EP1504262A1 - Verfahren zur untersuchung der thrombozytenfunktion des blutes - Google Patents

Verfahren zur untersuchung der thrombozytenfunktion des blutes

Info

Publication number
EP1504262A1
EP1504262A1 EP03749845A EP03749845A EP1504262A1 EP 1504262 A1 EP1504262 A1 EP 1504262A1 EP 03749845 A EP03749845 A EP 03749845A EP 03749845 A EP03749845 A EP 03749845A EP 1504262 A1 EP1504262 A1 EP 1504262A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
aperture
blood
determined
piston
straight line
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.)
Withdrawn
Application number
EP03749845A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Dr. Kratzer
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of EP1504262A1 publication Critical patent/EP1504262A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483—Physical analysis of biological material
    • G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49—Blood
    • G01N33/4905—Determining clotting time of blood

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for examining the platelet function of the blood.
  • EP 0223044 B1 shows a device in which the blood is sucked from a blood storage space through an aperture with the aid of a piston which can be moved in a cylinder, and the pressure in the space between the piston and the sucked-in blood is measured, the Piston is moved by a drive so that a target pressure value is kept in the room. The movement of the piston serves as a measure of the amount of blood flow.
  • the object of the present invention is to provide a method and a device which enable an exact determination of the platelet function of the blood.
  • the main advantage of the present invention is that an exact determination of the platelet delay time is possible, by means of which the arterial thrombus growth is controlled or influenced.
  • the measurement of the said delay time of the blood platelets is made possible, statements about, for example, the best disease risks, such as arterial tendency to thrombosis, for example via the risk of a patient's heart attack.
  • drugs can be developed for the first time that specifically affect the platelet delay Ti e.
  • the determination of the platelet delay time on fresh blood of a patient can be determined "bedside" very quickly (without anticoagulation).
  • the platelet function can be determined quickly with a high level of reproducibility and accuracy and with only a small blood volume.
  • Figure 1 is a schematic representation of a device for determining the platelet delay time
  • FIG. 2 shows a diagram to show the dependence of the aperture diameter on time, due to the occlusion by platelets
  • Figure 3 is a diagram showing the wall shear rate as a function of time
  • Figure 4 is a schematic representation of a device designed as a disposable part for performing the method according to the invention.
  • a time-dependent determination of the clogging of an aperture by platelets when blood flows through has surprisingly shown that the aperture closes in a very defined manner, namely according to the straight line shown in FIG. 2, the slope 2 dr / dt of which indicates the growth rate.
  • the time-dependent wall shear rate of the platelets which is a measure of the transport rate of the platelets
  • the wall shear rate rises sharply with time from an initially low value in the area of the aperture.
  • there is a platelet delay time which indicates the time after which the individual platelets only allow other platelets to adhere.
  • each platelet determines" when, ie after which delay or delay time, other platelets may adhere to it.
  • This platelet delay time is of the utmost importance in connection with certain health risks and with the development of medications means that the determination according to the invention of the slope dr / dt mentioned, that is to say the platelet delay time, enables specific statements to be made about health risks, for example about the risk of a patient's heart attack, and that therefore drugs can be specifically developed which affect the platelet delay time.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device for determining the platelet delay time.
  • blood is drawn from a storage space (not shown in more detail), for example via a capillary 4, which has a flow resistance. stood Wc for the blood, moved through an aperture 3 of an aperture holder 2. The aperture 3 forms a flow resistance Wa for the blood.
  • equations 1 to 3 denote:
  • the pressure drop ⁇ p at the aperture 3 can also be measured, the flow resistance Wc of the capillary 4 then having to be subtracted in order to determine the growth rate.
  • the wall shear rate yw in the area of the aperture 3 can be calculated and plotted as a function of time in accordance with FIG. 3. It turns out that the transport rate of the platelets on the thrombus, which is approximately proportional to the wall shear rate, increases by a factor of 4 in the course of the measurement. During this increase, however, the growth rate of the thrombus remains exactly the same according to FIG. It follows that the individual platelets in the area of the aperture 3 determine, according to a platelet delay time, when other platelets are allowed to adhere to them. The platelet delay time thus corresponds to the time difference between the adhesion of a platelet on the wall of aperture 3 or on another platelet and the adherence of another platelet.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the present device in a schematic representation, with blood being pressed or conveyed from a blood storage space 10 with the aid of a piston 12 through the aperture 3 into a blood collection space 14.
  • the blood storage space 10 is preferably in a cylinder.
  • Linder 16 formed in which the piston 12 is slidably disposed.
  • the piston / cylinder arrangement 12, 16 can expediently be in the form of a blood withdrawal syringe, the blood reservoir 10 being filled when blood is withdrawn from a patient's vein.
  • the front end 18 of the piston / cylinder arrangement 12, 16 can be connected to a part comprising the blood collection space 14, which is preferably designed as a disposable or disposable part, the part of which is connected to the piston / Cylinder arrangement 12, 16 connectable access opening 20 has an aperture holder 22 with the aperture 3, through which the blood passes from the blood storage space 10 into the blood collection space 14 when the piston 12 is actuated in the direction of the arrow 24.
  • the aperture 3 can be preceded by a capillary (in FIG. 1: reference number 4).
  • the disposable part can have a passage 26 which runs in or along its wall from the outside to the space upstream of the aperture 3 and which is connected to a pressure measuring device in a measuring device when measurements are being carried out.
  • An advantage here is that the disposable part for performing the present method after a blood sample, for example on a patient's bed, is connected directly to the piston / cylinder arrangement 12, 16 used for blood withdrawal and together with the piston / cylinder arrangement 12, 16 can be used in the measuring device executing the present method, which actuates the piston 12.
  • the platelet delay time is not dependent on the capillary resistance, capillary errors are not included in the measurement if a capillary is used, so that the measuring accuracy and reliability can be increased.
  • the slope of the straight line dr / dt is also determined, but not a value CT of the bleeding time is extrapolated, but rather the angle PTGA (platelet thrombus growth angle) is determined, which is between the straight line and the t-axis exists (see Figure 5).
  • PTGA platelet thrombus growth angle
  • this angle PTGA can be determined very quickly from the slope of the straight line determined at the start of a measurement using the formula given below, so that the measurement time can be relatively short and only a relatively small blood volume is required for the measurement.
  • the platelet function can, according to this variant of the present invention, in particular also with relatively long times of thrombus formation in the aperture 3, as is possible, for example, when medication is influenced, for example when taking aspirin, ie also with a small blood volume.
  • the values of the determined angles are PTGA or PTGA 'in this respect comparatively meaningful because they are not subject to as large fluctuations as the CT values determined.
  • a further variant of the present method is explained below, according to which a quality control of the determined straight line or the determined angle PTGA or PTGA 'is carried out. As already indicated above, it is determined how exactly the measured values dr / dt lie on a straight line or not. In the event of deviations from a predetermined number of values beyond a predetermined value, the corresponding measurement is classified or corrected as unusable.
  • a dotted line in FIG. 2 shows that the slope of the straight line can change during a measurement, so that the straight line has two sections of different slopes drl / dt and dr2 / dt can include, the intersection P of these sections is due to a specific thrombus formation, which is determined by a specific clinical picture. In such cases, the point P is very meaningful, which is why it is determined during the measurement.
  • FIG. 6 A further preferred embodiment for carrying out the present method is explained in more detail below in connection with FIG. 6.
  • This essentially has a piston / cylinder arrangement 10, which comprises a cylinder 30 and a piston 50.
  • the piston 50 can by a drive, not shown, in the direction of arrow 70, i. H. thus be moved in its axial direction in the cylinder 30.
  • the piston 50 preferably has the shape of a metal part polished on its outer surface, which is made in particular of stainless steel and has the shape of an elongated cylindrical rod part.
  • An O-ring seal 90 which is preferably made of a rubber material, is arranged between the outer surface of the piston 50 and the inner surface of the cylinder 30, which is preferably also made of stainless steel. Since the outer surface of the piston 50 is polished, there is extremely little friction between the seal 90 and the piston 50, so that a smooth movement of the piston 50 in the direction of the arrow 70 is ensured.
  • the piston 50 protrudes into a blood-receiving space 110, which is determined by a cup-shaped container 130, which, with its upper edge region facing the piston 50, is close to the cylinder 30 with the aid of a seal 150 is scheduled.
  • the cylinder 30 preferably has a flange part 170 which extends radially outwards and a flange part 190 which also projects radially outwards is arranged on the upper edge of the container 130, wherein the O-ring seal 150 is held between the flange parts 170 and 190 and connects them tightly together.
  • an aperture holder 230 which holds a plate 250 or the like with an aperture 270 arranged therein, a capillary 290 passing from the outside through the bottom part 210 ending shortly before the aperture 270 in a manner known per se, so that blood drawn in from a blood supply space (not shown) through the capillary 290 enters the receiving space 110 through the aperture 270 when the piston 50 moves in the direction of the arrow 70.
  • the aperture 270 can also be configured and arranged in a different way. For example, it can be formed by the end of the capillary 290 projecting into the receiving space 11.
  • a pressure measuring device P is connected to a passage 310, which is preferably located in the wall of the cylinder 30, for measuring the pressure above the blood sucked through the aperture 270 into the receiving space 110.
  • a passage 310 which is preferably located in the wall of the cylinder 30, for measuring the pressure above the blood sucked through the aperture 270 into the receiving space 110.
  • an electrical resistance can also be determined after applying a potential difference.
  • the currently existing radius of the aperture 3 can also be determined optically.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Untersuchung der Thrombozytenfunktion des Blutes, wobei dass die folgenden Schritte ausgeführt werden: a) Durchströmen einer Apertur (3) mit Blut oder Blutbestandteilen. b) Bestimmen des wirksamen Radius der Apertur (3) in Abhängigkeit von der Zeit. c) Auswerten der zeitabhängigen Änderung des Radius als Maß für die Blutzell- und/oder Thrombozytenfunktion.

Description

Verfahren zur Untersuchung der Thrombozytenfunktion des Blutes
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Untersuchung der Thrombozytenfunktion des Blutes.
Es sind verschiedene Einrichtungen zur Untersuchung der Aggregation der Blutplättchen bzw. der Koagulation des Blutes bekannt. Beispielsweise geht aus der EP 0223044 Bl eine Einrichtung hervor, bei der das Blut aus einem Blut-Vorratsraum mit der Hilfe eines in einem Zylinder bewegbaren Kolbens durch eine Apertur hindurchgesaugt und der Druck im Raum zwischen dem Kolben und dem eingesaugten Blut gemessen werden, wobei der Kolben durch einen Antrieb so bewegt wird, dass ein Solldruckwert im Raum gehalten wird. Die Bewegung des Kolbens dient als Maß für die Blutflussmenge.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, die eine genaue Bestimmung der Thrombozytenfunktion des Blutes ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und durch eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gelöst.
Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass eine genaue Bestimmung der Blutplättchen-Delay- Time möglich ist, durch die das arterielle Thrombuswachstum gesteuert bzw. beeinflusst wird. Dadurch, dass erfindungsgemäß die Messung der genannten Delay-Time der Blutplättchen ermöglicht wird, können erstmalig Aussagen über z.B. beste- hende Krankheitsrisiken, wie die arterielle Thromboseneigung, beispielsweise über das Herzinfarktrisiko eines Patienten, getroffen werden. Zur Beseitigung solcher Risiken können erstmals Medikamente entwickelt werden, die sich gezielt auf die Blutplättchen-Delay-Ti e auswirken.
Durch eine besondere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung als Wegwerfteil kann die Bestimmung der Blutplättchen-Delay-Time an frischem Blut eines Patienten sozusagen „bedside" sehr schnell (ohne Antikoagulation) bestimmt werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung lässt sich die Thrombozytenfunktion mit einer hohen Reproduzierbarkeit und Genauigkeit schnell und mit nur geringen Blutvolumen ermitteln.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Im folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 in schematischer Darstellung eine Einrichtung zur BeStimmung der Blutplättchen-Delay-Time;
Figur 2 ein Diagramm zur Darstellung der Abhängigkeit des Apertur-Durchmessers von der Zeit, bedingt durch den Ver- schluss durch Blutplättchen;
Figur 3 ein Diagramm zur Darstellung der Wand-Scherrate in Abhängigkeit von der Zeit;
Figur 4 in schematischer Darstellung eine als Wegwerfteil ausgebildete Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und Figuren 5 und 6 bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung.
Zur der Erfindung führten die folgenden Überlegungen und Erkenntnisse. Eine zeitabhängige Bestimmung des Zusetzens einer Apertur durch Blutplättchen beim Durchströmen von Blut hat überraschenderweise ergeben, dass sich die Apertur in einer ganz definierten Weise verschließt, nämlich entsprechend der in der Figur 2 dargestellten Geraden, deren Steigung 2 dr/dt die Wachstumsrate angibt. Bei einer gleichzeitigen Berechnung der zeitabhängigen Wand-Scherrate der Blutplättchen, die ein Maß für die Transportrate der Blutplättchen darstellt, wurde erkannt, dass die Wand-Scherrate von einem anfangs niedrigen Wert im Bereich der Apertur mit der Zeit stark ansteigt. Da die Wachstumsrate während dieser Zeit aber exakt gleich bleibt, kann gefolgert werden, dass eine Blutplättchen-Delay-Time besteht, die diejenige Zeit angibt, nach der die einzelnen Blutplättchen erst ein Anhaften anderer Blutplättchen zulassen. Anders ausgedrückt „bestimmt" jedes Blutplättchen wann, d.h. also nach welcher Verzögerungszeit bzw. Delay-Time, andere Blutplättchen an ihm haften dürfen. Diese Blutplättchen-Delay-Time ist im Zusammenhang mit bestimmten Gesundheitsrisiken und mit der Entwicklung von Medikamenten von größter Bedeutung. Dies bedeutet, dass durch die erfindungsgemäße Ermittlung der genannten Steigung dr/dt, d.h. also der Blutplättchen-Delay-Time, gezielte Aussagen ü- ber Gesundheitsrisiken, z.B. über das Herzinfarktrisiko eines Patienten, getroffen werden können und dass daher gezielt Medikamente entwickelt werden können, die die Blutplättchen- Delay-Time beeinflussen.
Die Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine vorliegende Einrichtung zur Ermittlung der Blutplättchen-Delay- Time. Im wesentlichen wird dabei entsprechend dem Pfeil 1 Blut aus einem nicht näher dargestellten Vorratsraum, beispielsweise über eine Kapillare 4, die einen Strömungswider- stand Wc für das Blut bildet, durch eine Apertur 3 eines A- perturhalters 2 hindurchbewegt. Die Apertur 3 bildet einen Strömungswiderstand Wa für das Blut.
Nach der folgenden Gleichung
AP
Wa = ( i : Q
(Q = Blutflussvolumen pro Zeit)
sowie nach dem Hagen-Poiseuilleschen Gesetz
kann durch zeitabhängiges Messen des Widerstandes Wa der hä- modynamisch wirksame Radius der Apertur 3 gemäß der Gleichung
π Wa
berechnet und gemäß Figur 2 über der Zeit aufgetragen werden. In den Gleichungen 1 bis 3 bezeichnen:
Δ/?den Druckabfall an der Apertur, Wa den Strömungswiderstand der Apertur, μ die Viskosität des durch die Apertur strömenden Blutes, 1 die Dicke der Apertur und r den Radius derselben.
Aus der Figur 2 ist erkennbar, dass sich die Öffnung der A- pertur 3 in Abhängigkeit von der Zeit überraschend entsprechend einer Geraden mit einer konstanten Steigung mit (dr/dt=const) einem sehr hohen statistischen Wahrscheinlichkeitswert: z.B. RSq = 0,982 ganz definiert verschließt. Wenn man einen Plattchendurchmesser von 2μm annimmt, erhält man eine Plättchen-Delay-Time von 2/0,7 = 2,8 sec. Bei einer ersten Kontrollperson mit normaler Plättchenfunktion wurde eine Plättchen-Delay-Time von 2,77 +0,32 sec bestimmt. Die Anzahl der Messungen war 11. Bei einer zweiten Kontrollperson betrug die Plättchen-Delay-Time 2,65 + 0,1 sec, bei ebenfalls 11 Messungen und einer normalen Plättchenfunktion.
Anstelle des Druckabfalles Δp an der Apertur 3 kann auch der Druckabfall Δp' an der Kapillare 4 und der Apertur 3 gemessen werden, wobei dann zur Bestimmung der Wachstumsrate der Strömungswiderstand Wc der Kapillare 4 abgezogen werden muss.
Nach der Formel:
γw = 4ß (4) m*
lässt sich die Wand-Scherrate yw im Bereich der Apertur 3 errechnen und gemäß Figur 3 zeitabhängig auftragen. Es ergibt sich, dass die Transportrate der Plättchen an dem Thrombus, die annähernd proportional der Wand-Scherrate ist, um den Faktor 4 im Laufe der Messung ansteigt. Während dieses Anstiegs bleibt aber gemäß Figur 2 die Wachstumsrate des Thrombus exakt gleich. Daraus folgt, dass die einzelnen Blutplättchen im Bereich der Apertur 3 gemäß einer Plättchen-Delay- Time bestimmen, wann andere Blutblättchen an ihnen anhaften dürfen. Die Blutplättchen-Delay-Time entspricht also der Zeitdifferenz zwischen der Adhäsion eines Blutplättchens an der Wand der Apertur 3 oder an einem anderen Blutplättchen und dem Anhaften eines weiteren Blutplättchens.
Die Figur 4 zeigt eine Ausgestaltung der vorliegenden Einrichtung in schematischer Darstellung, wobei Blut aus einem Blut-Vorratsraum 10 mit der Hilfe eines Kolbens 12 durch die Apertur 3 in einen Blut-Sammelraum 14 gepresst bzw. befördert wird. Der Blut-Vorratsraum 10 ist vorzugsweise in einem Zy- linder 16 ausgebildet, in dem der Kolben 12 verschiebbar angeordnet ist. Die Kolben-/Zylinder-Anordnung 12, 16 kann zweckmäßigerweise die Form einer Blutentnahme-Spritze aufweisen, wobei der Blut-Vorratsraum 10 bei der Entnahme von Blut aus der Vene eines Patienten gefüllt wird. Nach Entfernen der Entnahmekanüle kann das vordere Ende 18 der Kolben-/Zylinder- Anordnung 12, 16 mit einem den Blut-Sammelraum 14 umfassenden Teil verbunden werden, das vorzugsweise als Wegwerf- oder Einmalteil ausgebildet ist, wobei das Teil seiner mit der Kolben-/Zylinder-Anordnung 12, 16 verbindbaren Zugangsöffnung 20 nachgeschaltet einen Aperturhalter 22 mit der Apertur 3 aufweist, durch die beim Betätigen des Kolben 12 in der Richtung des Pfeils 24 das Blut aus dem Blut-Vorratsraum 10 in den Blut-Sammelraum 14 hindurchtritt.
Der Apertur 3 kann, wie bereits bekannt, eine Kapillare (in Figur 1: Bezugszeichen 4) vorgeschaltet werden.
Zur Messung des Druckabfalls an der Apertur 3 kann das Wegwerfteil einen in oder entlang seiner Wandung von außen zu dem der Apertur 3 vorgeschalteten Raum verlaufenden Durchgang 26 aufweisen, der in einem Messgerät bei der Durchführung von Messungen mit einer Druckmesseinrichtung verbunden wird.
Ein Vorteil besteht dabei darin, dass das Wegwerfteil zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens nach einer Blutentnahme, beispielsweise am Bett eines Patienten, direkt mit der zur Blutentnahme dienenden Kolben-/Zylinder-Anordnung 12, 16 verbunden und zusammen mit der Kolben-/Zylinder-Anordnung 12, 16 in das das vorliegende Verfahren ausführende Messgerät eingesetzt werden kann, das den Kolben 12 betätigt.
Es wird darauf hingewiesen, dass es zur Messung mit geringem Blutvolumen (z.B. in der Pädiatrie) von Vorteil sein kann, bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens den Kolben 12 nicht kontinuierlich, sondern ruckartig zu betätigen, wo- bei beispielsweise die Bewegung des Kolbens 12 in Zeitintervallen, die in der Größenordnung von 3 Sekunden liegen können, unterbrochen wird.
Es kann auch z.B. zur Messung mit wenig Blut nur ein Teilbereich der Geraden dr/dt der Figur 2 gemessen werden, wobei die entsprechende Blutungszeit durch Extrapolieren ermittelt werden kann.
Da man weiß, dass eine Gerade zu ermitteln ist, können Messungen mit starken Abweichungen als fehlerhaft erkannt und durch Extrapolieren in den Abweichungsbereichen korrigiert werden. Ferner kann es auch ausreichend sein nur einen Teilbereich der Geraden durch Messen zu ermitteln und nicht gemessene Bereiche durch Extrapolieren zu bestimmen. Beispielsweise kann dies erfolgen, um Zeit zu sparen.
Da die Plättchen-Delay-Time nicht von dem Kapillarwiderstand abhängig ist, gehen im Falle der Verwendung einer Kapillare Kapillarfehler nicht in die Messung ein, so dass die Messgenauigkeit und -Zuverlässigkeit erhöht werden können.
Im folgenden wird eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens im Zusammenhang mit der Figur 5 näher erläutert, nach welcher eine besonders vorteilhafte und für den Anwender klare und aussagefähige Auswertung bzw. Messung der Thrombozytenfunktion mit einem relativ kleinen Blutvolumen, bei kleinen Messzeiten und einer noch besseren Reproduzierbarkeit möglich ist.
Diese Vorteile werden dadurch erreicht, dass nach dieser Variante zwar auch die Steigung der Geraden dr/dt ermittelt wird, jedoch nicht ein Wert CT der Blutungszeit extrapoliert, sondern der Winkel PTGA (Platelet Thrombus Growth Angle) bestimmt wird, der zwischen der Geraden und der t-Achse besteht (siehe Figur 5). Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn dieser Winkel relativ klein ist und die Gerade daher flach verläuft, wie dies bei einer sehr langsamen Thrombusausbildung in der Apertur 3 der Fall ist, welche z.B. auf eine Medikamenteneinnahme (beispielsweise von Asperin) zutrifft. In diesem Fall würden sich nämlich bei der Ermittlung des Wertes CT nach dem weiter oben erläuterten Verfahren schon bei geringen Abweichungen der Steigung dr/dt der Geraden riesige Schwankungen des Wertes CT ergeben. Diese Schwankungen sind umso größer, je weiter der Wert CT vom Nullpunkt der t-Achse entfernt ist. In einem solchen Fall ist die Ermittlung bzw. Angabe des Winkels PTGA aussagekräftiger, weil sie den genannten Schwankungen nicht unterworfen ist. Außerdem kann dieser Winkel PTGA nach der nachfolgend angegebenen Formel sehr schnell aus der am Anfang einer Messung ermittelten Steigung der Geraden ermittelt werden, so dass die Messzeit relativ kurz sein kann und zur Messung ein nur relativ kleines Blutvolumen benötigt wird.
PTGA = -(( (arcTan (dr/dt) )/(π/2) ) 90) (5)
ermittelt .
Entsprechend kann auch der Winkel PTGA' nach der Formel:
PTGA' = 90 - PTGA (6)
ermittelt und angewendet werden.
Die Thrombozytenfunktion kann, wie schon gesagt, nach dieser Variante der vorliegenden Erfindung, insbesondere auch bei relativ langen Zeiten der Thrombusausbildung in der Apertur 3, wie dies beispielsweise bei Medikamenteneinflüssen, z.B. bei der Einnahme von Aspirin, möglich ist, schnell, d.h. auch mit einem kleinen Blutvolumen, bestimmt werden. Dabei sind die Werte der ermittelten Winkel PTGA bzw. PTGA' insofern vergleichsweise aussagekräftig, weil sie nicht so großen Schwankungen unterworfen sind, wie die ermittelten CT-Werte.
Eine noch verbesserte Messung wird bei einer weiteren Variante des vorliegenden Verfahrens ermöglicht, gemäß der eine Fitoperation ausgeführt wird, um Änderungen der Blutviskosität und/oder des Widerstandes Wc der Kapillare 4 (Figur 1) zu kompensieren. Dabei wird bei einem Wert t = 0 der Anfangswert der Aperturöffnung stets auf einen vorbestimmten definierten Wert V (von z.B. 150 μm in den Figuren 2 und 5) dadurch eingestellt bzw. angefittet, dass die Gerade bei Beginn einer Messung durch Extrapolieren bis zum Nullpunkt der t-Achse berechnet wird und dass der ermittelte dabei für t=0 ermittelte Wert zum vorbestimmten Wert V verschoben wird. Ausgehend von diesem Wert V wird dann die Gerade ermittelt und gemäß Figur 2 der Wert CT oder gemäß Figur 5 der Winkel PTGA bzw. PTGA' bestimmt. Auf diese Weise können die Messdaten weiter verbessert werden, weil Schwankungen der Viskosität bzw. des kapillaren Widerstandes kompensiert werden.
Im folgenden wird eine weitere Variante des vorliegenden Verfahrens erläutert, nach der eine Qualitätskontrolle der ermittelten Geraden bzw. des ermittelten Winkels PTGA bzw. PTGA' erfolgt. Dabei wird, wie weiter oben bereits angedeutet, ermittelt, wie genau die gemessenen Werte dr/dt auf einer Geraden liegen oder nicht. Bei Abweichungen einer vorbestimmten Anzahl von Werten über ein vorgegebenes maß hinaus wird die entsprechende Messung als nicht verwertbar eingestuft oder korrigiert.
Bei bestimmtem Krankheitsbedingungen oder unterer dem Ein- fluss von Medikamenten kann es Abweichungen von der linearen Beziehung dr/dt geben. Beispielsweise ist in der Figur 2 durch eine gepunktete Linie dargestellt, dass sich die Steigung der Geraden während einer Messung ändern kann, sodass die Gerade zwei Abschnitte unterschiedlicher Steigungen drl/dt und dr2/dt umfassen kann, wobei der Schnittpunkt P dieser Abschnitte für eine bestimmte Thrombusausbildung zurückzuführen ist, die durch ein bestimmtes Krankheitsbild bestimmt wird. In solchen Fällen ist also der Punkt P sehr aussagekräftig, weshalb er bei der Messung ermittelt wird.
Im folgenden wird im Zusammenhang mit der Figur 6 eine weitere bevorzugte Ausführungsform zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens näher erläutert. Diese weist im wesentlichen eine Kolben/Zylinderanordnung 10 auf, die einen Zylinder 30 sowie einen Kolben 50 umfasst. Der Kolben 50 kann durch einen nicht näher dargestellten Antrieb in der Richtung des Pfeils 70, d. h. also in seiner axialen Richtung im Zylinder 30 bewegt werden.
Der Kolben 50 weist vorzugsweise die Form eines an seiner Außenfläche polierten Metallteiles auf, das insbesondere aus Edelstahl besteht und die Form eines länglichen zylindrischen Stabteiles besitzt. Zwischen der Außenfläche des Kolbens 50 und der Innenfläche des Zylinders 30, der vorzugsweise ebenfalls aus Edelstahl besteht, ist eine O-Ringdichtung 90 angeordnet, die vorzugsweise aus einem Gummimaterial besteht. Da die Außenfläche des Kolbens 50 poliert ist, besteht zwischen der Dichtung 90 und dem Kolben 50 eine äußerst geringe Reibung, so dass eine ruckfreie Bewegung des Kolbens 50 in der Richtung des Pfeils 70 gewährleistet ist.
Mit seinem dem nicht dargestellten Antrieb abgewandtem Ende ragt der Kolben 50 in einen Blut-Aufnahmeraum 110 hinein, der durch einen becherförmigen Behälter 130 bestimmt wird, der mit seinem oberen, dem Kolben 50 zugewandtem Randbereich mit der Hilfe einer Dichtung 150 dicht an den Zylinder 30 angesetzt ist. Zu diesem Zweck weist der Zylinder 30 vorzugsweise ein sich radial nach außen erstreckendes Flanschteil 170 auf und ist an dem oberen Rand des Behälters 130 ein ebenfalls radial nach außen ragendes Flanschteil 190 angeordnet, wobei die O-Ringdichtung 150 zwischen den Flanschteilen 170 und 190 gehalten ist und diese dicht miteinander verbindet. Am Boden 210 des Behälters 130 befindet sich ein Aperturhalter 230, der ein Plättchen 250 oder dergleichen mit einer darin angeordneten Apertur 270 hält, wobei eine von außen durch das Bodenteil 210 hindurchgeführte Kapillare 290 in an sich bekannter Weise kurz vor der Apertur 270 endet, so dass aus einem Blutvorratsraum (nicht dargestellt) durch die Kapillare 290 eingesaugtes Blut bei der Bewegung des Kolbens 50 in der Richtung des Pfeils 70 durch die Apertur 270 hindurch in den Aufnahmeraum 110 eintritt. Die Apertur 270 kann auch auf andere Weise ausgestaltet und angeordnet sein. Beispielsweise kann sie durch das in den Aufnahmeraum 11 hinein ragende Ende der Kapillare 290 gebildet sein.
Eine nicht näher dargestellte Druckmesseinrichtung P steht zur Messung des Druckes oberhalb des durch die Apertur 270 in den Aufnahmeraum 110 eingesaugten Blutes mit einem Durchgang 310 in Verbindung, der sich vorzugsweise in der Wandung des Zylinders 30 befindet. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Behälter 130 mit dem Aperturhalter 230 und der Kapillare 290 als sogenanntes Wegwerfteil ausgestaltet sein kann und über die Dichtung 150 wahlweise an der Kolben- /Zylinderanordnung 10 der vorliegenden Messeinrichtung in äußerst einfachster Weise befestigt werden kann.
Es wird darauf hingewiesen, dass anstelle der Ermittlung des Druckabfalles an der Apertur 3 zur Bestimmung des hämodynami- schen Widerstandes der Apertur 3 auch ein elektrischer Widerstand nach Anlegen einer Potentialdifferenz bestimmt werden kann. Auch kann der gerade vorliegende Radius der Apertur 3 optisch ermittelt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Untersuchung der Thrombozytenfunktion des Blutes, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Schritte ausgeführt werden:
a) Durchströmen einer Apertur (3) mit Blut oder Blutbestandteilen . b) Bestimmen des wirksamen Radius der Apertur (3) in Abhängigkeit von der Zeit . c) Auswerten der zeitabhängigen Änderung des Radius als Maß für die Blutzell- und/oder Thrombozytenfunktion.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter Annahme eines vorgegeben Blutplättchendurchmessers die Plättchen-Delay-Time aus der Steigung (dr/dt) der ermittelten Geraden und dem Blutplättchendurchmesser als Maß für die Thrombozytenfunktion bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckabfall an der Apertur (3) in Abhängigkeit von der Zeit gemessen und der Volumenstrom des Blutes durch die Apertur (3) in Abhängigkeit von der Zeit bestimmt werden, und dass dann nach dem Hagen- Poiseuill' sehen Gesetz der hämodynamisch wirksame Radius der Apertur (3) errechnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Maß für die Thrombozytenfunktion aus der bestimmten Geraden ein Wert (CT) ermittelt wird, an dem die Apertur (3) bis zu einem vorgegebenen Maß durch Blutzell-oder Thrombusausbildung verschlossen ist.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert (CT) für einen Radius des Wertes Null vorbestimmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Maß für die Thrombozytenfunktion ein Winkel (PTGA) bestimmt wird, der zwischen der ermittelten Geraden und der Achse für die Zeit (t) vorliegt.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Maß für die Thrombozytenfunktion ein Winkel (PTGA' ) bestimmt wird, der zwischen der ermittelten Geraden und der Achse für den Radius (r) vorliegt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein ausgewählter Bereich der Geraden durch Messen ermittelt wird und wenigstens ein anderer Bereich der Geraden durch Extrapolieren auf der Basis des ausgewählten Bereiches der Geraden ermittelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch Extrapolieren der Wert der Geraden zum Zeitpunkt Null (t=0) ermittelt wird und dass die Gerade durch Ändern von Parametern im Hagen-Poiseuill' sehen Gesetz so verschoben wird, dass der Wert des Radius (r) zum Zeitpunkt Null (t=0) einem vorbestimmten Wert (V) entspricht.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Maß für bestimmte Vorgänge bei der Thrombusausbildung der Schnittpunkt (P) von zwei o- der mehreren, während einer Messung ermittelten Abschnitten unterschiedlicher Steigungen (drl/dt; dr2/dt) von Geraden ermittelt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kontrolle der Qualität einer Messung die Korrelation der Messpunkte mit einer mathe- matisschen Funktion, vorzugsweise der Geraden, ermittelt wird
12. Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blut-Vorratsraum (110) vorgesehen ist, aus dem Blut über eine Apertur (270) durch eine Kolben/Zylinderanordnung (10) beförderbar ist, wobei die Apertur (270) in einem Plättchen (250) angeordnet ist, das durch einen Aperturhalter (230) an der dem Aufnahme- raum (110) zugewandten Seite einer Bodenwand (210) eines den Blut-Aufnahmeraum (110) bildenden Behälters (130) gehalten ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kapillare (290) von der Außenseite des Behälters (130) durch die Bodenwand (210) desselben bis kurz vor die Apertur (270) verläuft.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die der Kolben-/Zylinderanordnung (10) zugewandte offene Seite des Behälters (130) über eine Dichtung (150) dicht mit dem dem Behälter (130) zugewandten Ende der Kolben-/Zylinderanordnung (10) verbindbar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (30) der Kolben-/Zylinderanordnung (10) an seiner dem Behälter (130) zugewandten Seite ein radial nach außen weisendes Flanschteil (170) aufweist, dass der Behälter (130) an seiner der Kolben- /Zylinderanordnung (10) zugewandten Seite ein radial nach außen ragendes Flanschteil (190) aufweist, und dass zur dichten Verbindung des Behälters (130) mit der Kol- ben-/Zylinderanordnung (10) zwischen dem Flanschteil (170) des Zylinders (30) und dem Flanschteil (190) des Behälters (130) eine O-Ring-Dichtung (150) anordenbar ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (50) der Kolben/Zylindereinheit (10) die Form eines zylindrischen Stabteiles aus Metall aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das den Kolben (50) bildende Stabteil an seiner Außenfläche hochpoliert ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Stabteil aus Stahl besteht.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem den Kolben (50) bildenden Stabteil und dem Zylinder (3) eine 0- Ringdichtung (90) angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Behälter (110) hineinragende Endbereich des Kolbens (50) das Volumen des Behälters (110) weitgehend ausfüllt, um beim Saugen von Blut durch die Apertur (270) schädliche Toträume zu vermeiden.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter, der Aperturhalter (230) und ggf. die Kapillare (290) als Wegwerfteil (130) ausgebildet sind.
22. Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie einen Blut-Vorratsraum (10) aufweist, der über eine Zugangsöffnung (20) eines Teiles mit einem in dem Teil ausgebildeten Blut-Sammelraum (14) über die Apertur (3) verbindbar ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsraum (10) in einem Zylinder (16) ausgebildet ist, in dem ein Kolben (12) zum Befördern von Blut über die Zugangsöffnung (20) in den Blut-Sammelraum (14) und über die Apertur (3) verschiebbar angeordnet ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (16) und der Kolben (12) durch eine Blut-Entnahmespritze gebildet sind, deren vorderes Ende nach Entfernen einer Entnahmekanüle mit der Zugangsöffnung (20) verbindbar ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil einen Aperturhalter (22) mit der Apertur (3) aufweist, der der Zugangsöffnung (20) nachgeschaltet ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil als Wegwerfteil ausgebildet ist.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil einen entlang seiner Wandung von außen zu einem der Apertur (3) vorgeschalteten Raum verlaufenden Durchgang (26) aufweist, der zur Druckmessung mit einer Druckmesseinrichtung verbindbar ist .
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Apertur (3) eine Kapillare vorgeschaltet ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28 in Verbindung mit Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare Bestandteil des Wegwerfteiles ist.
EP03749845A 2002-05-10 2003-05-09 Verfahren zur untersuchung der thrombozytenfunktion des blutes Withdrawn EP1504262A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10221054A DE10221054A1 (de) 2002-05-10 2002-05-10 Verfahren zur Untersuchung der Thrombozytenfunktion des Blutes
DE10221054 2002-05-10
PCT/DE2003/001491 WO2003096012A1 (de) 2002-05-10 2003-05-09 Verfahren zur untersuchung der thrombozytenfunktion des blutes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1504262A1 true EP1504262A1 (de) 2005-02-09

Family

ID=29285307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03749845A Withdrawn EP1504262A1 (de) 2002-05-10 2003-05-09 Verfahren zur untersuchung der thrombozytenfunktion des blutes

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7915049B2 (de)
EP (1) EP1504262A1 (de)
JP (1) JP4402585B2 (de)
DE (1) DE10221054A1 (de)
WO (1) WO2003096012A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7935498B2 (en) * 2006-07-07 2011-05-03 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Methods for identifying patients with increased risk of an adverse cardiovascular event
US8103479B2 (en) * 2006-12-29 2012-01-24 Teradata Us, Inc. Two dimensional exponential smoothing
WO2009106047A1 (de) * 2008-02-25 2009-09-03 Vdg-Von Der Goltz Gmbh Verfahren zur bestimmung der thrombozytenfunktion des blutes

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH478410A (de) * 1966-10-11 1969-09-15 Greiner Electronic Ag Verfahren zur Bestimmung der Blutgerinnung
US3674012A (en) 1970-04-17 1972-07-04 American Optical Corp Blood coagulation detection device
US3674013A (en) * 1970-09-30 1972-07-04 American Optical Corp Fiberoptic catheter
DE3247815C2 (de) * 1982-12-23 1985-10-17 Gustav Viktor Rudolf Prof. London Born Einrichtung zur Messung der Blutungszeit in vitro
GB8403823D0 (en) 1984-02-14 1984-03-21 Raychem Ltd Adhesive composition
DE3541057A1 (de) 1985-11-19 1987-05-21 Kratzer Michael Verfahren und einrichtung zur messung der aggregation der blutplaettchen bzw. der koagulation des blutes
DE69523722T2 (de) 1994-06-30 2002-08-01 Dade Behring Inc Bioaktive poröse trennteile
US5504011A (en) * 1994-10-21 1996-04-02 International Technidyne Corporation Portable test apparatus and associated method of performing a blood coagulation test

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO03096012A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005532534A (ja) 2005-10-27
JP4402585B2 (ja) 2010-01-20
DE10221054A1 (de) 2003-11-27
US7915049B2 (en) 2011-03-29
WO2003096012A1 (de) 2003-11-20
US20050227361A1 (en) 2005-10-13
US20110244508A1 (en) 2011-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1471353B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Gerinnungsfunktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase
EP1412759B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur beurteilung eines flüssigkeitsdosierungsvorgangs
DE69817704T2 (de) Verfahren für Spülung und Kalibrierung eines Sensors für System zur Analyse einer körperlichen Flüssigkeit
DE3541057C2 (de)
EP0111942B1 (de) Einrichtung zur Messung der Blutungszeit in vitro
EP2323547B2 (de) Vorrichtung zur bestimmung des blutvolumens und/oder blutvolumenstroms und verfahren zum betreiben derselben
DE19821903A1 (de) Blutanalysesystem
DE2444148A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kapillarviskosimetrischen bestimmung von inhomogenen biologischen fluessigkeiten
EP3137195A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur durchführung einer integritätsprüfung eines filterelements
WO2013010677A2 (de) Vorrichtung zur bestimmung der konzentration eines bestandteils von blut in einer schlauchleitung
DE4434114A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Flußwiderstandes eines Katheters bei einem implantierten Infusionssystem für Arzneimittel
EP0794729A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der hirndurchblutung und des intracraniellen blutvolumens
DE2160217B2 (de) Vorrichtung fuer kontrollierte selektive abscheidung unerwuenschter bestandteile aus blut zur erzielung eines therapeutischen effekts
DE3103792C2 (de)
WO2003096012A1 (de) Verfahren zur untersuchung der thrombozytenfunktion des blutes
DE60030043T2 (de) Schnelles Verfahren zur Feststellung der Erythrozytensedimentationsrate in einer Probe antikoagulierten Blutes
DE4220831C1 (de) Prüfvorrichtung für Druckinfusionspumpen
EP0896672B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung der aggregation der blutplättchen bzw. der koagulation des blutes
DE2613212C2 (de) Verfahren zur Bestimmung des Fließverhaltens von Flüssigkeiten für medizinische und pharmazeutische Zwecke, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP2543998B1 (de) Verfahren zur Standardisierung von Messergebnissen in einem System zur Messung der Thrombozytenfunktion
DE60016848T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der allgemeinen und der kapillaren Blutviskosität
DE10148608A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Beurteilung eines Flüssigkeitsdosierungsvorgangs
WO2023016778A1 (de) Verfahren zur erstellung einer datenbank zur ermittlung eines lichttransmissionsaggregometrie-referenzwerts und verfahren und vorrichtung zur durchführung einer lichttransmissionsaggregometrie-messung
EP2562542B1 (de) Dynamischen Bestimmung der Thrombozytenfunktion
DE3204701A1 (de) Verfahren und einrichtung zum ueberwachen der blutkoagulationsfaehigkeit, insbesondere zum verhindern einer thrombogenese und zum ueberwachen der blutzirkulation

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20041119

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

17Q First examination report despatched

Effective date: 20070924

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20141202