DE60019240T2 - Vorrichtung zur Trennung von Bestandteilen einer flüssigen Probe - Google Patents
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Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- 1. Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trennen von schwereren und leichteren Fraktionen einer Fluidprobe. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auffangen und Transportieren von Fluidproben, wobei die Vorrichtung und die Fluidprobe zentrifugiert werden, um eine Trennung der schwereren Fraktion von der leichteren Fraktion der Fluidprobe zu bewirken.
- 2. Beschreibung der verwandten Technik
- Bei Suchtests kann eine Trennung der gesamten Blutprobe eines Patienten in Komponenten, wie z. B. Serum oder Plasma, bei denen es sich um die Komponente der leichteren Phase handelt, und rote Blutzellen, bei denen es sich um die Komponente der schwereren Phase handelt, erforderlich sein. Proben des gesamten Bluts werden typischerweise durch Venenpunktion mittels einer an einer Spritze oder einem evakuierten Auffangröhrchen angebrachten Kanüle oder Nadel entnommen. Eine Trennung des Bluts in Serum oder Plasma und rote Blutzellen erfolgt dann durch Rotation der Spritze oder des Röhrchens in einer Zentrifuge. Bei solchen Anordnungen wird eine Barriere zum Leiten in einen an den beiden Phasen der zu trennenden Probe angrenzenden Bereich verwendet, um die Komponenten für eine anschließende Untersuchung der einzelnen Komponenten getrennt zu halten.
- Es wird eine Vielzahl von Vorrichtungen als Auffangvorrichtungen zum Unterteilen des Bereichs in die schwerere und die leichtere Phase einer Fluidprobe verwendet.
- Die am häufigsten verwendete Vorrichtung weist thixotropische Gelmaterialien, wie z.B. Polyester-Gels, in einem Röhrchen auf. Für die derzeit verwendeten Polyester-Gel-Serum-Trennröhrchen ist eine spezielle Herstelleinrichtung zum Aufbereiten des Gels und Füllen der Röhrchen erforderlich. Ferner ist die Lagerfähigkeit des Produkts dadurch begrenzt, dass mit der Zeit Kügelchen aus der Gelmasse freigesetzt werden können. Diese Kügelchen haben ein spezifisches Gewicht, das kleiner ist als das des getrennten Serums, und können in dem Serum schwimmen und die Messinstrumente, wie z.B. die bei der klinischen Untersuchung der in dem Röhrchen aufgefangenen Probe verwendeten Instrumentsonden, verstopfen. Ein solches Verstopfen kann bei Entfernen der Verstopfung zu einer beträchtlichen Ausfallzeit des Instruments führen.
- Kein handelsübliches Gel ist vollständig chemisch inert gegen sämtliche Analyte. Wenn bei Entnahme der Blutprobe bestimmte Medikamente in der Blutprobe vorhanden sind, kann es zu einer negativen chemischen Reaktion mit der Gel-Grenzfläche kommen.
- Daher besteht Bedarf an einer separaten Vorrichtung, die (i) bei der Aufbereitung einer Blutprobe leicht handhabbar ist; (ii) bei Lagerung und Versand temperaturunabhängig ist; (iii) einer Strahlensterilisation gegenüber stabil ist; (iv) die Vorteile einer thixotropischen Gelbarriere nutzt, wobei jedoch die zahlreichen Nachteile beim in-Kontakt-bringen eines Gels mit den getrennten Blutkomponenten eliminiert werden; (v) eine Kreuzkontamination der schwereren und der leichteren Phase der Probe beim Zentrifugieren minimiert; (vi) eine Adhäsion der Materialien mit niedrigerer und höherer Dichte an der Trennvorrichtung minimiert; (vii) in der Lage ist, sich an Ort und Stelle zu bewegen, um schneller eine Barriere zu bilden, als dies bei herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen der Fall ist; (viii) in der Lage ist, eine klarere Probe mit geringerer Zellkontaminierung zu bieten, als dies bei herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen der Fall ist; und (ix) zusammen mit einer Standard-Probeentnahmeeinrichtung verwendet werden kann.
- ZUSAMMENFASSENDER ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen einer Fluidprobe in eine Phase mit höherem spezifischen Gewicht und eine Phase mit niedrigerem spezifischen Gewicht. Es ist wünschenswert, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung einen starren Außenbehälter, einen flexiblen Innenbehälter und eine Filtervorrichtung als Verbindung zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter aufweist.
- Der Außenbehälter kann ein Röhrchen mit in Längsrichtung entgegengesetzten Enden und einer zwischen den Enden verlaufenden, im wesentlichen zylindrischen Seitenwand sein. Beide Enden des Röhrchens sind im wesentlichen verschlossen oder verschließbar. Beispielsweise kann ein Ende des Röhrchens einen festen Verschluss aufweisen, der einteilig ausgebildet von der zylindrischen Seitenwand des Röhrchens vorsteht. Das entgegengesetzte Ende des Röhrchens kann im wesentlichen offen sein, kann jedoch einen von einer Nadel durchstechbaren, wiederverschließbaren Verschluss aufnehmen. Alternativ können beide Enden des Röhrchens offen sein und können beide offene Enden des Röhrchens durch Elastomer-Verschlüsse verschlossen sein. Mindestens einer der Verschlüsse des Röhrchens kann ein von einer Nadel durchstechbares wiederverschließbares Septum aufweisen.
- Der Innenbehälter kann ein flexibler zusammendrückbarer rohrförmiger Beutel aus einem transparenten Kunststoffmaterial sein. Der Innenbehälter ist in dem Außenbehälter angeordnet und kann im nicht zusammengedrückten Zustand im wesentlichen zwischen den entgegengesetzten Enden des Außenbe hälters verlaufen. Der Innenbehälter, wie z.B. der rohrförmige Kunststoffbeutel, ist jedoch in Richtung eines Endes des Außenbehälters selektiv zusammendrückbar.
- Die Filtervorrichtung weist ein Filter auf, das den Durchtritt von Blutserum ermöglicht. Das Filter verhindert jedoch im wesentlichen den Durchtritt von roten Blutzellen mit höherer Dichte. Die Filtervorrichtung weist ferner eine Filterhalterung auf, in der das Filter sicher gehalten wird. Die Filterhalterung kann eine zylindrische Seitenwand mit in Längsrichtung entgegengesetzten Enden aufweisen. Eine Endwand kann über ein in Längsrichtung befindliches Ende der zylindrischen Seitenwand der Filterhalterung verlaufen. Die Endwand weist mindestens ein darin ausgebildetes Schlitzventil auf. Das Schlitzventil ist an einer Stelle an der Endwand angeordnet, die im wesentlichen mit dem Filter deckungsgleich ist. Beispielsweise kann das Filter ein im wesentlichen dickwandiges Röhrchen bilden, das von der Halterung der Filtervorrichtung gehalten wird. Bei dieser Ausführungsform kann das Schlitzventil bogenförmige Abschnitte bilden, die an Teilen der Endwand, welche mit einem Ende des rohrförmigen Filters deckungsgleich sind, angeordnet sind. Bei anderen Ausführungsformen kann das Filter auf effektive Weise einen durchgehenden zylindrischen Stopfen bilden, der sicher in die Filterhalterung eingreift. Bei dieser Ausführungsform kann das Schlitzventil andere Konfigurationen aufweisen, wie z.B. die eines kurzen diametral ausgerichteten Schlitzventils in der kreisförmigen Endwand.
- Bei sämtlichen Ausführungsformen ist die Filtervorrichtung derart dimensioniert, dass sie sich gleitend in dem Außenbehälter bewegen kann. Ferner bilden die Filtervorrichtung und der flexible Innenbehälter eine sichere fluiddichte Verbindung. Beispielsweise kann ein den flexiblen Innenbehälter bildender rohrförmiger Kunststoffbeutel an das offene Ende angrenzende Teile aufweisen, die zwischen dem Filter und den Innenflächenbereichen der Filterhalterung angeordnet sind.
- Bei Benutzung tritt eine Fluidprobe über eine Nadel in die Vorrichtung ein. Die Nadel durchsticht den wiederverschließbaren Verschluss und wird mit dem Inneren des Innenbehälters in Verbindung gebracht. Die Vorrichtung wird dann derart in eine Zentrifuge platziert, dass sich die Filtervorrichtung an einer radial inneren Position relativ zu der Fluidprobe in dem flexiblen Innenbehälter befindet. Die Zentrifuge wird dann betätigt, um die Vorrichtung mit einer Zentrifugallast zu beaufschlagen. Die Zentrifugallast bewirkt, dass sich die dichtere Phase der Flüssigkeit relativ zu der Rotationsachse der Zentrifuge nach außen bewegt, und bewirkt gleichzeitig, dass sich die weniger dichte Phase der Flüssigkeit zu Stellen bewegt, die sich näher an der Rotationsachse der Zentrifuge befinden. Die Zentrifugallast bewirkt ferner, dass sich die Filtervorrichtung von der Rotationsachse der Zentrifuge wegbewegt. Folglich wird die weniger dichte Phase der Flüssigkeit in das Filter gedrückt. Die Zentrifugallast bewirkt ferner, dass die weniger dichte Phase der Flüssigkeit das Schlitzventil in einem ausreichenden Maße öffnet, so dass Serum aus dem flexiblen Innenhehälter in den Raum im zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter strömt. Das Ausströmen der weniger dichten Phase der Flüssigkeit aus dem Innenbehälter bewirkt, dass die Wände des flexiblen Innenbehälters graduell zusammengedrückt werden, wodurch sich das Volumen des Innenbehälters verringert. Gleichzeitig erfolgt eine entsprechende Vergrößerung des Volumens zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter, wenn die weniger dichte Phase der Flüssigkeit die Filtervorrichtung durchströmt. Nach einer ausreichenden Zentrifugierung hat im wesentlichen die gesamte weniger dichte Phase der Flüssigkeit die Filtervorrichtung durchlaufen. Das Filter verhindert jedoch, dass es von der dichteren Phase der Flüssigkeit durchströmt wird. Folglich wird die dichtere Phase der Flüssigkeit in dem Innenbehälter gehalten, während die weniger dichte Phase der Flüssigkeit in dem Raum zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter gehalten wird. Ferner ist bei Wegnahme der Zentrifugallast die in dem Raum zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter befindliche weniger dichte Phase der Flüssigkeit keinen Kräften ausgesetzt, die bewirken, dass die weniger dichte Phase der Flüssigkeit über die Filtervorrichtung zurück in den Innenbehälter wandert. Folglich können die beiden Phase der Fluidprobe separat aus ihren entsprechenden Behältern entnommen und in einem Labor analysiert werden.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet Vorteile gegenüber bestehenden Trennprodukten, bei denen Gel verwendet wird. Insbesondere interferiert die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht mit Analyten, wohingegen Gels mit Analyten interferieren können. Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht mit therapeutische Medikamente überwachenden Analyten interferiert.
- Ein weiterer bemerkenswerter Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass Fluidproben nicht mit Resten eines Gels mit niedriger Dichte in Berührung kommen, die manchmal in Produkten, bei denen Gels verwendet werden, vorhanden sind.
- Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass es keine Interferenzen mit Instrumentensonden gibt.
- Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass Proben für Blutbank-Untersuchungen akzeptabler sind, wenn kein Gel-Trennmittel verwendet wird.
- Ferner sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine zusätzlichen Schritte oder keine zusätzliche Behandlung durch einen Arzt erforderlich, wenn eine Blut- oder Fluidprobe auf standardmäßige Weise unter Verwendung einer Standard-Entnahmeeinrichtung entnommen wird.
- BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; -
2 zeigt einen Querschnitt der Vorrichtung aus1 entlang der Linie 2-2 von1 , mit Darstellung einer Nadel, die eine Fluidprobe in die Vorrichtung einbringt; -
3 zeigt einen Querschnitt der Vorrichtung aus1 entlang der Linie 2-2 von1 , mit Darstellung einer Zwischenstufe eines Zentrifugierprozesses; -
4 zeigt einen Querschnitt der Vorrichtung aus1 entlang der Linie 2-2 von1 , mit Darstellung der Vorrichtung nach Beendigung der Zentrifugierung; -
5 zeigt eine perspektivische Ansicht des flexiblen Innenbehälters und der Filtervorrichtung der Vorrichtung; -
6 zeigt einen Querschnitt der Behälter- und Filtervorrichtung aus5 entlang der Linie 6-6 von5 ; -
7 zeigt einen Querschnitt der Behälter- und Filtervorrichtung aus5 entlang der Linie 6-6 von5 , mit Darstellung einer alternativen Behältervorrichtung; -
8 zeigt einen Querschnitt der Behälter- und Filtervorrichtung aus5 entlang der Linie 6-6 von5 , jedoch mit Darstellung einer alternativen Behältervorrichtung. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
- Die vorliegende Erfindung ist in
1 –4 dargestellt, wobei eine Vorrichtung10 einen Außenbehälter12 , einen Innenbehälter14 , einen Verschluss16 und eine Filtervorrichtung18 aufweist. - Der Außenbehälter
12 ist ein starres durchsichtiges Kunststoff- oder Glasröhrchen mit einem offenen oberen Teil20 , einem geschlossenen Boden22 und einer zwischen dem oberen Teil20 und dem Boden22 verlaufenden zylindrischen Seitenwand24 . Die zylindrische Seitenwand24 bildet einen Innendurchmesser "a", wie in1 gezeigt. - Der Innenbehälter
14 ist aus einem flexiblen zusammendrückbaren durchsichtigen Kunststoffmaterial gebildet, das im wesentlichen fluiddicht ist. Der Innenbehälter14 weist ein offenes oberes Ende26 , ein geschlossenes unteres Ende28 und eine dazwischen verlaufende flexible zusammendrückbare Seitenwand30 auf. - Der Verschluss
16 ist aus einem Elastomermaterial gebildet und weist einen Außenrand32 auf, der derart bemessen ist, dass er Teile der zylindrischen Seitenwand24 des Außenbehälters12 benachbart dem oberen Ende20 des Außenbehälters12 teleskopartig übergreift. Ferner weist der Verschluss16 einen Stopfenteil34 auf, der für ein abdichtendes Eingreifen in das offene Ende20 des Außenbehälters12 bemessen ist. Die mittlere Region36 des Verschlusses16 bildet eine Ausnehmung und ein wiederverschließbares Septum, durch das eine Nadelkanüle38 eingesetzt werden kann. Bei Entfernen der Nadelkanüle38 schließt sich der Septumteil36 von selbst wieder. - Die Filtervorrichtung
18 weist ein Filter40 und eine Filterhalterung42 auf. Das Filter40 ist aus einem Material gebildet, durch das die weniger dichte Phase der Flüssigkeit strömen kann, während die dichtere Phase der Flüssigkeit im wesentlichen am Durchströmen gehindert wird. Filter mit diesen Leistungsspezifikationen sind im Handel erhältlich und werden beispielsweise als Auto ISO-Filter von Becton Dickinson vertrieben. - Gemäß
6 ist das Filter40 im wesentlichen als dickwandiges rohrförmiges Filter ausgebildet und weist eine Innenumfangsfläche44 , die einen Innen durchmesser b bildet, und eine Außenumfangsfläche46 , die einen Außendurchmesser c bildet, auf. Das Filter40 weist ferner ein oberes Ende48 und ein entgegengesetztes unteres Ende50 auf. - Die Filterhalterung
42 ist einteilig aus einem thermoplastischen Material gebildet und weist eine äußere zylindrische Seitenwand52 mit einem Innendurchmesser c' auf, der dem von der Außenumfangsfläche46 des Filters40 gebildeten Außendurchmesser c im wesentlichen gleich ist. Ferner bildet die äußere zylindrische Seitenwand52 einen Außendurchmesser a', der geringfügig kleiner ist als der von der zylindrischen Seitenwand24 des Außenbehälters12 gebildete Innendurchmesser "a". Die relativen Abmessungen der äußeren zylindrischen Seitenwand52 der Filterhalterung42 und der zylindrischen Seitenwand24 des Außenbehälters12 ermöglichen ein gleitendes Bewegen der Filtervorrichtung18 in dem Außenbehälter12 . - Die Filterhalterung
42 weist ferner eine im wesentlichen kreisförmige obere Wand54 auf, die im wesentlichen durchgehend über ein Ende der zylindrischen Seitenwand52 der Filterhalterung42 verläuft. Die obere Wand54 ist durch ein Paar Schlitzventile56 gekennzeichnet, die bogenförmig an einer Stelle auf der oberen Wand54 verlaufen, welche mit dem oberen Ende48 des Filters40 deckungsgleich ist. Die Schlitzventile56 bleiben in nicht vorgespanntem Zustand der oberen Wand54 im wesentlichen geschlossen. In Reaktion auf Fluidkräfte, die auf die obere Wand54 aufgebracht werden, verformt sich jedoch das thermoplastische Material der oberen Wand54 benachbart zu den Schlitzventilen56 in ausreichendem Maße, um Fluid durchströmen zu lassen. Die obere Wand54 ist ferner durch eine kurze zylindrische Innenwand58 gekennzeichnet, die von der oberen Wand54 nach unten und konzentrisch innerhalb der zylindrischen Außenwand52 verläuft. Die zylindrische Innenwand58 bildet einen Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser b der Innenumfangsfläche44 des Filters40 ungefähr gleich ist. Bei dieser Konstruktion wird das Filter40 auf effektive Weise zwischen der zylindrischen Außenwand52 und der zylindrischen Innenwand58 festgehalten. - Die Filterhalterung
42 weist ferner eine ringförmige untere Lippe60 auf, die von dem Ende der zylindrischen Außenwand52 gegenüber der ringförmigen oberen Wand54 nach innen verläuft. Die Lippe60 dient zum Halten des Filters40 zwischen der Lippe60 und der oberen Wand54 . Die Lippe60 kann anfangs eine zylindrische Verlängerung der Außenumfangswand52 bilden und anschließend nach innen geformt werden, wie hierin beschrieben. - Die Filtervorrichtung
18 wird durch gleitendes Einsetzen des röhrförmigen Filters40 in das Ende der Filterhalterung42 gegenüber der oberen Wand54 montiert. Teile des Innenbehälters14 benachbart zu dem offenen oberen Ende26 befinden sich benachbart zu Teilen des unteren Endes50 des Filters40 , und zwar in Nachbarschaft zu der Außenumfangsfläche46 des Filters40 . Das Ende der zylindrischen Außenwand52 der Filterhalterung42 gegenüber der oberen Wand54 der Filterhalterung42 wird dann nach innen verformt, um die Lippe60 zu bilden. Folglich ist das Filter40 sicher in der Filterhalterung42 gehalten und greift der Innenbehälter14 sicher mit der Filtervorrichtung18 zusammen. - Das Zusammensetzen wird durch Gleitenlassen des Innenbehälters
14 und der Filtervorrichtung18 in den offenen oberen Teil20 des Außenbehälters12 fortgesetzt. Die Behältervorrichtung10 wird dann durch abdichtendes Aufsetzen des Verschlusses16 auf den offenen oberen Teil20 des Außenbehälters12 geschlossen. - Gemäß
2 wird eine Flüssigkeitsprobe über eine Nadel38 , die den wiederverschließbaren Septumteil36 des Stopfens16 und Teile der oberen Wand54 der Filterhalterung42 durchdringt, in den Innenbehälter14 transportiert. Bei der Flüssigkeitsprobe handelt es sich nur zu Erläuterungszwecken um Blut. Die Blutprobe wird dann in den Innenbehälter14 eingebracht, wie in2 gezeigt, und gegen den Raum zwischen dem Innenbehälter14 und dem Au ßenbehälter12 isoliert. Bei Entfernen der Nadel38 verschließt sich der Septumteil36 des Verschlusses16 von selbst wieder. - Die Vorrichtung
10 wird als nächstes derart in eine Zentrifuge platziert, dass sich das obere Ende20 des Außenbehälters12 näher an der Rotationsachse der Zentrifuge befindet als das untere Ende22 . Die Zentrifuge wird dann betätigt, um eine Blutprobe62 mit einer Zentrifugalbelastung zu beaufschlagen. Gemäß3 wird die Filtervorrichtung durch die Zentrifugalbelastung in die von Pfeil "A" angezeigte Richtung auf das untere Ende22 des Außenbehälters12 zu gedrückt, und die Zentrifugalbelastung bewirkt gleichzeitig eine Trennung der jeweiligen Phasen der Blutprobe62 entsprechend ihrer Dichten. Insbesondere bewegen sich die roten Blutzellen der Blutprobe62 von der Rotationsachse der Zentrifuge weg in Richtung des geschlossenen unteren Endes28 des Innenbehälters14 . Gleichzeitig bewegt sich weniger dichtes Serum von dem geschlossenen unteren Ende28 des Innenbehälters14 weg in Richtung der Rotationsachse. Die Zentrifugalbelastung, die diese Trennung der roten Blutzellen64 von dem Serum66 und die Bewegung der Filtervorrichtung18 in dem Außenbehälter12 bewirkt, drückt das Serum66 durch das Filter40 und erzeugt ferner Vorspannkräfte an Teilen der oberen Wand54 nahe den Schlitzventilen56 . Durch diese Belastung biegt sich die obere Wand54 an den Schlitzventilen56 in einen offenen Zustand, in dem Serum durch die Schlitzventile56 in den Raum zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter12 bzw.14 strömen kann. Nach einer ausreichenden Zentrifugierung verbleiben nur rote Blutzellen64 in dem Innenbehälter und befindet sich im wesentlichen das gesamte Serum66 , das in der anfänglichen Blutprobe enthalten war, zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter14 bzw.12 , wie in4 dargestellt. Die Zentrifuge wird dann gestoppt, und die oberen Wand54 kehrt elastisch in einen nicht vorgespannten Zustand zurück, in dem sich die Schlitzventile56 schließen. Der Verschluss16 kann dann von dem offenen oberen Teil20 des Außenbehälters12 abgenommen werden, damit das Serum66 getrennt werden kann und anschließend Zugriff auf die roten Blutzellen der Blutprobe möglich ist, die in dem Innenbehälter14 isoliert sind. - Eine alternative Vorrichtung
70 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in7 und8 gezeigt. Die Vorrichtung70 weist einen im wesentlichen starren durchsichtigen Kunststoff- oder Glas-Außenbehälter72 , einen flexiblen zusammendrückbaren Innenbehälter74 , einen Verschluss76 und eine Filtervorrichtung78 auf. - Der Außenbehälter
72 weist ein offenes oberes Ende80 , ein offenes unteres Ende82 und eine dazwischen verlaufende starre zylindrische Seitenwand84 auf. Die Seitenwand84 kann einen Innendurchmesser bilden, der dem Innendurchmesser der Seitenwand24 der ersten Ausführungsform im wesentlichen gleich ist. - Der Innenbehälter
74 weist ein offenes oberes Ende86 , ein offenes unteres Ende88 und eine dazwischen verlaufende flexible Seitenwand90 auf. - Der Verschluss
76 ist mit dem oben beschriebenen und dargestellten Verschluss16 im wesentlichen identisch. Ferner ist die Filtervorrichtung78 der oben beschriebenen und dargestellten Filteranordnung18 strukturell und funktionell sehr ähnlich. Insbesondere weist die Filtervorrichtung78 ein Filter90 und eine Filterhalterung92 auf. Das Filter90 ist im Gegensatz zu dem rohrförmigen Filter der vorherigen Ausführungsform ein im wesentlichen massiver zylindrischer Stopfen. Die Filterhalterung92 weist eine zylindrische äußere Seitenwand94 , die das Filter90 umgibt, und eine kreisförmige obere Wand96 auf, die über das durchgehende kreisförmige obere Ende des Filters90 verläuft. Die obere Wand96 weist keine herabhängende kurze zylindrische Innenwand, die der zylindrischen Innenwand der ersten Ausführungsform vergleichbar ist, auf. Somit kann das kreisförmige obere Ende des Filters90 an der kreisförmigen oberen Wand96 der Filterhalterung92 anstoßen. Die obere Wand96 weist mindestens ein Schlitzventil98 auf, das den anhand der ersten Ausführungsform beschriebenen und dargestellten Schlitzventilen56 vergleichbar ist. Angesichts der durchgehenden massiven zylindrischen Konfi guration des Filters90 können die Schlitzventile98 jedoch an einer beliebigen Stelle an der oberen Wand96 der Filterhalterung92 angeordnet sein. Das offene obere Ende86 des Innenbehälters72 greift sicher an dem Filter90 und der Filterhalterung92 an, und zwar im wesentlichen derart, wie oben beschrieben. - Die Vorrichtung
70 weist ferner einen unteren Verschluss100 auf, der sicher in das offene untere Ende82 des Innenbehälters72 und das offene untere Ende82 des Außenbehälter74 eingreift. Insbesondere ist der untere Verschluss100 derart bemessen, dass er den Innen- und den Außenbehälter74 bzw.72 an ihren offenen unteren Enden abdichtend festhält. Der untere Verschluss100 weist ein wiederverschließbares Septum102 auf, das dem oben beschriebenen und dargestellten wiederverschließbaren Septum36 des oberen Verschlusses16 strukturell und funktionell im wesentlichen gleich ist. - Die Verwendung der Vorrichtung
70 erfolgt zunächst durch Einbringen einer Blutprobe in den Innenbehälter72 durch Führen einer Nadel38 durch das Septum102 des unteren Verschlusses100 und Platzieren der Blutprobe in den Innenbehälter72 . Die Vorrichtung wird dann im wesentlichen wie oben beschrieben zentrifugiert. Die Zentrifugierung bewirkt, dass sich die Filtervorrichtung78 gleitend in dem Außenbehälter74 von dem oberen Verschluss76 weg bewegt. Gleichzeitig bewirkt die Zentrifugierung, dass sich rote Blutzellen der entnommenen Blutprobe in Richtung des unteren Verschlusses100 bewegen, während Serum in Richtung des oberen Verschlusses76 gedrückt wird. Diese Zentrifugallasten bewirken, dass Serum das Filter90 durchläuft und durch den Fluiddruck des Serums die Schlitzventile98 derart geöffnet werden, dass sich das Serum der Blutprobe in den Raum zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter74 bzw.72 bewegt. Wenn die jeweiligen Phasen der Blutprobe vollständig voneinander getrennt sind, wird die Zentrifuge gestoppt. Das Wegnehmen der Zentrifugalkraft bewirkt, dass sich die Schlitzventile98 schließen, wodurch die Trennung von Serum und roten Blutzellen aufrechterhalten wird. Der obere Verschluss76 wird dann entfernt, damit das Serum zugänglich ist und entnommen werden kann. Auf die roten Blutzellen in dem Innenbehälter kann dann zwecks anschließender Analyse zugegriffen werden.
Claims (10)
- Vorrichtung (
10 ) zum Trennen von Fraktionen einer Fluidprobe, mit: einem Außenbehälter (12 ) mit einem unteren Ende (22 ), einem offenen oberen Ende (20 ) und ein dazwischen verlaufenden im wesentlichen starren Seitenwandeinfassung (24 ); einem Innenbehälter (14 ) in dem Außenbehälter, wobei der Innenbehälter ein unteres Ende (28 ) nahe dem unteren Ende des Außenbehälters, ein offenes oberes Ende (26 ) und eine dazwischen verlaufende flexible zusammendrückbare Seitenwandeinfassung (30 ) aufweist; einem Verschluss (16 ), der zum Bilden eines abgedichteten Raums zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter abdichtend an dem offenen oberen Ende des Außenbehälters angreift; und einer Filtervorrichtung (18 ), die bewegbar in dem Außenbehälter angeordnet ist und abdichtend an dem offenen oberen Ende des Innenbehälters angreift, wobei die Filtervorrichtung ein Filtermaterial (40 ) aufweist, das es einer weniger dichten Phase einer Flüssigkeitsprobe ermöglicht, durch das Filtermaterial zu strömen, und verhindert, dass eine dichtere Phase einer Flüssigkeitsprobe durch das Filtermaterial strömt. - Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Filtervorrichtung (
18 ) ferner eine Filterhalterung (42 ) aufweist, die Teile des Filters außerhalb des Innenbehälters (14 ) umgibt, wobei die Filterhalterung (42 ) mindestens ein Ventil (56 ) aufweist, das in Reaktion auf den darauf wirkenden Fluiddruck öffnet, um einen Strom der weniger dichten Flüssigkeitsphase durch die Filtervorrichtung (18 ) und in einen Raum zwischen dem Innen- und dem Außenbehälter strömen zu lassen. - Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Ventil (
56 ) ein Schlitzventil ist. - Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der das Filter (
40 ) im wesentlichen rohrförmig ausgebildet ist und eine Innenumfangsfläche (58 ), eine Außenumfangsfläche (52 ), ein unteres Ende (50 ) und ein oberes Ende aufweist, wobei das untere Ende (50 ) des Filters (40 ) und die Innenumfangsfläche (58 ) des Filters mit dem Inneren des Innenbehälters in Verbindung stehen, die Filterhalterung (42 ) eine zylindrische Außenwand aufweist, die die Außenumfangsfläche des Filters (40 ) umgibt und an dieser angreift, die Filterhalterung (42 ) ferner eine obere Wand aufweist, die über ein Ende der zylindrischen Außenwand der Filterhalterung (42 ) verläuft, und mindestens ein Schlitzventil mit dem oberen Ende des Filters im wesentlichen deckungsgleich ist. - Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der das mindestens eine Schlitzventil (
56 ) mehrere bogenförmig ausgebildete Schlitzventile aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Filterhalterung (
42 ) ferner eine zylindrische Innenwand aufweist, die von der oberen Wand der Filterhalterung (42 ) herabhängt und an einem Teil der Innenumfangsfläche des Filters (40 ) angreift. - Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der Teile des Innenbehälters (
14 ), die dem offenen Oberteil des Innenbehälters benachbart sind, abdichtend in den Bereich zwischen dem Filter (40 ) und der Filterhalterung (42 ) eingreifen. - Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Filterhalterung (
42 ) ferner eine ringförmige untere Wand aufweist, die von der oberen Wand entfernt von Teilen der zylindrischen Außenwand der Filterhalterung (42 ) nach innen verläuft, wobei die untere Wand der Filterhalterung (42 ) zum Halten des Filters in der Filterhalterung an einem Teil des unteren Endes des Filters angreift. - Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der Teile des Innenbehälters (
14 ), die dem oberen Ende des Innenbehälters benachbart sind, abdichtend in den Bereich zwischen dem unteren Ende des Filters (40 ) und der unteren Wand der Filterhalterung (42 ) eingreifen. - Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Filtervorrichtung (
18 ) ein im wesentlichen zylindrisches Filter (40 ) mit im wesentlichen kreisförmigen oberen und unteren Enden und einer dazwischen verlaufenden zylindrischen Außenfläche aufweist, wobei das Filter (40 ) zwischen dem oberen und dem unteren Ende und auf der Innenseite der Außenumfangsfläche im wesentlichen durchgehend ausgeführt ist, die Filtervorrichtung (18 ) ferner eine Filterhalterung (42 ) mit einer zylindrischen Außenwand, die die zylindrische Außenwand des Filters (40 ) umgibt und an dieser angreift, und einer kreisförmigen oberen Wand, die im wesentlichen an der kreisförmigen oberen Fläche des Filters angrenzt, aufweist, und das mindestens eine Schlitzventil in der oberen Wand der Filterhalterung (42 ) ausgebildet ist.
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