DE3877493T2

DE3877493T2 - Verfahren und vorrichtung zur volumetrischen bestimmung, verduennung und uebertragung von fluessigkeitsproben.

Info

Publication number: DE3877493T2
Application number: DE8888850336T
Authority: DE
Inventors: Ingemar Berndtsson
Original assignee: MEDONIC INGEMAR BERNTSSON AB
Current assignee: MEDONIC INGEMAR BERNTSSON AB
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1988-10-10
Publication date: 1993-05-13
Anticipated expiration: 2008-10-11
Also published as: EP0311588B1; DE3877493D1; SE8703987D0; EP0311588A3; EP0311588A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur volumetrischen Bestimmung, Verdünnung und Übertragung von flüssigen Proben, insbesondere Blutproben zur Blutkörperchenzählung.
Eine Blutkörperchenzählung wird normalerweise in zwei verschiedenen Verdünnungen, einer weniger verdünnten Lösung z.B. 1:400 und einer stärker verdünnten Lösung z.B. 1:40 000 durchgeführt. Das Reagenz, das zum Verdünnen verwendet wird, ist eine physiologische Kochsalzlösung. Weiße Blutkörperchen werden in der weniger verdünnten Lösung nach der Zugabe eines sogenannten hämolysierenden Mittels gezählt, welches die roten Blutkörperchen zerstört. Das hämolysierende Mittel kann in konzentrierter Form oder stark verdünnt zugeführt werden, aber dann muß die zuvor durchgeführte Verdünnung so eingestellt werden, daß das Verdünnungsverhältnis am Ende den richtigen Wert erhält, in unserem Beispiel 1:400. Wenn die roten Blutkörperchen durch das hämolysierende Mittel zerstört werden, wird Hämoglobin freigesetzt und nach einer chemischen Umwandlung zusammen mit dem hämolysierenden Mittel wird der Hämoglobingehalt oder der sogenannte Blutwert photometrisch gemessen (Maß der roten Färbung). Die roten Blutkörperchen werden in der stärker verdünnten Lösung (in unserem Beispiel 1: 40 000) gezählt.
Die zwei oben erwähnten Verdünnungen werden normalerweise in 2 Stufen durchgeführt. Z.B. ergeben 20 ul Blutprobe in 8 ml Reagenz eine Verdünnung von 1:400 und dann ergeben 100 ul der ersten Verdünnung in 10 ml Reagenz eine Verdünnung von 1:40 000.
In bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur volumetrischen Bestimmung, Verdünnung und Übertragung von Blutproben wird die erste Verdünnung in einein Mischbecher ausgeführt und ein Teil der Mischung wird in einen Zählbecher überführt und wird weiter init einem Reagenz zum Zählen der roten Blutkörperchen verdünnt. Der verbleibende Rest der Mischung in dem Mischbecher wird in einen anderen Zählbecher überführt und ein hämolysierendes Mittel wird zum Zerstören der roten Blutkörperchen zugegeben. Wenn der letzte Teil der Inhalte des Mischbechers übertragen wird, wird auch Luft in den Mischbecher hineinfließen. Da das hämolysierende Mittel stark schäumt werden große Mengen von mikroskopischen Luftblasen gebildet. Diese Blasen bleiben lange Zeit erhalten und machen dann das Zählen der Zellen unmöglich, da die Blasen selbst als Zellen gezählt oder interpretiert werden (weiße Blutkörperchen). Das Zellzählen sollte jedoch unverzüglich beginnen, um dadurch die Gesamtzeit eines Verdünnungs/Zählzyklus zu verringern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die oben erwähnten Nachteile von mikroskopischen Luftblasen dadurch zu vermeiden, daß diese einfach eliminiert werden. Dies wird dadurch erreicht, daß nur eine bestimmte Menge der Inhalte des Mischbechers in den Zählbecher übertragen wird, und daß die Übertragung somit nicht durch eine Zufuhr von Luft abgeschlossen wird.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in welcher
Fig. 1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung von flüssigen Proben des Standes der Technik schematisch veranschaulicht und
Fig. 2 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung von flüssigen Proben.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Verfahren und eine Vorrichtung des Standes der Technik zur volumetrischen Bestimmung, Verdünnung und Übertragung von flüssigen Proben. Aus einer Blutprobe 1 wird eine relativ große Menge von Blut durch ein Füllrohr 2 und durch ein erstes Drehventil 3 in Richtung des Pfeils A aufgesaugt. Das Aufsaugen wird beendet und das Drehventil 3 wird um 90º in eine waagerechte Position gedreht. Das Volumen des Drehventils 3 beträgt z.B. 20 ul. In Richtung des Pfeils B wird nun ein festgesetztes Volumen an Reagenz (z.B. 8 ml) zugegeben und drückt die kleinere Menge an Blut herunter in den Mischbecher 4, was ein Verdünnungsverhältnis von 1:400 in dem Becher ergibt. Aus dem Becher 4 wird ein kleiner Teil der Mischung durch ein zweites Drehventil 5 in Richtung des Pfeils C aufgesaugt. Das Aufsaugen wird beendet und das Drehventil 5 wird in eine vertikale Position gedreht. Das Volumen des Drehventils 5 beträgt z.B. 100 ul. Ein festgesetztes Volumen an Reagenz, z.B. 10 ml wird nun in Richtung des Pfeils D zugegeben und drückt die Mischung in dem Drehventil 5 in einen Zählbecher 6 zum Zählen von roten Blutkörperchen. Ein Verdünnungsverhältnis von 1:40 000 ist nun in dem Zählbecher 6 erhalten worden. Da das Verdünnungsverhältnis in dem Mischbecher 1:400 betrug, bedeutet dies, daß eine Verdünnung von 1:100 (100 ul in 10 ml) nun erreicht worden ist.
Die Inhalte des Mischbechers 4 werden z.B. durch Druck in einen Zählbecher 7 für weiße Blutkörperchen übertragen, zur gleichen Zeit wird ein hämolysierendes Mittel in konzentrierter oder verdünnter Form in der Richtung des Pfeils E zugeführt. Wie oben erwähnt schäumt das hämolysierende Mittel stark, so daß wenn der Inhalt des Mischbechers entleert worden ist, der Zählbecher 7 ebenfalls Luft enthält, welche zusammen mit dem hämolysierenden Mittel große Mengen von mikroskopischen Blasen bildet. Wie oben erklärt kann deshalb das Zählen der weißen Blutkörperchen nicht beginnen, bevor die Blasen verschwunden sind.
Fig. 2 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren und eine erfindungsgemäße Vorrichtung, in der das Problem der oben erwähnten Blasenbildung eliminiert worden ist. Der erste Schritt bei der Verdünnung und Übertragung von flüssigen Proben in den Mischbecher 4 kann nach dem oben beschriebenen Verfahren ausgeführt werden, aber mit dem Unterschied, daß die Verdünnung in dem Mischbecher so eingestellt wird, daß sie eine höhere Konzentration hat, als die, die schließlich in dem Zählbecher erwünscht ist.
Wenn die Übertragung aus dem Mischbecher 4 in einen Zählbecher 10 ausgeführt werden soll, wird ein positiver Druck durch ein Ventil 8 auf den Mischbecher 4 ausgeübt. Die Mischung wird durch ein Rohr 9, ein Ventil 11 und einen Volumenpuffer 12 in den Zählbecher 10 gedrückt. Der Volumenpuffer 12 besteht z.B. aus einer Schlauchspule oder einem Rohr. Die Mischung füllt den gesamten Volumenpuffer 12, dessen Volumen von einem Punkt 13 bis zu einem Punkt 14 an der Mündung des Volumenpuffers in den Zählbecher 10 bekannt und festgelegt ist. Die überschüssige Menge, die in den Zählbecher 10 fließt, wird durch ein Ventil 17 abgesaugt. Das wesentliche ist, daß der Volumenpuffer 12 zwischen den Punkten 13 und 14 vollkommen mit der Probe gefüllt ist, und daß es keine Luftblasen gibt. Ein Mittel um dies zu gewährleisten ist, den Spiegel in dem Mischbcher 4 zu messen. Wenn dieser den Spiegel 15 erreicht hat, was z.B. durch einen Detektor, der aus einer Elektrode 16 besteht, wobei die zweite Elektrode das Rohr 9 ist, angezeigt werden kann, wird das Ventil 11 geschlossen. Ein Ventil 19 wird geöffnet und der Rest der Inhalte des Mischbechers 4 wird durch das Ventil 19 herausgedrückt und zur gleichen Zeit wird eine Überschußmenge in dem Zählbecher 10 in wenigen Sekunden abgesaugt, woraufhin das Ventil 17 geschlossen wird. Nun wird ein Ventil 18 geöffnet und eine festgesetzte Menge eines hämolysierenden Mittels, z.B. die doppelte Menge des Volumens des Volumenpuffers 12 zwischen den Punkten 13 und 14, wird in der Richtung des Pfeils F zugeführt und spült die Mischung in den Zählbecher 10.
Wenn das Verdünnungsverhältnis in dem Mischbecher z.B. auf 1:200 festgesetzt worden ist und wenn das Volumen des Schlauchs zwischen den Punkten 13 und 14 2,6 ml beträgt und das Volumen des hämolysierenden Mittels, welches die Inhalte des Schlauchs in den Zellbecher spült, 5,2 ml beträgt, wird das Gesamtvolumen in dem Zählbecher 5,2 ml sein, und das Verdünnungsverhältnis 1:400, d.h. 2,6 ml der Mischung aus dem Schlauch und 2,6 ml des hämolysierenden Mittels. Die letzten 2,6 ml des hämolysierenden Mittels füllen den Schlauch. Auf diese Weise können sich keine Mikroblasen bilden, da keine Luft in den Zählbecher 10 eintritt. Deshalb kann das Zählen der weißen Blutkörperchen sofort beginnen.
Die oben beschriebene Methode bringt weiter den Vorteil mit sich, daß bei von Hand vorverdünnten Proben, z.B. wenn eine begrenzte Menge von Gesamtblut aus Kindern oder Tieren zur Verfügung steht, man nur die Probe auf das korrekte Mischverhältnis verdünnen muß und zusehen muß, daß das Gesamtvolumen ein vorgegebenes minimales Volumen überschreitet. Die vorverdünnte Probe kann dem Mischbecher 4 über eine spezielle Zufuhrleitung zugeführt werden und nur ein Teil der Probe wird aus dem Mischbecher in der oben beschriebenen Weise entnommen, in unserem Beispiel bis herab auf den Spiegel 15.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die oben beschriebene und in der Abbildung gezeigte Ausführungsform beschränkt, sondern kann innerhalb des Bereichs der Ansprüche im Anhang modifiziert werden.

Claims

1. Verfahren zur volumetrischen Bestimmung, Verdünnung und Übertragung von flüssigen Proben, besonders Blutproben zum Zählen von Blutkörperchen, umfassend die Schritte des Aufsaugens einer relativ großen Probenmenge und des Hineinpressens eines festgesetzten Volumens der aufgesaugten Probe in einen Mischbecher mittels eines festgesetzten Volumens eines Reagenzes, um eine Mischung in einer ersten Verdünnung zu erhalten, gekennzeichnet durch die Schritte des Übertragens, mittels eines Volumenpuffers, der Mischung in einen Zählbecher durch Überdruck in dem Mischbecher, des Beendens der Übertragung aus dem Mischbecher, bevor die gesamte Mischung aus dem Mischbecher übertragen worden ist, aber nachdem die Mischung vollkommen den Volumenpuffer gefüllt hat, des Absaugens von Überschußmengen in dem Zählbecher und des Spülens der Mischung in dem Volumenpuffer in den Zählbecher mit einem festgesetzten Volumen eines hämolysierenden Mittels, welches das Volumen des Puffers überschreitet, so daß eine Mischung in einer zweiten Verdünnung erhalten wird, wobei der Volumenpuffer vollkommen mit dem hämolysierenden Mittel gefüllt ist, nachdem das Spülen beendet worden ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des hämolysierenden Mittels das zweifache des Puffervolumens beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdünnungsverhältnis von Probe zu Reagenz in dem Mischbecher in der Größenordnung von 1:200 und in dem Zählbecher in der Größenordnung von 1:400 liegt.

4. Vorrichtung zur volumetrischen Bestimmung, Verdünnung und Übertragung von flüssigen Proben, besonders Blutproben zum Zählen von Blutkörperchen, zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend ein Mittel zum Aufsaugen einer Probenmenge durch ein Drehventil in einer ersten Position, und ein Mittel zum Herausdrücken der Probenmenge, die in dem in eine zweite Position gedrehten Drehventil eingeschlossen ist, in einen Mischbecher mittels eines festgesetzten Volumens des Reagenzes, wodurch eine Mischung in einer ersten Verdünnung erhalten wird, gekennzeichnet durch ein Mittel zum Ausüben von Überdruck auf den Mischbecher (4), ein Rohr (9) zwischen dem Mischbecher (4) und einem Zählbecher (10) zum Übertragen der Mischung in den Zählbecher, ein Ventil (11) in dem Rohr (9) zum Beenden der Übertragung, einen Detektor (16) in dem Mischbecher (4) zum Erkennen, wenn der Spiegel in dem Mischbecher (4) unter einen festgelegten Spiegel (15) fällt, ein Mittel zum Absaugen einer Überschußmenge in dem Zählbecher (10), und ein Mittel zum Zuführen eines festgesetzten Volumens eines hämolysierenden Mittels in das Rohr (9), wobei das Rohr (9) stromabwärts von dem Ventil (11) , von einem Punkt (13) aus, bei dem das hämolysierende Mittel zugeführt wird und bis zu der Mündung (14) des Rohrs in den Zählbecher (10), eine solche Länge und Querschnittsfläche hat, daß ein Volumenpuffer (12), der ein festgesetztes Volumen hat, gebildet wird.