druck von 175kg/cm homogenisiert und wiederholt durch ein Eisbad in den

..

Trichter zurückgeführt, bis das gesamte Ol aufgenommen war,

2 Der Druck wurde dann auf 560 kg/cm erhöht, worauf man in zwei getrennten Durchgängen durch die Homogenisiervorrichtung führte, um eine beständige Emulsion zu erhalten.

..

Anschließend wurde eine Olmischung durch Vereinigung von 2,20 1 FC-77 mit 0,73 1 FC-43 hergestellt. Die Silikonemulsion wurde in.den Trichter einer Gaulin Homogenisiervorrichtung Modell 15M gegeben und die Fluorkohlenstoff-Öl Mischung wurde mit einer Geschwindigkeit von 180 ml/Minute

in den Trichter gepumpt, wobei die Flüssigkeit im Trichter

2
bei einem Druck von 175 kg/cm homogenisiert wurde. Die Flüssigkeit wurde wiederholt durch ein Eisbad in den Trichter zurückgeführt, bis das gesamte Öl aufgenommen

2 war. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Druck auf 560 kg/cm

erhöht. Nach 9 getrennten Durchgängen durch die Homogeni-

siervorrichtung erhielt man im neunten Durchgang eine beständige Emulsion.

Die Emulsion wurde 24 Stunden stehen gelassen und dann durch ein Whatman Filterpapier Nr. 3 filtriert, wofrei man Vakuum anlegte und einen Büchner Trichter verwendete,

In einem getrennten Arbeitsgang wurden die der Emulsion zuzufügenden Puffersubstanzen hergestellt. Unter Verwendung von HEPES, NaOH, und NaCl in unterschiedlichen Konzentrationen wurden drei verschiedene Puffer hergestellt. Nach der Zugabe der Puffer zu den Emulsionen wurde jede der drei Emulsionen mit einem verschiedenen Gasgeschmisch ins Gleichgewicht gebracht, so daß drei verschiedene Kontrollflüssigkeiten für die Anwendung unter geeigneten Bedingungen erhalten wurden. Die drei Flüssigkeiten unterschieden sich im pH-Wert, im Kohlendioxidpartialdruck und im Sauerstoffpartialdruck, wobei die Werte den pH-Wert und die Gaspartialdrucke des Blutes normaler Patienten, von Patienten mit Alkämie' und von Patienten mit Acidämie wiedergaben. Die Werte waren:

Ac idοse

pH 7, 15-7., 25 pCO_ 65-75 mm Hg PO₀ 60-70 mm Hg

Normal

7,34-7,41 40-47 mm Hg 95-110 mm Hg

Alkalose

7,55-7,65 18-24 mm Hg 140-160 mm Hg

-16-

Die diesen drei Werten entsprechenden Pufferformulierungen waren:

Acidose Normal Alkalose

NaOH 30,50 mM/1 Emulsion 33,91 mM/L 35,23 mM/L

HEPES 32,80 mM/1 32,80 mM/L 32,80 mM/L

NaCl 26,32 mM/1 ^: 48,99 mM/L 48,94 mM/L

Die Pufferformulierungen wurden zu der Emulsion gegeben, worauf man den erhaltenen Emulsionen unter Verwendung der folgenden Farbstoffe eirte bestimmte Farbe verlieh:

Acidose Normal Alkalose

1,667 g/l 1,25 g/l 0,781 g/l

Rot Nr. 33 Rot Nr. 33 Rot Nr. 33

3,333 g/l . 1,25 g/i- 1,406 g/l

Gelb Nr. 5 Gelb Nr. 5 Gelb Nr. 5

0,01667 g/l

Blau Nr. 1 "

Die Emulsionen mit den Farbstoffen und den.gelösten Puffersalzen hatten Viskositäten von etwa 8 Centipoise, wie mit einem Brookfield Viskosimeter mit der Spindel Nr.

bei 60 UpM festgestellt wurde, Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von 12,5 und bei 20°C Dichten von etwa 1,08. Sie wurden in einen Behälter gegeben, der kontrolliert auf 25⁰C + 0,5⁰C gehalten wurde. Die geeignete Gleichgewic gasmischung wurde dann mit einer Geschwindigkeit von

■ ί - -

>i 3 l/Min, bläschenweise durch jede Emulsion geführt, bis

P ■ ■ ' " -

P-- der pH-Wert, der Sauerstoff partialdruck und der Ko hl en-

i;i; . dioxidpartialdruck Gleichgewichtswerte erreicht hatten,

was man mit einer Blutgasmeßvorrichtung feststellt«.

i._t Die Gleichgewichtsgasmischungen hatten die folgenden

if 5 " .

■m Zusammensetzungen:

10

	Acidose	Normal	Alkalose
Co₂	6,7%	4,15%	2,0%
°2	9,0%	14,0%	21,5%
^N2	84, 3%	81,85%	76,5%

Q Nach der Einstellung des Gleichgewichtes "wurden Glasam-

■ ', . pullen, die mit dem gleichen Gasgleichgewichtsgemisch, 15 das man für die Emulsion verwendet hatte, ausgespült

worden waren, mit 2 ml der entsprechenden Emulsion bis _:j< ' unter eine von Harjd abbrechbare Linie gefüllt, worauf

u die Ampullen zugeschmolzen wurden.

1 '

ν . 20 Die Kontrollflüssigkeiten in den verschlossenen Ampullen

wurden erfolgreich zur Prüfung der ■ Kalifc .■•ierung von Blutgasanalysiervorrichtungen verwendet. Eine Ampulle mit der entsprechenden Emulsion wird geöffnet und die Kontroll· flüssigkeit in die Blutgasanalysiervorrichtung gegeben, 25 die den pH-Wert, den Kohlendioxidpartialdruck und den

• ·

-18 -

Sauerstoffpartialdruck der Emulsion mißt und registriert. Eine Ablesung außerhalb der für die Flüssigkeit bekannten Bereiche für den pH-Wert und die Gaspar-tiaLdrucke zeigt
an,, daß die Analysiervorrichtung, neu kalibriert oder
repariert werden muß.

Das Aussehen und die Hämoglobinwerte der Kontrollflüssigkeiten sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

ABL 1 ■& 2

.IL 282

Aussehen

Acidose

Normal

Alkalose

17-22 g/dl 11-14 g/dl Normales

^: venöses Blut

14-18 8-12 Normales

arterielles Blut.

8-12 6-9 Hoher Sauer

stoff partialdruck, niederer Hämo- : globinwert

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht in der folgenden Formulierung:

• - 19 -

Verbindung !	Konzentration.
FC-77	15%, VoI/Vol.
FC-43	5%, Vol/Vol.
Fluoralkyl- poly-(ethylenoxy)- ethanol (Zonyl FSN)	2%, Vol/Vol.
HEPES Puffersalze	40 mM
NaOH	38,7-42,57 mM
NaCl	85,47-89,29 mM
Formaldehyd	53 mM

"Ό Zunächst wurde die Lösung aus antibakteriellem Wirkstoff, oberflächenaktivem Mittel und Wasser durch Vermischen von 500 g 40 %igem Zonyl FSN mit 60 ml Formaldehyd und Zugabe von destilliertem Wasser bis auf 8,0 Liter her ge-* stellt. Dann wurde durch Vereinigung von 1,5 1 FC-77 mit 0,5 1 FC-43 eine Ölmischung hergestellt.

Die wässrige Lösung wurde in den Einfüllstutzen e.iner Gaulin Homogenisiervorrichtung, Modell 15M gefüllt und die Ölmischung in einen getrennten Trichter, der über ^cu dem Einfüllstutzen angebracht war. Das Ol wurde mit einer* Geschwindigkeit von 100 ml/Min, in den einfüllstutzen getropft, wobei die Flüssigkeit im Einfüllstutzen bei einem

Druck von 175 kg/cm homogenisiert wurde. Die Flüssigkeit

wurde wiederholt durch ein Eisbad zurück in den Einfüll-2^ stutzen geführt, bis das gesamte Öl eingetropft war. Zu

« « «Μ ■* tr ^. » β β

- 20 -

2 diesem Zeitpunkt wurde der Druck auf 560 kg/cm erhöht, und man führte neun getrennte Durchgänge durch die Homogenisiervorrichtung durch. Beim neunten Durchgang wurde eine beständige Emulsion gebildet.

■-.■-■■

Die Emulsion ließ man 24 Std. stehen, worauf man sie unter Anlegen von Vakuum und unter Verwendung eines Büchner Trichters durch ein Whatman Filterpapier Nr. 3 filtrierte.

Getrennt wurden die der Emulsion zuzufügenden Pufferlö-

. . ■■

sungen hergestellt. Unter Verwendung von HEPES, NaOH und NaCl in verschiedenen Konzentrationen wurden drei verschiedene Pufferlösungen hergestellt. Nach der Zugabe der Pufferlösungen zu den Emulsionen wurde jede der drei Emulsionen mit einem verschiedenen Gasgemisch ins Gleich-

gewicht gebracht, so daß drei verschiedene Kontrollflüssigkeiten für die Anwendung unter geeigneten Bedingungen erhalten wurden. Die drei Flüssigkeiten unterschieden sich im pH-Wert, im Kohlendioxidpartialdruck und im Sauerstoff partialdruck, wobei die Werte so ausgewählt wurden,

daß sie den pH-Wert und die Gaspartialdrucke des Blutes von normalen Patienten, von Patienten mit Alkämie und solchen mit Acidämie wiedergeben. Die Werte waren wie folgt:

RA ι» «ι * t> Λ » ·**·

- 21 -

Acidose Normal■ Alkalose

pH 7,15-7,25 7,34-7,41 7,55-7,65

pC0₂ 65-75 mm Hg. 40-47 mm Hg 18-24 mm Hg

pOp 60-70 mm Hg 95-110 mm Hg 140-160 mm Hg Die Pufferlösungen für die drei Flüssigkeiten waren:

	Ac	id öse	Normal	,62	mM/1	Alkalose	,57	mM/1
NaOH	38	,7 mM/1 Emulsion	40	,00	mM/1	42	,00	mM/1
HEPES	40	,00 mM/1 ' ■	40	,38	mM/1	40	,43	mM/1
NaCl	89	,29 mM/1	87		85

Die Pufferlösungen wurden zu den Emulsionen gegeben, worauf man diesen mit den folgenden Farbstoffen eine

bestimmte Farbe gab:
15

Acidose ■ Normal Alkalose

100 mg/1 Gelb Nr. 5 100 mg/1 66,67 mg/1

Amarath Amarath,

133,33 mg/1 Gelb Nr. 5

Die Emulsionen mit den Farbstoffen und den gelösten Puffersalzen hatten Viskositäten von etwa 4,5 Centipoise, Sauerstoff löslichkeitskoeff izienten von 12,4 und eine Dichte bei 20⁰C von etwa 1,15. Sie wurden in einen Behälter gegeben,, der kontrolliert auf 25⁰C + 0,5⁰C gehalten wurde. Die entspreghenden Gleichgewichtsgasgemische wurden dann

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mit einer Geschwindigkeit von 2 l/Min, bläschenweise durch jede Emulsion geführt, bis der pH-Wert, der Sauerstoffpartialdruck und der Kohlendioxidpartialdruck Gleichgewichtswerte erreicht hatten, wie mit einer Blutgasmeßvorrichtung festgestellt wurde. Die Gleichgewichtsgasgemische hatten die folgenden Zusammensetzungen:

	Acidose	Normal	Alkalose
Co₂	7,0%	4,17%	1 , 98%
°2	9, 5%	14,0%	21,5%
^N2	~83,5%	81,83%	76,52%

Nach der Einstellung des Gleichgewichtes wurden Glasampullen, die mit dem gleichen Gasgleichgewichtsgemisch ausge-

spü^lt worden waren, das man für die Emulsion verwendet 15

hatte, mit 1 ml der entsprechenden Emulsion bis unter eine von Hand abbrechbare Linie gefüllt, worauf die Ampullen zugeschmolzen wurden.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung verwendet eine Mischung aus Perfluoralkanen und zyklischen Perfluorethern (FC-77) und ein Polymeres aus etwa 20 bis 25 Einheiten Polyethylenoxid mit zwischen ein und vier Tetrafluorethylengruppen an jedem Ende (Monflor 51). Zwei Liter FC-77 wurden wie für die FC-77/FC-43 Emulsion angegeben

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in eine Emulsion aus antibakteriellem Mittel, oberflächenaktivem Mittel und Wasser übergeführt, die 15p g Monflor. 51 (etwa 1,5 Vol.% der Emulsion) und 60 ml Formaldehyd sowie destilliertes Wasser zum Auffüllen auf 8,00 Liter enthielt. Nach der Zugabe des gesamten FC-77 wurde die

Emulsion sieben getrennten Durchgängen durch den Gaulin Homogenisator unterworfen.

Da Monflor 51 oft HF als Verunreinigung enthalt, wurden die Emulsionen mit WaOH neutralisiert. Nach der Neutrali-

'

sation wurden die Puffersubstanzen und Farbstoffe wi£ für FC-77/FC-43 beschrieben zugegeben, wonach man mit den entsprechenden Gasgemischen ins Gleichgewicht brachte und die Emulsionen in Ampullen füllte. Die Flüssigkeiten hatten Viskositäten von etwa 5 Centipoise, Sauerstofflös-

lichkeitskoeffizienten von etwa 13,5 und Dichten von

etwa 1,15. Gemäß einer weiteren Ausführungsführungsform haben mit beständigen Emulsionen von etwa 15 % FC-77, 15 % 200-1 Silikonöl und Monflor 51 wie oben beschrieben formulierte und ins Gleichgewicht gebrachte Flüssigkeiten 20

Dichten von 1,09, Sauerstofflöslichkeit^koeffizienten von 12,5 und Viskositäten von weniger als 10 Centipoise.

Die oben beschriebenen Ausführungsformen enthalten kein

zugefügtes Bicarbonat, weisen dieses aber dennoch aufgrund 25

der Stufe auf, in der mit dem Gasgemisch ins Gleichgewicht

gebracht wird. Alternativ ist es natürlich möglich, Bicarbonat zusammen mit HEPES in geeigneten Mengen zuzufügen.

Die Emulsionen in den verschlossenen Ampullen wurden erfolgreich zur Überprüfung der Kalibrierung von Blutgas-

analysiervorrichtungen verwendet. Eine Ampulle mit der entsprechenden Emulsion wird geöffnet und die Kontrollflüssigkeit in die Blutgasanalysiervorrichtung gegeben, die den pH-Wert, den KohlendioxidpartialdrCick und den Sauerstoff partialdruck der Emulsion mißt und registriert.

Eine Ablesung außerhalb der für die Flüssigkeit bekannten Bereiche des pH-Wertes und der Partialdrucke zeigt an, daß die Analysiervorrichtung erneut kalibriert oder repariert werden muß.

Claims

P a t e η t a η s ρ r ü c h e

Blutgaskontrollflüssigkeit aus einer Öl-in-Wasser Emulsion, die ein in Wasser unlösliches organisches Material, das kein Protein ist, ein oberflächenaktives Mittel und eine pH Puffersubstanz enthält, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Viskosität von weniger als 10 Centipoise und bei einem Druck von einer Atmosphäre von 25 C einen Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von mindestens 10 ml 0„ je 100 ml Flüssigkeit hat, das oberflächenaktive Mittel nichtionisch und sowohl in der Wasser- als auch in der Ölphase partiell löslich ist und die Flüssigkeit ein Konservierungsmittel in einer mikrobielles Wachstum in der Blutgaskon-

ρ _

trollflüssigkeit hemmenden Konzentration enthält, das mit der Puffersubstanz im wesentlichen nicht reagiert.
2. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich in einem verschlossenen Behälter befindet und aus einer beständigen Öl-in-Wasser Emulsion besteht, die

5 bis 40 Vol% einer in Wasser unlöslichen Perfluorverbindung enthält, ^:

0,25 bis 10 Vo1% eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels auf Fluorkohlenstoffbasis für die Emulgierung der Perfluorverbindung,
eine pH-Puffersubstanz und

ein Konservierungsmittel in einer mikrobielles Wachstum in der Blutgaskontrollflüssigkeit hemmenden Menge, das mit der Puffersubstanz im wesentlichen nicht reagiert,

wobei die Blutgaskontrollflüssigkeit bei einem Druck von einer Atmosphäre und 25⁰C einen Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von mindestens 10 ml 0„ je 100 ml Flüssigkeit, eine Viskosität von weniger als Centipoise, einen pH-Wert von 7,0 bis 8,0, einen Kohlendioxidpartialdruck von 15 bis 80 mm Hg und einen Sauerstoffpartialdruck von 20 bis 600 mm Hg hat.
3. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Dichte weniger als 1,12 beträgt.
4. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in Wasser unlösliche Verbindung eine Mischung aus Perfluoralkanen, zyklischen Perfluorethern und Perfluortributylamiri und das nichtionische oberflächenaktive Mittel Fluoralkylpoly-(ethylenoxy)-ethanol umfaßt.
5. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem ein Silikonöl enthält.
6. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Konservierungsmittel aus einem Aldehyd besteht und die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt.
7. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aldehyd Formaldehyd und das tertiäre Amin HEPES ist.
8. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 25 Vol%

der in Wasser unlöslichen Perfluorverbindung und weniger als 5 Vol.% oberflächenaktives Mittel enthält, das Konservierungsmittel einen Aldehyd in einer Konzentration von etwa 50 mM und" die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt, und die Blutgaskontrollflüssigkeit eine färbende Verbindung enthält, um ihr das Aussehen von normalem arteriellem Blutzu verleihen, wobei die Flüssigkeit einen Sauerstoffpartialdruck von etwa 100 mm Hg, einen Kohlendioxidpartialdruck von etwa 45 mm Hg und einen pH-Wert von etwa 7,4 besitzt.
9. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 25 Vol% der in Wasser unlöslichen Perfluorverbindung und weniger als 5 Vol% des oberflächenaktiven Mittels enthält, das Konservierungsmittel einen Aldehyd in einer Konzentration von etwa 50 mM und die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt, und.die Blutgaskontrollflüssigkeit eine färbende Verbindung enthält, um ihr das Aussehen von Blut mit niederem Hämoglobingehalt und hohem Sauerstoffpartialdruck zu verleihen, wobei die Flüssigkeit einen Sauerstoffpartialdruck von etwa 150 mm Hg, einen Kohlendioxidpartialdruck von etwa 20 mm Hg und einen pH-Wert von etwa 7,6 hat.
10. Blutgaskontrollflüssigkeit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 25 Vol.%

► · α

der in Wasser unlöslichen Perfluorverbindung und weniger als 5 Vol.% oberflächenaktives Mittel enthält, das Konservierungsmittel einen Aldehyd in einer Konzentration von etwa 50 mM und die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt, und die Blutgaskontrollflüssigkeit eine färbende Verbindung enthält, um ihr das Aussehen von normalem venösem Blut zu verleihen, wobei die Flüssigkeit einen Sauerstoffpartialdruck von etwa 65 mm Hg, einen Kohlendioxidpartialdruck von etwa 70 mm Hg und einen pH-Wert von etwa 7,2 hat.