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Vorrichturlg zur Bestimmung der Blut-Gerinnfähigkeit
Um die Bildung
von Gerinnseln im Blut zu verhindern oder solche Gerinnsel rückgängig zu machen,
werden dem Blut neuerdings gerinnungsverhindernde Stoffe zugesetzt. Die Menge dieser
Stoffe muß aber genau auf die Gerinnfähigkeit des jeweils zu behandelnden Blutes
abgestimmt werden, da sowohl ein Zuviel als auch ein Zuwenig des Antigerinnungsstoffes
nachteilige Folgen hat. Da nun die Gerinnfähigkeit des Blutes von mehreren Faktoren
abhängig ist, ist man genötigt, in jedem Einzelfall zunächst die Gerinnfähigkeit
des Blutes festzustellen. Man geht dabei gewöhnlich so vor, daß man der zu untersuchenden
Blutprobe zunächst einen die Blutgerinnung verhindernden Stoff, z. B. Natrium-Citrat,
zusetzt und dann mittels einer Stoppuhr feststellt, in welcher Zeit dieses gerinnungsunfähig
gemachte Blut gerinnt, nachdem man ihm bestimmte andere die Blutgerinnung fördernde
Stoffe (z. B. Ca Cl2) zugesetzt hat. Diese Gerinnungszeit (auch »Howell-Zeit« genannt)
ist für die Erkennung mancher Krankheiten sehr wichtig. In ähnlicher Weise wird
die sogenannte »Prothrombin-Zeit« bestimmt, indem man zusätzlich noch einen Gerinnungsaktivator,
die Thrombokinase (auch »Thromboplastin« genannt), hinzufügt. Stets ist aber besonders
wichtig, daß alle Reaktionsteilnehmer auf genau 40° C erwärmt sind und daß auch
die Reaktion selbst bei dieser Temperatur abläuft. Temperaturschwankungen von +
20 C können schon einen schwerwiegenden Meßfehler (5 (50/0) hervorrufen.
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Die oben beschriebene Reaktion zur Bestimmung der Blutgerinnfähigkeit
wurde meist in einem Reagenzglas durchgeführt, das ?n ein Wasserbad
von
400 C eingetaucht war. Dabei mußten die zu untersuchende Blutprobe und alle anderen
Reaktionsteilnehmer mittels Pipetten in das Reagenzglas eingebracht werden. Das
Eintreten der Blutgerinnung wurde dann festgestellt, indem man ein Drahthäkchen
durch den Inhalt des Reagenzglases hindurchzog, worauf sich im Augenblick des Gerinnens
an dem Häkchen ein kleiner Klumpen bildete. Schon die Beobachtung dieses Gerinnvorganges
ist in einem Reagenzglas verhältnismäßig schwierig. Außerdem ist es sehr schwer,
genau zu pipettieren und zu gleicher Zeit eine Stoppuhr in Gang zu setzen. Weiterhin
aber ist der Wärmeverlust der Reaktionsteilnehmer während des Pipettierens vollkommen
unkontrollierbar, da bei den geringen Mengen der Reaktionsteilnehmer (Blutmenge
0,I ccm, Reagenzstoffe 0,I bis 0,2 ccm) schon die Abkühlung während der Fallzeit
der aus der Pipette in das Reagenzglas fallenden Tropfen beträchtlich sein kann.
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Die gleichen Nachteile haben Vorrichtungen, bei denen zur Bestimmung
der Blutgerinnfähi,gkeit nach der gleichen Methode als Untersuchungsbehälter eine
Schale oder ein auf einem die günstigste Untersuchungstemperatur aufweisenden Wasserbad
schwimmendes Uhrglas benutzt wird.
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Die Erfindung vermeidet diese Nachteile im wesentlichen dadurch,
daß der in an sich bekannter Weise als Schale ausgebildete Reaktionsbehälter erfindungsgemäß
kippbar in ein auf konstanter Temperatur gehaltenes Wasserbad hineingehängt und
an seinem Grund mit mindestens zwei einander gegenüberliegenden, näpfchenförm.igen
Vertiefungen versehen ist, welche zur getrennten Aufnahme der Reaktionsteilnehmer
dienen und durch Kippen der Schale ineinander umfüllbar sind. Vorzugsweise soll
diese Schale aus einem sehr guten Wärmeleiter (z. B. Silber oder eine hochwertige
Silberlegierung) bestehen, damit die in die Näpfchen eingebrachten kleinen Flüssigkeitsmengen
sich möglichst rasch auf die Reaktionstemperatur von 400 C erwärmen. Die Vorrichtung
zum Kippen der Schale ist dabei erfindungsgemäß so beschaffen, daß die Schale während
der ganzen Versuchszeit und sogar während des Kippens möglichst tief in das Wasserbad
eintaucht.
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Zum Stande der Technik sei noch eine Vorrichtung zur Bestimmung der
Blutgerinnfähigkeit erwähnt, bei der in einer Kapillarpipette zwischen zwei Schenkeln,
von denen der eine zum Aufsaugen des Blutes und der andere zum Aufsaugen der die
Gerinnung bewirkenden Mittel dient, eine als Gerinnungsraum dienende kugelförmige
Auftreibung angeordnet ist, die eine stachelförmige, beim Drehen der Pipette als
Eintauchwerkzeug zur Erkennung des Gerinnungszeitpunktes dienende Delle hat und
in einem mit Wasser gefüllten Temperierbehälter angeordnet ist, aus dem die Schenkel
abgedichtet herausgeführt sind. Bei dieser Einrichtung ist das Zusammenbringen der
Reaktionsteilnehmer erheblich schwieriger als bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Ferner sind die Beobachtungen, da sie durch das Wasserbad hindurch erfolgen müssen,
erschwert Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. I eine schematische Darstellung der ganzen Vorrichtung mit Wasserbad
und Reaktionsschale, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Reaktionsschale
und deren Träger nach Linie II-II der Fig. 3, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Reaktionsschale
und ihren Träger, Fig. 4 einen zusätzlichen senkrechten Schnitt nach Linie IV-IV
der Fig. 3.
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Ein Wasserbad I wird durch einen elektrischen Heizkörper2, z. B.
einen als Tauchsieder benutzten Rohrheizkörper, erwärmt. Die Badtemperatur wird
durch einen Wärmeregler konstant auf 400 C gehalten. Als Wärmeregler kann z. B.
ein Kontaktthermometer 3 verwendet werden, das über ein Relais 4 den Heizstromkreis
5 unterbricht, sobald die gewünschte Temperatur erreicht ist, und ihn wieder schließt,
sobald die von dem Kontaktthermometer gemessene Temperatur diese Grenze unterschreitet.
Auf diese Weise kann die Badtemperatur z. B. bis auf eine Toleranz von + 0,2° C
konstant gehalten werden.
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Der Badbehälter I ist oben durch eine Platte 6 abgedeckt. Durch einen
Ausschnitt dieser Platte ist der Reaktionsbehälter in das Wasserbad hineingehängt.
Dieser Reaktionsbehälter besteht aus einer Schale 7, die an ihrem Grund mit zwei
nebeneinanderliegenden, näpfchenförmigen Vertiefungen 8 und 9 versehen ist, welche
z. B. durch Kugeleindrücke hergestellt werden können und durch einen Steg 10 voneinander
getrennt sind. Dieser Steg 10 darf einerseits nicht sehr hoch sein, damit der Inhalt
des einen Näpfchens schon bei einem kleinen Kippwinkel in das andere Näpfchen entleert
werden kann. Andererseits darf der Steg 10 aber auch nicht zu niedrig sein, da sonst
nach dem Kippvorgang der Inhalt des gefüllten Näpfchens durch kapillare Heberwirkung
bis zur Herstellung eines gleichen Niveaus in beiden Näpfchen in das vorher entleerte
Näpfchen zurückwandern würde.
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Eine Steghöhe von etwa 2,2 mm hat sich bei Versuchen als zweckmäßig
erwiesen.
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Die Schale 7 ist oben mit einem nach außen ragenden Rand in versehen,
der auf einem Tragrahmen I2 aufliegt. Dieser Rahmen ist kippbar gelagert, und zwar
mit Hilfe von Drehzapfen I3 bzu-. 14, die jeweils paarweise gleichachsig an dem
Rahmen 12 befestigt sind und auf der ASbdeckplatte 6 des Wasserbades aufliegen.
Zum Kippen des Rahmens 12 dient ein Handgriff I5, der an dem Rahmen so befestigt
ist, daß er in einen Ausschnitts6 des Schalenrandes II hineingreift und dadurch
verhindert, daß die Schale 7 gegen ihre richtige Lage verdreht in den Rahmen 12
eingesetzt wird.
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Die Handhabung der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt: In die
eine vier beiden Vertiefungen (z. B. 8) wird die mit Natrium-Citrat versetzte Blutprobe,
in die andere Vertiefung g das Reagenz-
mittel gegeben. Die kleinen
Flüssigkeitsmengen (O,I bzw. 0,2 ccm) erwärmen sich infolge der guten Wärmeleitfähigkeit
der vorzugsweise aus Silber oder einer Silberlegierung hergestellten Reaktionsschale
7 sehr rasch auf die gewünschte Temperatur von 40° C. Nun werden die beiden bisher
getrennten Flüssigkeiten zusammengegeben, indem die Schale 7 mittels des Handgriffs
15 um eine der beiden Kippachsen 13 oder 14 gekippt wird. Die Schale;7 wird dabei,
und das ist sehr wesentlich, nicht aus dem Wasserbad I herausgenommen, sondern bleibt
auch während des Kippens dauernd zu einem großen Teil in das Wasserbad eingetaucht
(Fig. 4). In dem Augenblick des Kippens wird eine Stoppuhr in Gang gesetzt, um die
Zeitdauer zu bestimmen, innerhalb welcher das Blut nach seiner Vermischung mit dem
Reagenzmittel gerinnt.
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Da infolge der Adhäsion in der entleerten Vertiefung (z.B. s) eine
zwar sehr geringe Flüssigkeitsmenge zurückbleibt, die aber bei der überaus geringen
Gesamtmenge der Reaktoren für das Versuchsergebnis doch noch eine erhebliche Rolle
spielt, wird das z. B. in der Vertiefung gebildete Flüssigkeitsgemisch durch entgegengesetztes
Kippen wieder in das zuerst entleerte Näpfchen 8 zurückgebracht. So kann auch die
dort beim ersten Kippen zurückgebliebene Restflüssigkeit noch an der Reaktion teilnehmen,
und das Mischungsverhältnis der Reaktionsmischung entspricht genau dem pipettierten
Maß. Nun kann die Schale 7 bis zum Versuchsende in ihrer horizontalen Gleichgewichtslage
stehenbleiben.
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Die Bestimmung des Zeitpunktes, an welchem die Blutgerinnung beginnt,
geschieht auf die übliche Weise dadurch, daß ein feines Drahthäkchen durch die in
dem einen Näpfchen befindliche Mischung gezogen wird, bis sich an dem Häkchen ein
kleiner Klumpen bildet. Dieser Zeitpunkt wird durch Abstellen der Stoppuhr festgehalten,
worauf der Versuch beendet ist.
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Die Verwendung von zwei wechselweise wirksamen Kippachsen 13 bzw.
14 hat den Vorteil, daß die Schale 7 beim Kippen tiefer in das Wasserbad eingetaucht
bleibt als bei der Verwendung einer einzigen mittleren Kippachse.
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Die neue Vorrichtung hat nicht nur den Vorteil, daß mit ihr in kürzester
Zeit ein sehr genaues Versuchsergehnis erzielt werden kann. Wesentlich ist vielmehr
auch, daß man mit außerordentlich geringen Blutmengen arbeiten kann. So ist es jetzt
möglich, die erforderliche geringe Blutmenge mittels eines Schneppers aus dem Ohrläppchen
oder einer Fingerkuppe zu entnehmen, während man bisher genötigt war, die Blutprobe
durch Einstich in eine Vene zu entnehmen, was dem Kranken unangenehm war und nur
durch eine geübte Fachkraft geschehen konnte. Außerdem nimmt die neue Vorrichtung
nur einen sehr kleinen Raum ein, weil weder Pipetten noch Tropfflaschen od. dgl.
vorgewärmt werden müssen. Hierdurch ist eine Mitnahme an das Krankenbett möglich.