DE69731327T2 - Gerät und Verfahren zur Feststellung der Urinfarbe - Google Patents

Gerät und Verfahren zur Feststellung der Urinfarbe Download PDF

Info

Publication number
DE69731327T2
DE69731327T2 DE69731327T DE69731327T DE69731327T2 DE 69731327 T2 DE69731327 T2 DE 69731327T2 DE 69731327 T DE69731327 T DE 69731327T DE 69731327 T DE69731327 T DE 69731327T DE 69731327 T2 DE69731327 T2 DE 69731327T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
color
reagent pad
light
reflection signal
reflection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69731327T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69731327D1 (de
Inventor
Willis Elkhart Howard
Gary Elkhart Rehm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Bayer Corp
Original Assignee
Bayer AG
Bayer Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG, Bayer Corp filed Critical Bayer AG
Application granted granted Critical
Publication of DE69731327D1 publication Critical patent/DE69731327D1/de
Publication of DE69731327T2 publication Critical patent/DE69731327T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/255Details, e.g. use of specially adapted sources, lighting or optical systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/493Physical analysis of biological material of liquid biological material urine

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Durchführung von Tests an einer zu analysierenden Körperflüssigkeitsprobe, und insbesondere betrifft die Erfindung ein Reflexionsspektroskop und ein Verfahren zur Bestimmung der Farbe von Urin.
  • Für verschiedene medizinische Diagnosezwecke ist es nützlich, ein Reflexionsspektroskop zur Analyse von Proben einer Körperflüssigkeit, z. B. zur Bestimmung der Farbe des Urins einer Person, anzuwenden. Mit einem herkömmlichen Reflexionsspektroskop wird die Farbe einer Urinprobe, die auf eine weiße, nicht-reaktive Unterlage aufgebracht wird, durch Beleuchtung der Unterlage und Ablesen einer Anzahl von Reflexionen aus der Unterlage bestimmt, wobei jede eine Größe aufweist, die sich auf eine unterschiedliche Wellenlänge des sichtbaren Lichts bezieht. Die Farbe des Urins auf der Unterlage wird dann, bezogen auf die relative Größe der roten, grünen und blauen Reflexionssignale, ermittelt und bestimmt.
  • Herkömmliche Spektroskope können angewandt werden, um eine Anzahl unterschiedlicher Urinanalyse-Tests durchzuführen, wobei ein Reagensstreifen zur Anwendung gelangt, auf welchem eine Anzahl unterschiedlicher Reagensunterlagen aufgebracht ist. Jede Reagensunterlage ist mit einem unterschiedlichen Reagens versehen, das eine Farbänderung in Reaktion auf das Vorliegen eines vorbestimmten Typs eines Bestandteils in Urin, wie von Leukozyten (weißen Blutzellen) oder von roten Blutzellen, verursacht. Solch ein Reagensstreifen kann 10 verschiedene Typen von Reagensunterlagen aufweisen.
  • In US 4,989,982 ist eine spektrale Empfindlichkeitskorrekturvorrichtung in einem fotoelektrischen Tristimulus-Kolorimeter offenbart, das 3 Licht-Aufnahmesysteme zur Messung von Tristimulus-Werten umfasst. Signale, die jeweilige Ausstöße aus 2 der Licht-Aufnahmesysteme anzeigen, die mit einem vorbestimmten Korrekturkoeffizient multipliziert werden, werden mit dem Ausstoß aus den verbleibenden Licht-Aufnahmesystemen zusammengezählt oder davon abgezogen, so dass sich die spektralen Empfindlichkeitscharakteristika des verbleibenden Licht-Aufnahmesystems in vorbestimmter Weise den spektralen Empfindlichkeitscharakteristika annähern können. Die entsprechenden Messungen werden bei einer Bedingung, bei der die Probe be leuchtet wird, und auch bei einer Bedingung durchgeführt, bei der die Probe nicht beleuchtet wird.
  • In EP 0 479 394 A sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kolorimetrischen Bestimmung chemischer und biochemischer Analyte in wässrigen Flüssigkeiten offenbart.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das vorliegende Problem wird mit einer Vorrichtung und einem Verfah ren gelöst, welche die technischen Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 12 umfassen. Die Erfindung ist auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Analyse einer Körperflüssigkeitsprobe, wie einer Urinprobe, gerichtet, welche auf eine Reagensunterlage aufgebracht werden. Die Vorrichtung ist mit Mitteln zur Beleuchtung der Reagensunterlage, auf welche die Körperflüssigkeitsprobe aufgebracht wird, mit Mitteln zum Nachweis von Licht, das aus der Reagensunterlage aufgenommen wird und ein erstes Reflexionssignal zu einem ersten Zeitpunkt und ein zweites Reflexionssignal zu einem zweiten Zeitpunkt erzeugt, und mit Mitteln zur Zuordnung einer Farbe zur Körperflüssigkeitsprobe ausgerüstet, die auf die Größen der ersten und zweiten Reflexionssignale bezogen wird.
  • Die Nachweismittel können aus Mitteln zur Erzeugung eines Reflexions signals in Reaktion auf aus der Reagensunterlage aufgenommenes rotes Licht, aus Mitteln zur Erzeugung eines Reflexionssignals in Reaktion auf aus der Reagensunterlage aufgenommenes grünes Licht und aus Mitteln zur Erzeugung eines Reflexionssignals in Reaktion auf aus der Reagensunterlage aufgenommenes blaues Licht zusammengesetzt sein.
  • Die Mittel zur Zuordnung der Farbe zur Körperflüssigkeitsprobe können Mittel zur Bestimmung eines Paars von Farbkoeffizienten, von denen ein jeder eine Größe aufweist, die auf die Größen der Reflexionssignale bezogen wird, und Mittel zur Zuordnung der Farbe zur Körperflüssigkeitsprobe einschließen, die auf die Größen der Farbkoeffizienten bezogen wird.
  • Die Mittel zur Bestimmung der Farbkoeffizienten können aus Mitteln zur Bestimmung eines Farbkorrekturfaktors, der auf die Größen der Reflexionssignale bezogen wird, aus Mitteln zur Zuordnung eines Gewichtungsfaktors zum Farbkorrekturfaktor und aus Mitteln zur Bestimmung des Farbkoeffizienten zusammengesetzt sein, der auf den Farbkorrekturfaktor und den Gewichtungsfaktor bezogen wird. Die Mittel zur Bestimmung des Farbkorrekturfaktors können Mittel zur Bestimmung eines Paars von Farbkorrekturwerten, die auf die Größen der Reflexionssignale bezogen werden, und Mittel zur Bestimmung der Differenz zwischen den 2 Farbkorrekturwerten einschließen.
  • Die Erfindung ist auch auf ein Verfahren zur Analyse einer Körperflüssigkeitsprobe gerichtet, die auf einer Reagensunterlage dargelegt wird. Das Verfahren schließt die Stufen zur Beleuchtung der Reagensunterlage, zum Nachweis von aus der Reagensunterlage zu einem ersten Zeitpunkt aufgenommenem Licht unter Erzeugung eines ersten Reflexionssignals, bezogen auf das nachgewiesene Licht, Zum Nachweis von aus der Reagensunterlage zu einem zweiten Zeitpunkt aufgenommenem Licht und zur Erzeugung eines zweiten Reflexionssignals, bezogen auf das nachgewiesene Licht, und zur Zuordnung der Farbe zur Körperflüssigkeitsprobe ein, die auf die Größen der ersten und zweiten Reflexionssignale bezogen wird.
  • Das Verfahren kann auch die Stufen zur Bestimmung eines. Paars von Farbkoeffizienten, wobei jeder eine Größe aufweist, die auf die Größen der Reflexionssignale bezogen wird, und zur Zuordnung der Farbe zur Körperflüssigkeitsprobe einschließen, welche auf die Größen der Farbkoeffizienten bezogen wird. Das Verfahren kann auch die Stufen zur Bestimmung eines Farbkorrekturfaktors, bezogen auf die Größen der Reflexionssignale, zur Zuordnung eines Gewichtungsfaktors zum Farbkorrekturfaktor und zur Bestimmung des ersten Farbkoeffizienten einschließen, der auf den Farbkorrekturfaktor und den Gewichtungsfaktor bezogen wird.
  • Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann bei der Lektüre der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ersichtlich, die wie folgt kurz beschrieben werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Darstellung eines Reflexionsspektroskops, das zur Durchführung verschiedener Tests an einer Körperflüssigkeitsprobe eingesetzt wird, die auf einem Reagensstreifen dargelegt wird;
  • 2 ist eine perspektivische Darstellung eines Reagensstreifens und eines Reagenstabletts, welche mit dem Spektroskop von 1 zur Anwendung gelangen;
  • 3 ist eine Querschnittsdarstellung eines im Spektroskop angewandten Lesekopfes;
  • 3A ist eine vergrößerte Darstellung eines Teilstücks des in 3 dargestellten Lesekopfes;
  • 4 ist eine schematische Darstellung eines im Spektroskop eingesetzten Detektorelements;
  • 5 ist eine Farb-Kodierkarte, die im Zusammenhang mit dem Spektroskop benutzt wird,
  • 6 ist ein Block-Diagramm der Elektronik des Spektroskops von 1; und
  • 7A bis 7C sind Fließschemen einer Test-Routine, die angewandt werden kann, um die Farbe einer Urinprobe auf einer Reagensunterlage zu bestimmen.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltung
  • 1 veranschaulicht ein Reflexionsspektroskop zur Durchführung verschiedener Tests, wie von Urinanalyse-Tests, auf einem Reagensstreifen. Das Spektroskop 10 weist eine integrale Tastatur 12 mit einer Anzahl von Eingabe-Tasten 14 auf, die vom Anwender gedrückt werden können. Eine Sicht-Anzeige 16 zur Anzeige bzw. Wiedergabe verschiedener Botschaften, die die Betriebsweise des Spektroskops betreffen, ist oberhalb der Tastatur 12 angeordnet. Betreffend 1 und 2, weist das Spektroskop 10 eine Frontfläche 17 mit einer darin ausgebildeten Öffnung 18 auf, in welcher ein Tablett 20 zum Tragen eines Reagensstreifens 22 zurückziehbar angeordnet ist. Das Tablett 20 weist einen Zentralkanal 24 und 2 darin ausgebildete Seitenkanäle 26 auf, und der Zentralkanal 24 ist so bemessen, dass er mit der Formgestalt des Reagensstreifens 22 übereinstimmt.
  • Der Reagensstreifen 22 weist ein dünnes, nicht-reaktives Substrat 28 auf, auf welchem eine Anzahl von Reagensunterlagen 30 fixiert ist. Jede Reagensunterlage 30 ist aus einem relativ absorbierenden Material zusammengesetzt, das mit einem jeweiligen Reagens imprägniert ist, wobei jedes Reagens und jede Reagensunterlage 30 mit einem besonderen durchzuführenden Test zusammenhängen. Bei Durchführung von Urinanalyse-Tests können diese z. B. einen Test für Leukozyten im Urin, einen Test des pH-Wertes des Urins, einen Test für Blut im Urin usw. einschließen. Gelangt die jeweilige Reagensunterlage 30 in Kontakt mit einer Urinprobe, verfärbt sich die Unterlage im Zeitablauf, und zwar in Abhängigkeit vom eingesetzten Reagens und den Charakteristika der Urinprobe. Der Reagensstreifen 22 kann beispielsweise ein Multistix®-Reagensstreifen sein, der im Handel von Bayer Corporation erhältlich ist.
  • Zur Durchführung eines Urinanalyse-Testverfahrens wird der Reagensstreifen 22 in eine zu testende Urinprobe so getaucht, dass alle der Reagensunterlagen 30 in die Probe eintauchen. Nach Ablöschen der Seite des Reagensstreifens 22 zur Beseitigung von überschüssigem Urin wird der Streifen in den Zentralkanal 24 des Tabletts 20 gegeben, und nachdem der Anwender eine der Start-Tasten 14 gedrückt hat, um mit dem Testverfahren zu beginnen, wird das Tablett 20 automatisch in das Spektroskop 10 zurückgezogen.
  • Ein jeweiliger Test wird auf jeder der Testunterlagen 30 durchgeführt, wobei ein Teilbereich der Reagensunterlage 30 mit weißem Licht aus einer Lichtquelle beleuchtet und dann die Farbe der Reagensunterlage 30 bestimmt werden, die auf den Nachweis von Licht bezogen wird, das aus dem beleuchteten Teilbereich der Reagensunterlage 30 unter einem Winkel (z. B. von 45°) aus der oberen Oberfläche der Unterlage 30 empfangen und aufgenommen wird. Nach Durchführung eines jeden Tests wird das Tablett 20 erneut relativ zur Lichtquelle so in Stellung gebracht, dass die nächste Reagensunterlage, die zu testen ist, beleuchtet wird. Bei Beendigung des Testverfahrens erstellt das Spektroskop 10 einen Bericht der Ergebnisse, die auf der Anzeige 16 angegeben oder auf einem Papierstreifen 32 über einen Drucker ausgedruckt und/oder an einen Computer abgeschickt werden.
  • Lesekopf
  • 3 ist eine Querschnittsdarstellung eines optischen Systems, in der Form eines Lesekopfes 34, zur Beleuchtung von Teilbereichen der Reagensunterlage 30 und zum Nachweis von Licht aus den Reagensunterlagen 30 und eines Teilbereichs des Tabletts 20, auf welchem der Reagensstreifen 22 dargelegt ist. Betreffend 3, weist der Lesekopf 34 ein Gehäuse mit einer Deckwand 36, einer Bodenwand 38, einer Seitenwand 40, einer gewinkelten Wand 42, einer planaren Rückwand 44 und einer planaren Frontwand (nicht dargestellt) parallel zur Rückwand 44 auf. Eine Beleuchtungsquelle in der Form einer Glühlampe 46 wird direkt über der Reagensunterlage 30, die getestet wird, durch ein zylindrisches Gehäuseteilstück 48 stützend gehalten, das integral mit der Deckwand 36 ausgebildet ist.
  • Der untere kugelförmige Teilbereich der Glühlampe 46 weist eine darin integral ausgebildete Konzentrierlinse auf, und die untere kugelförmige Oberfläche ist Säure-geätzt, um diese mit einer unebenen, diffuses Licht bildenden Oberfläche so zu versehen, dass die Formgestalt des Lampenfilaments keinen Beitrag zur Licht-Einheitlichkeit des ausgestrahlten Lichts leistet. Bei ihrer Herstellung wird die Lampe 46 dynamisch an eine Keramikbasis 49 angepasst, wenn die Lampe 46 zur Beleuchtung angeschaltet ist, um zu gewährleisten, dass die Axialrichtung, in welcher die Lampe 46 Licht ausstrahlt, im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Keramikbasis 99 verläuft. Die Lampe 46 strahlt Licht durch eine kreisförmige Öffnung 50 aus, die in der Deckwand 36 ausgebildet ist, um einen Lichtkegel zu bilden, der durch einen ersten Kantenstrahl 52 und einen zweiten Kantenstrahl 54 definiert wird.
  • Die abgeschrägte Seitenwand 42 weist eine darin ausgebildete rechteckige Öffnung 55 auf, in welcher ein rechteckiges Detektor-Array 56 dargelegt ist. Das Detektor-Array 56 weist 4 darin dargelegte Reflektionsdetektoren 57, 58, 59, 60 (siehe 4), von denen ein jeder aus einem herkömmlichen gefärbten oder einen IR-Filter zusammengesetzt ist, und einen herkömmlichen Silizium-Detektor auf. Mit jedem Filter wird es ermöglicht, dass Licht mit einer bestimmten Wellenlänge so durchgeht, dass jeder der Detektoren 57 bis 60 auf Licht eines unterschiedlichen Wellenlängenbereiches reagiert. Die 4 Wellenlängenbanden der Filter sind: 900 bis 510 nm (Nanometer) (blau); 511 bis 586 nm (grün); 587 bis 660 nm (rot); und 825 bis 855 nm (Infrarot). Abhängig vom Typ des Tests, der durchgeführt wird, können einer oder mehrere der Detektoren 57 bis 60 angewandt werden.
  • Licht geht über einen ersten optischen Weg aus der Glühlampe 46 durch eine relativ kleine rechteckige Öffnung 62, die in der Bodenwand 38 ausgebildet ist, um eine relativ kleine rechteckige Fläche der Reagensunterlage 30 zu beleuchten, die getestet wird. Die Reagensunterlage 30 kann relativ zur Öffnung 62 so bewegt werden, dass unterschiedliche rechteckige Flächen der Reagensunterlage 30 beleuchtet werden.
  • Licht geht über einen zweiten optischen Weg aus der beleuchteten Fläche auf der Reagensunterlage 30 durch eine erste rechteckige Nachweisöffnung 68 mit in der Bodenwand 38 ausgebildeten abgewinkelten Kanten 69, durch eine zweite rechteckige Nachweisöffnung 70 mit abgewinkelten Kanten 71 und durch eine in der abgewinkelten Wand 42 ausgebildete rechteckige Öffnung 72 zu einer Nachweisfläche 73 (4), in welcher die 4 Detektoren 57 bis 60 vorliegen.
  • Das Innere des Lesekopfes 34 ist mit einem unregelmäßig geformten Ablenkteil 74 ausgerüstet, das aus einem ersten planaren Wandsegment 76, einem zweiten planaren Wandsegment 78 und einem zick-zack-förmigen Wandsegment 80 zusammengesetzt ist. Die Formgestalt des Ablenkteils 74 ist so entworfen, dass verhindert wird, dass einzeln-reflektierte Lichtstrahlen die Reagensunterlage 30 aus der Glühlampe 46 und die Detektorfläche 73 aus der Reagensunterlage 30 erreichen.
  • Alle Oberflächen des Ablenkteils 74 und alle Innenoberflächen der Gehäusewände 36, 38, 40, 42, 44 sind glänzende Spiegeloberflächen, so dass jegliches Licht, das auf eine Oberfläche unter einem Einfallwinkel einfällt, aus dieser Oberfläche unter einem Reflexionswinkel reflektiert wird, der gleich dem Einfallwinkel ist. Dies kann durch Spritzguss-Formung des Lesekopfes 34 aus einer Metall-Form bewerkstelligt werden, die hoch polierte Formungsoberflächen aufweist. Der Lesekopf 34 ist vorzugsweise aus schwarzem Kunststoff gebildet, so dass nur ein kleiner Prozentsatz des Lichts, z. B. von 5%, welcher auf eine seiner inneren Oberflächen einfällt, reflektiert wird. Infolgedessen wird jegliches Licht, das mindestens 2 Reflexionen aus jeglichen inneren Oberflächen des Lesekopfs 34 eingeht, um mindestens 99,75% vermindert.
  • Betreffend 3, weist das Wandsegment 76 eine Spiegeloberfläche 82 auf, die in einer Richtung abgewinkelt ist, die durch eine gestrichelte Linie 84 angezeigt ist, die die Bodenwand an einem Punkt knapp links der Öffnung 62 durchschneidet. Infolgedessen werden jegliche Lichtstrahlen, die von der Lampe 46 ausgestrahlt werden und auf die Oberfläche 82 auftreffen, zu einer Fläche links von der Öffnung 62 reflektiert. Es sollte angemerkt sein, dass jegliche solcher Strahlen mindestens 2 Mal (tatsächlich mindestens 3 Mal) reflektiert werden, bevor sie durch die Öffnung 62 gehen können. Es sollte ebenfalls angemerkt sein, dass kein Licht aus der Oberfläche 82 reflektiert werden und direkt durch die Öffnung 62 ohne eine weitere Reflexion gehen kann, da die Oberfläche 82 nicht sichtbar ist, wenn das Innere des Lesekopfes 34 aus der Öffnung 62 gesichtet wird.
  • Das Wandsegment 78 weist eine Spiegeloberfläche 86 auf, die in einer Richtung abgewinkelt ist, die durch eine gestrichelte Linie 88 angezeigt ist, welche die Deckwand 36 bei einem Punkt links von der Kreisöffnung 50 durchschneidet, durch welche das Licht geht. Infolgedessen gibt es keinen direkten Weg aus der Glühlampe 46 zur Oberfläche 86; daher geht jegliches Licht, das aus der Oberfläche 86 zur Öffnung 62 reflektiert wird, mindestens 2 (tatsächlich mehr als 2) Reflexionen aus den inneren Oberflächen des Lesekopfes 34 ein.
  • 3A ist eine vergrößerte Darstellung eines Teilbereichs des in 3 dargestellten Lesekopfes 34. Betreffend 3 und 3A, weist das Zick-Zack-Wandsegment 80 abgewinkelte Oberflächen 90 bis 93 auf, von denen eine jede in einer Richtung abgewinkelt ist, die durch eine jeweilige gestrichelte Linie angezeigt ist. Da alle der gestrichelten Linien die Bodenwand 38 oder die Seitenwand 40 links von der Öffnung 62 durchschneiden, kann kein Licht, das auf diese Oberflächen 90 bis 93 direkt aus der Glühlampe 96 auftrifft, direkt zur Öffnung 62 reflektiert werden. Das Zick-Zack-Wandsegment 80 weist 2 weitere Oberflächen 94, 95 (3) auf, die so abgewinkelt sind, dass jegliches Licht, das auf diese Oberflächen direkt aus der Lampe 46 auftrifft, ausschließlich zur Fläche der Bodenwand 38 zur rechten Seite der Öffnung 62 reflektiert wird.
  • Die einzigen Oberflächen, aus denen von der Lampe 46 ausgestrahlte Lichtstrahlen einzeln-reflektiert werden und noch durch die Öffnung 62 gehen können, sind die senkrechten Wände der Öffnung 62 selbst. Allerdings. stellen solche einzeln-reflektierte Lichtstrahlen eine unbedeutende Menge des Gesamtlichtes dar, das direkt aus der Glühlampe 46 zur Reagensunterlage 30 ohne Reflexion geht. Es gibt auch einen einzeln-reflektierten Lichtweg aus der Lampe 46 zu den Wänden 40 oder 44 zur Öffnung 62. Weil aber die Lampe 46 Licht in einer Vorwärtsrichtung innerhalb des durch die Strahlen 52 und 54 definierten Kegels konzentriert, ist die Lichtmenge, die durch die Öffnung 62 aus diesem Weg geht, unbedeutend.
  • Der zweite optische Weg, aus der Reagensunterlage zur Detektorfläche 73 (4), ist ganz allgemein mit einem Paar von gestrichelten Linien 96, 98 dargestellt. Die Seite des Zick-Zack-Wandsegments 80, welche benachbart zum zweiten optischen Weg vorliegt, weist eine Vielzahl planarer Spiegeloberflächen 100, 101, 102 auf, die in einer Richtung abgewinkelt sind, die durch eine Anzahl entsprechender gestrichelter Linien aufgezeigt sind (dargestellt in 3), welche die abgewinkelte Seitenwand 42 an einen Punkt auf der unteren rechten Seite der Detektorfläche 73 durchschneiden. Infolgedessen können keine Lichtstrahlen, die auf diese Oberflächen 100 bis 102 direkt aus der Reagensunterlage 30 ohne eine Reflexion auftreffen, die Detektorfläche 73 ohne mindestens 1 weitere Reflexion erreichen, und somit werden jegliche derartige Lichtstrahlen um mindestens 99,75% vermindert.
  • Die Seite des Zick-Zack-Wandsegments 80, welche benachbart zum zweiten optischen Weg vorliegt, weist eine Vielzahl planarer Spiegeloberflächen 103, 104 auf (3A), welche so abgewinkelt sind, dass keine Lichtstrahlen aus der Reagensunterlage 30 die Oberflächen 103, 104 direkt ohne mindestens 1 Reflexion erreichen können. Infolgedessen sind jegliche Lichtstrahlen, die auf diese Oberflächen 103 bis 104 auftreffen, bereits mindestens 1 Reflexion eingegangen, und es werden somit jegliche Lichtstrahlen, die eventuell die Nachweisfläche 73 erreichen, mindestens 2 Mal reflektiert und somit um mindestens 99,75% vermindert.
  • Die Wandoberflächen 100 und 103 verbinden sich an einer Kante 105, und die Wandoberflächen 101 und 104 verbinden sich an einer Kante 106, wobei die Kanten 105, 106 im Wesentlichen in Linie mit einer jeweiligen Kante der Nachweisfläche 73 und die Kanten 69, 71 der Nachweisöffnungen 68, 70 in Linie mit den Kanten der Nachweisfläche 73 angeordnet sind.
  • Elektronik
  • 6 ist ein Blockdiagramm der Elektronik und weiterer Komponenten des Spektroskops 10. Betreffend 6, wird die Betriebsweise des Spektroskops 10 von einer Mikrosteuerung 200 gesteuert, welche einen Mikroprozessor 202, einen Speicher mit beliebigem Zugang (random-access memory = RAM) 204, einen Speicher nur zum Lesen (read-only memory = ROM) 206 und einen Ein/Ausgabe(I/O)-Schaltkreis 208 aufweist, welche alle über einen Adresse/Daten-Bus 210 verbunden sind. Die Mikrosteuerung 200, die eine herkömmliche Mikrosteuerung wie eine im Handel von Vallas Semiconductor erhältliche DS2253T-Mikrosteuerung sein kann, kann einen Antriebsschaltkreis 212 enthalten, der an den I/O-Schaltkreis 208 zum Antrieb eines Druckers 214 angeschlossen ist.
  • Die Mikrosteuerung 200 steuert die Bewegung des Reagensstreifen-Tabletts 20 über ein herkömmliches Positioniergerät 220, das mechanisch an das Tablett 20 und einen Motor 222, wie einen Stufen-Motor, gekoppelt ist, der über Antriebssignale angetrieben wird, die von einem Antriebsschaltkreis 224 erzeugt werden, der an den I/O-Schaltkreis 208 über eine elektrische Leitung 226 angeschlossen ist.
  • Die Mikrosteuerung 200 schaltet selektiv die Glühlampe 46 über einen Schalter 227 ein, der an den I/O-Schaltkreis 208 über eine elektrische Leitung 229 angeschlossen ist. Die Glühlampe 46 wird 1 s vor Durchführung eines Tests eingeschaltet, so dass sie genügend aufgewärmt wird. Wird die Glühlampe 46 nicht zur Beleuchtung innerhalb der nächsten Dauer von 1 s im Anschluss an einen Test gebraucht, wird sie abgeschaltet, um ihre Lebensdauer zu konservieren.
  • Jeder der Detektoren 57 bis 60 des Detektor-Arrays 56 kann ein elektrisches Reflexionssignal auf einer von elektrischen Leitungen 228 erzeugen. Jedes Reflexionssignal weist eine Größe auf, die von der Menge an Licht abhängt, die vom angeschlossenen Detektor nachgewiesen wird. Die Mikrosteuerung 200 vermag selektiv jedes der Reflexionssignale durch Übertragung eines Auswahlsignals auf einen Multiplexer 230 über eine Leitung 232 abzulesen. Der Multiplexer 230 überträgt dann das ausgewählte Reflexionssignal auf einen Verstärkter 234 und einen Analog-zu-Digital (A/D)-Umwandler 236, welcher das binäre Signal, das dem Ausstoß des Analog-Reflexionssignals entspricht, durch den Verstärker 234 auf die Mikrosteuerung 200 über eine Leitung 238 überträgt, die an den I/D-Schaltkreis 208 angeschlossen ist.
  • Betriebsweise
  • Die Betriebsweise des Spektroskops 10 wird durch ein Computer-Programm gesteuert, das im ROM 206 gespeichert ist und vom Mikroprozessor 202 durchgeführt wird. Ein Fließschema einer Test-Routine 300 zur Durchführung einer Bestimmung der Farbe einer Urinprobe ist in 7A bis 7C dargestellt. Bei Durchführung des Tests wird die Reagensunterlage 30, die das Reagens aufweist und sich in Reaktion auf das Vorliegen von Leukozyten verfärbt, direkt unterhalb der Glühlampe 46 in Stellung gebracht. Bei Verwendung dieser Reagensunterlage 30 zur Durchführung von sowohl dem Leukozyt-Test als auch einer Bestimmung der Urinfarbe wird die Notwendigkeit für eine zusätzliche weiße, nicht-reaktive Unterlage 30 beseitigt, die ansonsten auf dem Reagensstreifen 22 zur Bestimmung der Urinfarbe bereitgestellt werden müsste.
  • Betreffend 7A, wird bei Stufe 302 während der Beleuchtung der für den Leukozyt-Test eingesetzten Reagensunterlage 30 jeder der 4 Detektoren 57 bis 60 bei einem ersten Zeitpunkt "abgelesen", wobei jedes der von den Detektoren 57 bis 60 erzeugten Reflexionssignale durch den Multiplexer 230 zum Verstärker 234, A/D-Umwandler 236, I/O-Schaltkreis 208 und zum RAM 204 übertragen wird, wo deren Werte gespeichert werden.
  • Beispielsweise können die Detektoren 57 bis 60 erstmals 15 s nach dem von der Betreiberperson durchgeführten Eintauchvorgang des Reagensstreifens 22 abgelesen werden. Sobald der Reagensstreifen 22 in die Urinprobe eingetaucht ist, drückt die Betreiberperson eine der Tasten 14 (1), welche einen internen Zeitgeber (nicht dargestellt) im Spektroskop 10 startet. Wenn der Zeitgeber den ersten vorbestimmten Zeitpunkt erreicht, werden die Detektoren 57 bis 60 bei Stufe 302 abgelesen. Bei Stufe 304 wird jeder der Detektoren 57 bis 60 zu einem zweiten, anschließenden Zeitpunkt abgelesen, wie 60 s nach dem Eintauchen des Reagensstreifens 22 in die Urinprobe.
  • Bei Stufe 306 bestimmt das Spektroskop 10 auf Basis der während der Stufen 302, 304 durchgeführten Reflexionsablesungen eine Anzahl von Koeffizienten, einschließlich eines Farbkoeffizienten A, eines Farbkoeffizienten B und eines Intensitätskoeffizienten L. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "Intensität" darauf, wie hell oder dunkel die Urinprobe ist, bzw. wie hell- oder dunkelgelb sie ist. Die bei Stufe 306 bestimmten Koeffizienten sind wie folgt dargelegt: A = Ca(R1 + WaF) – (G1 + WbF) [1] B = Cb(G1 + WbF) – (B1 +WcF) [2] L = B1 + WcF [3] worin Ca und Cb Konstanten, R1, B1, G1 die Werte (in Prozent-Reflexion, z. B. würde für R1 von 50% Reflexion der R1-Wert 50 betragen) der Reflexionssignale, die zum ersten Zeitpunkt vom roten, blauen bzw. grünen Detektor erzeugt werden, Wa, Wb und Wc Gewichtungsfaktoren und F ein Farb-Korrekturfaktor sind, der angewandt wird, um eine Farbkorrektur zu ergeben, um die Auswirkungen der Farbänderung der Reagensunterlage 30 wegen einer Reaktion der Unterlage auf die Leukozyten in der Urinprobe zu beseitigen. Der Farb-Korrekturfaktor F kann gemäß der vorliegenden Gleichung sein: F = G1/I1 – G2/I2 [4]worin G1 und G2 die Werte (in Prozent der Reflexion) der Reflexionssignale, die vom grünen Detektor zum ersten bzw. zweiten Zeitpunkt erzeugt werden, und I1 und I2 die Werte der Reflexionssignale (in Prozent der Reflexion) sind, die vom Infrarot-Detektor zum ersten bzw. zweiten Zeitpunkt erzeugt werden.
  • Der Farb-Korrekturfaktor F beruht auf der Erkenntnis, dass die Farbänderung der Reagensunterlage 30 wegen des Vorliegens von Leukozyten (deren Farbänderung nicht mit der Ausgangsfarbe der Urinprobe zusammenhängt) am stärksten das grüne Licht beeinflusst, das aus der Reagensunterlage 30 aufgenommen wird (wenn der oben genannte Bayer-Reagensstreifen verwendet wird, verursacht das Vorliegen von Leukozyten, dass sich die Reagensunterlage 30 kontinuierlich über eine Zeitdauer vom Eintauchen bis ca. 2 min nach dem Eintauchen von weiß zu einem gelbbraunen Farbton verfärbt, was von der vorhandenen Leukozyt-Konzentration abhängt). Somit bedeutet eine relativ große Differenz zwischen G1 und G2 eine relativ große Farbänderung wegen des Vorliegens von Leukozyten, und eine relativ kleine Differenz zwischen G1 und G2 bedeutet eine durch das Vorliegen von Leukozyten verursachte relativ kleine Farbänderung. Werden die Urinfarbe (oder die Farbe einer anderen Körperflüssigkeitsprobe) mit Reagensunterlagen bestimmt, die im Normalfall für Tests verwendet werden, die sich von einem Leukozyt-Test unterscheiden, kann die Farbänderung wegen der Reaktion zwischen dem Reagens und den Blutbestandteilen, die getestet werden, am stärksten auch eine Farbbande beeinflussen, die sich von der grünen unterscheidet.
  • Unterschiedliche Gewichtungsfaktoren Wa, Wb, Wc werden angewandt, weil die wegen des Vorliegens von Leukozyten verursachten Farbeffekte die 3 von den roten, blauen und grünen Detektoren erfassten Farbbanden ungleich beeinflussen, d. h., das Vorliegen von Leukozyten kann das vom roten Detek tor erzeugte Reflexionssignal stärker als das vom blauen Detektor erzeugte Signal beeinflussen. Die I1- und I2-Infrarot-Werte im Farb-Korrekturfaktor F, die sich nicht wesentlich in Reaktion auf die durch das Vorliegen von Leukozyten verursachte Farbänderung verändern, wirken als Fehler-Korrekturwerte, um geringfügige Farbabweichungen auszugleichen, die durch geringfügige Nicht-Einheitlichkeiten von Reagensunterlage zu Reagensunterlage und von Reagens(herstellungs)-Los zu Reagens-Los verursacht werden.
  • Die Größe des oben definierten Intensitätskoeffizienten L ist in erster Linie auf die Menge von blauem Licht bezogen, die vom blauen Detektor aufgenommen wird. Dies beruht auf der Erkenntnis, dass die Größe des blauen Lichts, das von der Reagensunterlage 30 ausgestrahlt wird, stark mit der Helligkeit oder Dunkelheit der Urinprobe korreliert, wie diese visuell wahrgenommen werden.
  • Ein Beispiel eines Satzes von Koeffizienten, die angewandt werden können, wird wie folgt angegeben: A = 5[R1 + 40(G1/I1 – G2/I2)] – [G1 + 64(G1/I1 – G2/I2)] [5] B = 2[G1 + 64 (G1/I1 – G2/I2)] – [B1 + 29(G1/I1 – G2/I2)] [6] L = B1 + 24(G1/I1 – G2/I2) [7]
  • Weitere Gleichungsformulierungen für die Koeffizienten können angewandt werden, in Abhängigkeit vom Test-Typ, z. B. einem Leukozyt-Test, bei welchem die Farbe der Körperflüssigkeitsprobe bestimmt wird, und vom Typ der eingesetzten Reagensunterlagen und -streifen.
  • Nach Bestimmung der Farbkoeffizienten A, B bei Stufe 306 werden diese zur Zuordnung einer Farbe zur Farbprobe bei den Stufen 308 bis 356 der 7A bis 7C angewandt und eingesetzt. Die Farbe wird durch Vergleich der Farbkoeffizienten A und B mit verschiedenen vorbestimmten Bereichen und Schwellenwerten zugeordnet, die empirisch während der Planungsphase des Spektroskops 10 ermittelt werden, wie dies im Folgenden nun beschrieben wird.
  • Die in Stufen 308 bis 356 eingesetzten Bereiche und Schwellenwerte werden durch Inaugenscheinnahme einer relativ großen Anzahl von Urinproben, z. B. von mehr als 100, ermittelt, welche viele unterschiedliche Farben und Intensitäten, wie rot, orange, hellgelb, dunkelgelb, grün und blau, aufweisen, wenn die Proben in klaren, farblosen Teströhrchen bereitgestellt werden. Nach Inaugenscheinnahme jeder Probe und Zuordnung der Farbe von Hand, bezogen auf die Inaugenscheinnahme, werden die oben beschriebenen Stufen 302 bis 306 an der Urinprobe zur Berechnung der zwei Farbkoeffizienten A und B durchgeführt.
  • Dann wird auf einer Farb-Kodierkarte wie der in 5 dargestellten, worin die Y-Achse den Bereich des Farbkoeffizienten A und die X-Achse den Bereich des Farbkoeffizienten B darstellen, jede Urinprobe durch einen Punkt auf der Karte (wobei der Punkt positioniert wird, bezogen auf die Farbkoeffizienten A, B der Probe) und durch eine Bezeichnung der visuell ermittelten Farbe der durch den Punkt dargestellten Urinprobe dargestellt. Nach Anordnung aller Punkte für die Urinprobe erkennt man, dass ähnliche Farben von Urinproben zusammen in verschiedenen Flächen gruppiert werden, deren Grenzen visuell bestimmbar sind. Beispielsweise stellt, wie in 5 gezeigt, eine rechteckige Fläche 400 die Fläche dar, in welcher im Wesentlichen alle grünen Urinproben angeordnet wurden (bezogen auf ihre Farbkoeffizienten A und B).
  • Nach Bestimmung der Grenzen werden die Bereiche und Schwellenwerte der Stufen 308 bis 356 so ermittelt, dass alle Urinproben, die anschließend vom Spektroskop 10 analysiert werden, der Farbe der Fläche zugeordnet werden, in welcher die Probe in der Farb-Kodierkarte, bezogen auf die Farbkoeffizienten A, B der Probe, zugeordnet ist.
  • Sind, betreffend 7A, bei Stufe 308 der Farbkoeffizient A größer als 35 und der Farbkoeffizient B größer als 30, verzweigt sich das Programm zu Stufe 310, wo die Farbe orange der Urinprobe zugeordnet wird, und es wird die Farbzuordnung im RAM 204 gespeichert. Es sollte angemerkt werden, dass diese Farbzuordnung eine anfängliche Zuordnung ist, die bei einer anschließenden Stufe im Programm abgeändert werden kann (oder auch nicht). Was auch 5 betrifft, entspricht der Test bei Stufe 308 (A > 35 und B > 30) einer rechteckigen Fläche in der Farb-Kodierkarte. Es sollte angemerkt sein, dass diese rechteckige Fläche teilweise von Flächen überlappt wird, die als braune und gelbe bezeichnet sind. Somit würden Urinproben, die Koeffizienten A und B aufweisen, welche einer dieser überlappten Flächen entsprechen, anfänglich der Farbe orange und dann diese anfängliche Zuordnung zu einer braunen oder gelben Zuordnung abgeändert werden.
  • Ist, betreffend 7A, bei Stufe 312 der Koeffizient B größer als 30 und beträgt die Summe der Koeffizienten A und B weniger als 87, verzweigt sich das Programm zu Stufe 314, wo die Farbe braun der Probe zugeordnet wird. Ist bei Stufe 316 der Koeffizient A größer als 56 und beträgt der Koeffizient B 20 bis 30, verzweigt sich das Programm zu Stufe 318, wo die Farbe orange der Probe zugeordnet wird. Betragen bei Stufe 320 der Ko effizient A 45 bis 56 und der Koeffizient B 20 bis 30, verzweigt sich das Programm zu Stufe 322, wo die Farbe braun der Probe zugeordnet wird.
  • Betragen, betreffend 7B, bei Stufe 324 der Koeffizient B weniger als 20 und der Koeffizient A mehr als 44,5, verzweigt sich das Programm zu Stufe 326, wo die Farbe rot der Probe zugeordnet wird. Betragen bei Stufe 328 der Koeffizient A 40 bis 54 und der Koeffizient B 40 bis 60, verzweigt sich das Programm zu Stufe 330, wo die Farbe braun der Probe zugeordnet wird. Betragen bei Stufe 332 der Koeffizient B weniger als 20 und der Koeffizient A 17 bis 44,5, verzweigt sich das Programm zu Stufe 334, wo die Farbe gelb der Probe zugeordnet wird. Betragen bei Stufe 336 der Koeffizient A 17 bis 45 und der Koeffizient B 20 bis 30, verzweigt sich das Programm zu Stufe 338, wo die Farbe gelb der Probe zugeordnet wird. Beträgt bei Stufe 340 der Koeffizient A 17 bis 35, verzweigt sich das Programm zu Stufe 342, wo die Farbe gelb der Probe zugeordnet wird. Betragen bei Stufe 344 der Koeffizient A weniger als 52 und der Koeffizient B weniger als 15, verzweigt sich das Programm zu Stufe 346, wo die Farbe gelb der Probe zugeordnet wird.
  • Sind, betreffend 7C, bei Stufe 348 der Koeffizient A größer als 44 und der Koeffizient B kleiner als 8, verzweigt sich das Programm zu Stufe 350, wo die Farbe gelb der Probe zugeordnet wird. Beträgt bei Stufe 352 der Koeffizient A –22 bis 17, verzweigt sich das Programm zu Stufe 354, wo die Farbe grün der Probe zugeordnet wird. Beträgt bei Stufe 356 der Koeffizient A weniger als –22, verzweigt sich das Programm zu Stufe 357, wo die Farbe blau der Probe zugeordnet wird.
  • Die Stufen 358 bis 364 werden durchgeführt, um eine Intensität der Probe zuzuordnen, die auf die Größe des bei Stufe 306 (7A) ermittelten Intensitätskoeffizienten L bezogen wird. Beträgt bei Stufe 358 der Intensitätskoeffizient L weniger als 42, verzweigt sich das Programm zu Stufe 360, wo eine dunkle Intensität der Probe zugeordnet wird. Ist bei Stufe 362 der Intensitätskoeffizient L größer als 49, verzweigt sich das Programm zu Stufe 360, wo eine Lichtintensität der Probe zugeordnet wird (falls der Intensitätskoeffizient L 42 bis 49 beträgt, wird keine Intensität der Probe zugeordnet, da sie dann nur eine mittlere Intensität aufweist).
  • Bei Stufe 366 werden die Farbe und Intensität (falls überhaupt), die der Urinprobe, z. B. hell- oder dunkelgelb, zugeordnet werden, ausgegeben, wie durch Erstellung eines gedruckten Berichts der Farbe und Intensität und/oder durch Anzeige der Farbe und Intensität auf der sichtbaren Anzeige 16. Es sollte klar sein, dass die besondere Art und Weise der oben be schriebenen Zuordnung von Farbe und Intensität zu Urinproben nicht kritisch für die Erfindung ist, und dass zahlreiche andere Wege angewandt und durchgeführt werden könnten.
  • Modifikationen und alternative Ausgestaltungen der Erfindung sind für den Fachmann im Lichte der vorstehenden Beschreibung erkennbar. Die vorliegende Beschreibung soll lediglich einer Veranschaulichung dienen und dem Fachmann die technische Lehre der besten Ausführungsform der Erfindung vermitteln. Die Details und die Struktur und das Verfahren können wesentlich variiert werden, wobei die ausschließliche Nutzung aller Modifikationen, welche unter den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen, vorbehalten bleibt.

Claims (19)

  1. Vorrichtung zur Analyse einer Körperflüssigkeitsprobe, die auf einer Reagensunterlage dargelegt wird, wobei die genannte Vorrichtung umfasst: – Mittel zur Beleuchtung der genannten Reagensunterlage, worauf die genannte Körperflüssigkeitsprobe aufgebracht wird; – Mittel zum Nachweis von Licht, das aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird, während die genannte Reagensunterlage beleuchtet wird, wobei die genannten Mittel zum Nachweis von Licht umfassen: – erste Mittel zur Erzeugung eines ersten Reflexionssignals (G1) einer ersten Farbe, bezogen auf das genannte Licht, das aus der genannten Reagensunterlage zu einem ersten Zeitpunkt nachgewiesen wird, wobei das genannte erste Reflexionssignal (G1) eine Größe aufweist, – zweite Mittel zur Erzeugung eines zweiten Reflexionssignals (R1) in Reaktion auf den Nachweis von Licht einer zweiten Farbe, welches aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird, – dritte Mittel zur Erzeugung eines dritten Reflexionssignals (B1) in Reaktion auf den Nachweis von Licht einer dritten Farbe, welches aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner umfasst: Mittel zur Erzeugung eines vierten Reflexionssignals (G2) der genannten ersten Farbe, bezogen auf das genannte Licht, das aus der genannten Reagensunterlage zu einem zweiten Zeitpunkt nachgewiesen wird, während die genannte Reagensunterlage beleuchtet wird, wobei sich der genannte zweite Zeitpunkt an den genannten ersten Zeitpunkt anschließt, und wobei das genannte vierte Reflexionssignal (G2) eine Größe aufweist, und Mittel zur Zuordnung einer Farbe zur genannten Körperflüssigkeitsprobe, die auf die genannten Größen der genannten ersten, zweiten, dritten und vierten Reflexionssignale (G1, R1, B1, G2) bezogen wird.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, worin die genannten Mittel zum Nachweis von Licht ferner Mittel zum Nachweis vor. Licht im Infrarot-Bereich zur Erzeugung eines ersten Infrarot-Reflexionssignals (I1) zum genannten ersten Zeitpunkt, wobei das genannte erste Infrarot-Reflexionssignal (I1) eine Größe aufweist, und eines zweiten Infrarot-Reflexionssignals (I2) zum genannten zweiten Zeitpunkt umfassen, wobei das genannte zweite Infrarot-Reflexionssignal (I2) eine Größe aufweist.
  3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, worin die genannten Mittel zur Zuordnung der Farbe zur genannten Körperflüssigkeitsprobe umfassen: – Mittel zur Bestimmung erster und zweiter Farbkoeffizienten (A, B), die Größen aufweisen, die auf die genannten Größen der genannten ersten, zweiten und dritten und vierten Reflexionssignale (G1, R1, B1, G2) und auf die genannten ersten und zweiten Infrarot-Reflexionssignale (I1, I2) bezogen werden; und – Mittel zum Vergleichen der genannten Größen der ersten und zweiten Farbkoeffizienten (A, B) mit vorbestimmten Bereichen und Schwellenwerten.
  4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, worin die genannten Mittel zur Bestimmung erster und zweiter Farbkoeffizienten (A, B) umfassen: – Mittel zur Bestimmung eines Farb-Korrekturfaktors (F), der eine Größe aufweist, die auf die genannten Größen der genannten ersten und vierten Reflexionssignale (G1, G2) und auf die genannten ersten und zweiten Infrarot-Reflexionssignale (I1, I2) bezogen wird; – Mittel zur Zuordnung von Gewichtungsfaktoren (WA, WB, WC) zum genannten Farb-Korrekturfaktor (F); und – Mittel zur Bestimmung genannter erster und zweiter Farbkoeffizienten (A, B), die auf die genannten ersten, zweiten und dritten Reflexionssignale (G1, R1, B1), den genannten Farb-Korrekturfaktor (F) und auf die genannten Gewichtungsfaktoren (WA, WB, WC) bezogen werden.
  5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Vorrichtung ferner Mittel zur Bestimmung eines Intensitätskoeffizienten (L) umfasst, der eine Größe aufweist, die auf die genannte Größe des genannten dritten Reflexionssignals (B1) bezogen wird.
  6. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die genannten Mittel zum Nachweis von Licht aus der genannten Reagensunterlage Mittel zur Erzeugung genannter erster und vierter Reflexionssignale (G1, G2) in Reaktion auf grünes Licht umfassen, das aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird.
  7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die genannten Mittel zum Nachweis von Licht aus der genannten Reagensunterlage Mittel zur Erzeugung eines genannten zweiten Reflexionssignals (R1) in Reaktion auf rotes Licht umfassen, das aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird.
  8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, worin die genannten Mittel zum Nachweis von Licht aus der genannten Reagensunterlage Mittel zur Erzeugung eines genannten dritten Reflexionssignals (B1) in Reaktion auf blaues Licht umfassen, das aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird.
  9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, worin die genannten Mittel zur Bestimmung des genannten Farb-Korrekturfaktors (F) umfassen: Mittel zur Bestimmung eines ersten Farb-Korrekturwertes (G1/I1), bezogen auf die genannte Größe des genannten ersten Reflexionssignals (G1); Mittel zur Bestimmung eines zweiten Farb-Korrekturwertes (G2/I2), bezogen auf die genannte Größe des genannten vierten Reflexionssignals (G2); und Mittel zur Bestimmung der Differenz (G1/I1–G2/I2) zwischen dem genannten ersten Farb-Korrekturwert (G1/I1) und dem genannten zweiten Farb-Korrekturwert (G2/I2).
  10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, worin die genannten Mittel zur Bestimmung des genannten ersten Farb-Korrekturwertes (G1/I1) Mittel zur Division der genannten Größe des genannten ersten Reflexionssignals (G1) durch das genannte erste Infrarot-Reflexionssignal (I1) und die genannten Mittel zur Bestimmung des genannten zweiten Farb-Korrekturwertes (G2/I2) Mittel zur Division der genannten Größe des genannten vierten Reflexionssignals (G2) durch das genannte zweite Infrarot-Reflexionssignal (I2) umfassen.
  11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, worin die genannte Körperflüssigkeit eine Urinprobe ist.
  12. Verfahren zur Analyse einer Körperflüssigkeitsprobe, die auf einer Reagensunterlage dargelegt ist, wobei das genannte Verfahren Stufen umfasst, in denen man: (a) die genannte Reagensunterlage beleuchtet; (b) das aus der genannten Reagensunterlage zu einem ersten Zeitpunkt aufgenommene Licht nachweist; (c1) ein erstes Reflexionssignal (G1) einer ersten Farbe erzeugt, die auf das genannte während der genannten Stufe (b) nachgewiesene Licht bezogen wird, wobei das genannte erste Reflexionssignal (G1) eine Größe aufweist; (c2) ein zweites Reflexionssignal (R1) einer zweiten Farbe erzeugt, die auf das genannte während der genannten Stufe (b) nachgewiesene Licht bezogen wird, wobei das genannte zweite Reflexionssignal (R1) eine Größe aufweist; (c3) ein drittes Reflexionssignal (B1) einer dritten Farbe erzeugt, die auf das genannte während der genannten Stufe (b) nachgewiesene Licht bezogen wird, wobei das genannte dritte Reflexionssignal (B1) eine Größe aufweist; (d) Licht nachweist, dass aus der genannten Reagensunterlage zu einem zweiten Zeitpunkt im Anschluss an den genannten ersten Zeitpunkt aufgenommen wird; (e) ein viertes Reflexionssignal (G2) erzeugt, das auf das genannte während der genannten Stufe (d) nachgewiesene Licht bezogen wird, wobei das genannte vierte Reflexionssignal (G2) eine Größe aufweist; und man (f) eine Farbe der genannten Körperflüssigkeitsprobe zuordnet, welche auf die genannten Größen der genannten ersten, zweiten, dritten und vierten Reflexionssignale (G1, R1, B1, G2) bezogen wird.
  13. Verfahren gemäß Anspruch 12, worin das genannte Verfahren ferner die Stufen umfasst, in denen man: (c4) ein erstes Infrarot-Reflexionssignal (I1) erzeugt, das auf das genannte während der genannten Stufe (b) nachgewiesene Licht bezogen wird, wobei das genannte erste Infrarot-Reflexionssignal (I1) eine Größe aufweist; und man (e1) ein zweites Infrarot-Reflexionssignal (I2) erzeugt, das auf das genannte während der genannten Stufe (d) nachgewiesene Licht bezogen wird, wobei das genannte zweite Infrarot-Reflexionssignal (I2) eine Größe aufweist.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, worin die genannte Stufe (F) die Stufe umfasst, in der man: (f1) erste und zweite Farbkoeffizienten (A, B) ermittelt, die Größen aufweisen, die auf die genannten Größen der genannten ersten, zweiten und dritten und vierten Reflexionssignale (G1, R1, B1, G2) und auf die genannten ersten und zweiten Infrarot-Reflexionssignale (I1, I2) bezogen werden; und man (f2) die genannten Größen der genannten ersten und zweiten Farbkoeffizienten (A, B) mit vorbestimmten Bereichen und Schwellenwerten vergleicht.
  15. Verfahren gemäß Anspruch 13 und 14, worin die genannte Stufe (f1) die Stufen umfasst, in denen man: (f11) einen Farb-Korrekturfaktor (F) ermittelt, der eine Größe aufweist, die auf die genannten Größen der genannten ersten und vierten Reflexionssignale (G1, G2) und die genannten ersten und zweiten Infrarot-Reflexionssignale (I1, I2) bezogen werden; (f12) Gewichtungsfaktoren (WA, WB, WC) dem genannten Farb-Korrekturfaktor (F) zuordnet; und man (f13) die genannten ersten und zweiten Farbkoeffizienten (A, B) ermittelt, die auf die genannten ersten, zweiten und dritten Reflexionssignale (G1, R1, B1), den genannten Farb-Korrekturfaktor (F) und die genannten Gewichtungsfaktoren (WA, WB, WC) bezogen werden.
  16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, worin das genannte Verfahren ferner die Stufe umfasst, in der man: (g) einen Intensitätskoeffizienten (L) ermittelt, der eine Größe aufweist, die auf die genannte Größe des genannten dritten Reflexionssignals (B1) bezogen wird.
  17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 16, worin die ersten und vierten Reflexionssignale (G1, G2) in Reaktion auf grünes Licht erzeugt werden, das aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird.
  18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 17, worin das zweite Reflexionssignal (R1) in Reaktion auf rotes Licht erzeugt wird, das aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird.
  19. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 18, worin das dritte Reflexionssignal (B1) in Reaktion auf blaues Licht erzeugt wird, das aus der genannten Reagensunterlage aufgenommen wird.
DE69731327T 1996-05-09 1997-04-28 Gerät und Verfahren zur Feststellung der Urinfarbe Expired - Fee Related DE69731327T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US647120 1991-01-25
US08/647,120 US5724148A (en) 1996-05-09 1996-05-09 Apparatus and method for determination of urine color

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69731327D1 DE69731327D1 (de) 2004-12-02
DE69731327T2 true DE69731327T2 (de) 2006-02-09

Family

ID=24595792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69731327T Expired - Fee Related DE69731327T2 (de) 1996-05-09 1997-04-28 Gerät und Verfahren zur Feststellung der Urinfarbe

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5724148A (de)
EP (1) EP0806662B1 (de)
JP (1) JP3644791B2 (de)
AU (1) AU696272B2 (de)
CA (1) CA2204305C (de)
DE (1) DE69731327T2 (de)
ES (1) ES2231831T3 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6181417B1 (en) * 1998-04-20 2001-01-30 Bayer Corporation Photometric readhead with light-shaping plate
US6180409B1 (en) * 1998-10-13 2001-01-30 Bayer Corporation Spectrophotometric apparatus with multiple readheads
WO2000022406A2 (de) * 1998-10-13 2000-04-20 Matallana Kielmann Ina Verfahren und vorrichtung zur analyse von reaktionsstreifen
US6239445B1 (en) 1999-03-01 2001-05-29 Bayer Corporation Optical inspection apparatus with removable inserts
US6316264B1 (en) * 1999-12-17 2001-11-13 Bayer Corporation Test strip for the assay of an analyte in a liquid sample
CA2366802A1 (en) * 2001-01-17 2002-07-17 Bayer Corporation Method and apparatus for using infrared readings to detect misidentification of a diagnostic test strip in a reflectance spectrometer
US7339673B2 (en) * 2004-03-05 2008-03-04 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Miniature optical readhead for optical diagnostic device
JP2007528491A (ja) * 2004-03-05 2007-10-11 バイエル・ヘルスケア・エルエルシー 画像システムアレイを有するハンディ型光学診断装置
US7768645B2 (en) * 2007-11-20 2010-08-03 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Miniature optical readhead and colorimeter for analysis media
WO2010059537A1 (en) * 2008-11-19 2010-05-27 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Polarized optics for optical diagnostic device
US20130071939A1 (en) * 2010-06-02 2013-03-21 Arkray, Inc. Urine analysis method, device thereof, program used in urine analysis method, and storage medium thereof
JP5929306B2 (ja) * 2012-02-24 2016-06-01 株式会社テクノメデイカ 体液分析装置
US9068968B2 (en) 2013-07-02 2015-06-30 Daniel Gordon DRURY Urine analysis device, method and system
US11030778B2 (en) * 2014-03-31 2021-06-08 Healthy.Io Ltd. Methods and apparatus for enhancing color vision and quantifying color interpretation
USD924431S1 (en) * 2019-04-18 2021-07-06 Beckman Coulter, Inc. Analysis machine
JP1677185S (de) * 2020-04-30 2021-01-18

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4755058A (en) * 1984-06-19 1988-07-05 Miles Laboratories, Inc. Device and method for measuring light diffusely reflected from a nonuniform specimen
US4935346A (en) * 1986-08-13 1990-06-19 Lifescan, Inc. Minimum procedure system for the determination of analytes
JP2671414B2 (ja) * 1988-08-05 1997-10-29 ミノルタ株式会社 光電色彩計の分光感度補正機構
US5118183A (en) * 1989-02-10 1992-06-02 X-Rite, Incorporated Automated strip reader densitometer
JPH0395435A (ja) * 1989-09-08 1991-04-19 Terumo Corp 測定装置
US5303037A (en) * 1992-02-24 1994-04-12 Eaton Corporation Color sensor illumination source employing a lightpipe and multiple LEDs

Also Published As

Publication number Publication date
US5724148A (en) 1998-03-03
EP0806662A2 (de) 1997-11-12
DE69731327D1 (de) 2004-12-02
EP0806662B1 (de) 2004-10-27
JPH1048207A (ja) 1998-02-20
JP3644791B2 (ja) 2005-05-11
CA2204305A1 (en) 1997-11-09
EP0806662A3 (de) 1998-12-16
AU2012397A (en) 1997-11-13
ES2231831T3 (es) 2005-05-16
AU696272B2 (en) 1998-09-03
CA2204305C (en) 2002-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69725498T2 (de) Gerät und Verfahren zur Feststellung von nicht-hämolisierten, okkulten Blutpegeln im Urin
DE69731327T2 (de) Gerät und Verfahren zur Feststellung der Urinfarbe
DE69735569T2 (de) System zur optischen Erkennung von Kodierung auf einem diagnostischen Teststreifen
DE2049716C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Absorptionsmessung im Blut
DE69724351T2 (de) System zur Messung von Gewebe-Chromophoren
EP1117989B1 (de) Verfahren zur photometrischen auswertung von testelementen
DE69723548T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur multispektralen analyse bei der nichtinvasiven infrarot-spektroskopie
DE60018537T2 (de) Teststreifen zur Bestimmung eines Analyts in eine flüssige Probe
DE2613617C2 (de) Verfahren zur Analyse von Proben, z.B. Urin
DE69531588T2 (de) Vorrichtung zum Messen der Haemoglobinkonzentration
DE112004002988B4 (de) Instrument zum nichtinvasiven Messen des Blutzuckerpegels
EP0819943A2 (de) Analysesystem mit Mitteln zur Erkennung von Unterdosierungen
EP0259797B1 (de) Vorrichtung zum Auswerten von Teststreifen
DE69636403T2 (de) Spektrometrie und optisches Messverfahren und Vorrichtung
DE10163775A1 (de) Analysensystem zur Bestimmung einer Analytkonzentration unter Berücksichtigung von proben- und analytunabhängigen Lichtintensitätsänderungen
EP0644412A2 (de) Verfahren zur Analyse klinisch relevanter Flüssigkeiten und Suspensionen
EP1238274A2 (de) Testelement-analysesystem mit infrarotdetektor
DE69729821T2 (de) Reflektionsspektroskop mit Lesekopf zur Verringerung von einfach reflektierten Lichtstrahlen.
DE19950588A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Qualitätskontrolle von insbesondere lackierten Oberflächen
EP1843147A1 (de) Ortsaufgelöste Analyse optischer Daten eines Testelementes
DE3606231A1 (de) Verfahren zum messen des gesamtproteingehaltes einer probe mit hilfe eines elektrophoretischen bildes
DE102005038034B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Inspektion der Oberfläche eines Wafers
EP1061371A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle der Flüssigkeitsaufnahme einer Testschicht eines Analyseelementes
DE4314835A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Analyse von Glucose in einer biologischen Matrix
DE19628562A1 (de) Analysesystem mit Mitteln zur Erkennung von Unterdosierungen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee