FI60448C - Foerfarande och anordning foer bestaemning av koncentrationen av laogmolekylaera foereningar i komplexa medier foeretraedesvis vid medicinsk behandling - Google Patents

Foerfarande och anordning foer bestaemning av koncentrationen av laogmolekylaera foereningar i komplexa medier foeretraedesvis vid medicinsk behandling Download PDF

Info

Publication number
FI60448C
FI60448C FI763704A FI763704A FI60448C FI 60448 C FI60448 C FI 60448C FI 763704 A FI763704 A FI 763704A FI 763704 A FI763704 A FI 763704A FI 60448 C FI60448 C FI 60448C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
dialysis
dialyzer
complex medium
medium
measurement
Prior art date
Application number
FI763704A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI763704A (fi
FI60448B (fi
Inventor
Ulf Thomas Gustav Nylen
Lars Aoke Gunnarss Qvarnstroem
Original Assignee
Gambro Ab
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 Gambro Ab filed Critical Gambro Ab
Publication of FI763704A publication Critical patent/FI763704A/fi
Publication of FI60448B publication Critical patent/FI60448B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI60448C publication Critical patent/FI60448C/fi

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1486Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using enzyme electrodes, e.g. with immobilised oxidase
    • A61B5/14865Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using enzyme electrodes, e.g. with immobilised oxidase invasive, e.g. introduced into the body by a catheter or needle or using implanted sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14525Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using microdialysis
    • A61B5/14528Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using microdialysis invasively
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/686Permanently implanted devices, e.g. pacemakers, other stimulators, biochips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/24Dialysis ; Membrane extraction
    • B01D61/243Dialysis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/04Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies
    • B01D63/043Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies with separate tube sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N11/00Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
    • C12N11/14Enzymes or microbial cells immobilised on or in an inorganic carrier

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Description

[73^71 hi ««•“'“‘UTUSJULKAISU ϊΓ\ΛΛ&
Hl·· lBJ gTLÄCGNiNCsSKKiFT OU44B
C ^«Patentti myönnetty 11 01 1982 ^ T ^ (51) Kv.lk.3/lnt.CI.3 G 01 N 3 3 A 8 SUOMI—FINLAND (21) ^^•"»'-’»««ιηιβΜηι 7637024 (22) H«k«nlspilvl — AiwMcnbipdag 27.12.76 ^ ^ (23) Alkupilvi—Gittlgfietsdag 27.12 . j6 (11) Tulkit JulkMal — Bllvlt affmtllf 01.07.77
Patentti- ia rekisterihallitut ... ............ . .....
_ . (44) Nlhttvaktlpmon Ja kuuLjulkalsun pvm. —
Patent- och registerstyrelsen Aratkan utl*fd och uti.«krift«n pubikarad 30.09.81 (32)(33)(31) Pyydetty ttuolkaui —Bagird prlorltet 31.12.7 5
Ruotsi-Sverige(SE) 76OOO2U-9 (71) Gambro AB, Magistratsvägen l6, 220 10 Lund, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Ulf Thomas Gustav Nylen, Lund, Lars Ake Gunnarsson Qvarnström,
Lund, Ruotsi-Sverige(SE) (724) Oy Kolster Ab (5U) Menetelmä ja laitteisto pienmolekyylisten yhdisteiden konsentraation määrittämiseksi kompleksisissa väliaineissa, edullisesti lääketieteellisen hoidon yhteydessä - Förfarande och anordning för bestämning av koncentrationen av lägmolekylära föreningar i komplexa medier före-trädesvis vid medicinsk behandling
Keksinnön kohteena on menetelmä pienmolekyylisen yhdisteen väkevyyden määrittämiseksi moniaineisessa väliaineessa, esim. veressä, edullisesti lääketieteellisen hoidon yhteydessä. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että pieni osa moniai-neisesta väliaineesta dialysoidaan puoliläpäisevän kalvon kautta, minkä jälkeen mittaus suoritetaan dialysaatilla.
Edullisesti suoritetaan pienmolekyylisen yhdisteen väkevyyden määritys pienmolekyylisen yhdisteen jonkun entsymaattisesti pakotetun kemiallisen reaktion, esim. hapetuksen tai hydrolyysin, yhteydessä, jolloin muodostuu helpommin analysoitavia yhdisreitä. Mittaus helpottuu tällöin tietyissä tapauksissa, jos dialysaatti laimennetaan jollakin reagenssiliuoksella ja/tai sopivalla puskurilla ennen analyysin suorittamista.
2 60448
Keksinnön mukainen menetelmä on lähinnä tarkoitettu sovellettavaksi mitattaessa potilaan veren glukoosipitoisuutta, jolloin veri voidaan ottaa potilaasta ja johtaa dialysaattoriin ja sen jälkeen edullisesti siirtää takaisin potilaaseen. Tällaisessa sovellutuksessa käytetään edullisesti dialysaattorina "kuitumunuaista", jossa edullisesti on ainoastaan yksi tai muutama harva kuitu, jonka ympärille veri johdetaan siirtäen samalla pienmolekyylisiä yhdisteitä läpivirtaavaan dialyysinesteeseen, jolloin muodostuu dialysaatti, jolla mittaus tapahtuu. Dialyysivirtaa jokaisen yksittäisen kuidun läpi ohjataan tällöin sopivasti erikseen. Tällöin tulee virtaus jonkun kuidun läpi riippumattomaksi virtauksesta jonkun toisen kuidun läpi. Tämä aikaansaadaan sopivasti siten, että jokaiselle kuidulle annetaan erilliset sisääntulot ja/tai erilliset ulostulot ja yhdistetään erillisillä pumppumekanismeilla.
Ammattimiehelle on selvää, että keksinnön mukaista menetelmää luonnollisesti voidaan soveltaa pienmolekyylisten yhdisteiden kvantitatiivisessa ja/tai kvalitatiivisessa määrityksessä muissa moniaineisissa väliaineissa kuin veressä, esim. mikrobiologisissa viljelykammioissa.
Edellä kuvatussa menetelmässä voi pienmolekyylisiä yhdisteitä diffundoitua yli moniaineisesta väliaineesta dialyysi1iuokseen korkeamman paineen suuntaan. Jos dialyysi tällöin suoritetaan hyvin lyhyenä aikana, on tästä seurauksena, että ainoastaan hyvin vähäinen osa pienmolekyylisistä yhdisteistä kulkeutuu pois moniaineisesta väliaineesta. Pienmolekyylisten yhdisteiden saatu väkevyys dialy-saatissa tulee tällöin olemaan paljon pienempi kuin moniaineisessa väliaineessa. Pienmolekyylisten yhdisteiden väkevyys dialysaatissa tulee käytännössä kuitenkin suoraan verrannolliseksi väkevyyteen moniaineisessa väliaineessa. Mitattaessa glukoosia veressä saatetaan dialysaatti kosketukseen entsyymin, edullisesti glukoosioksidaasin kanssa, sopivasti liikkumattomaksi kiinteälle matriisille, esim. huokoiselle lasille, kiinnitettynä. Glukoosioksidaasi katalysoi glukoosin hapettumista, jolloin kuluu happea, muodostuu vetyperoksidia ja vapautuu protoneja. 02:n, H+:n tai H202:n väkevyysero, joka helposti voidaan määrittää ennen tai jälkeen entsymaattisen reaktion sopivilla elektrodeilla tai fotometrisesti käyttäen esim. pH-indi-kaattoria, antaa niinmuodoin vastauksen, joka välittömästi verran- 60448 nollisuuteen perustuen antaa glukoosipitoisuuden moniaineisessa väliaineessa.
Edullisesti tapahtuu mittaustulosten tietojen käsittely suoraan, jolloin arvioitua tulosta voidaan käyttää moniaineisen väliaineen, esim. veren käsittelyyn, jolla mittaus suoritetaan.
Glukoosipitoisuuksien mittausta varten voidaan entsyyminä käyttää myös heksokinaasi-entsyymiä yhdessä adenosiinitrifosfaatin (ATP) kanssa, jolloin muodostuu glukoosi-6-fosfaattia ja adenosii-nidifosfaattia (ADP) muutoksin, jotka voidaan mitata, esim. lämmön-kehittymisen perusteella. Samoin on tietenkin mahdollista antaa glukoosin osallistua sähkökemialliseen prosessiin, esim. polttoken-nossa glukoosi ja happi reagoivina aineina ja sitä tietä saada kvantitatiivinen mitta glukoosipitoisuudesta.
Jos keksinnön mukaista menetelmää sovelletaan penisilliinin mittaamiseen, käytetään edullisesti entsyyminä penisillinaasia, jolloin tapahtuva pH-muutos voidaan määrittää.
Jos keksinnön mukaista menetelmää käytetään kolesterolin mittaamiseen, käytetään entsyyminä edullisesti kolesterolioksidaasia, jolloin mittaus voi perustua C^in ja/tai i^O^n väkevyyden muutokseen .
Jos keksinnön mukaista menetelmää sovelletaan mitattaessa virtsahappoa, käytetään entsyyminä edullisesti urikaasia, jolloin mittaus voi tapahtua pH:n muutoksen perusteella.
Jos keksinnön mukaista menetelmää käytetään mitattaessa ureaa, käytetään entsyyminä edullisesti ureaasia, jolloin muodostunut ja/tai NH^"*" tai pH:n taipuma voidaan määrittää.
Jos keksinnön mukaista menetelmää sovelletaan mitattaessa mielivaltaista substraattia mielivaltaisen entsyymin suhteen, voidaan määritys useimmissa tapauksissa suorittaa termistorin avulla käyttäen hyväksi lämpötilan muutosta, joka miltei poikkeuksetta tapahtuu entsymaattisissa prosesseissa.
Mittaus suoritetaan sopivasti pitäen paine ja lämpötila dialysaattorissa vakiona ja jos analyysikoje on tälle herkkä, myös itse mittauspaikassa.
Jos dialyysikalvo valitaan ohueksi ja suhteellisen pieniä huokoisia sisältäväksi, tulee veden ultrasuodautuminen olemaan pieni. Tällöin tulee diffuusiosta kalvon läpi pääasiallisesti ratkaiseva. Dialysanssi muuttuu tällöin niin mitättömästi kohtuullisilla paineen muutoksilla, että käytännön kannalta ei ole tarpeen pitää vakiopai- * 60448 netta. Kuitenkin on toivottavaa, että paine dialyysi liuoksessa on jonkinverran korkeampi kuin ympäröivässä moniaineisessa väliaineessa, koska heikko ultrasuotautuminen, jota kaikesta huolimatta tapahtuu, vähentää vaaraa suurmolekyylisten aineiden ja solujen "hyytymisestä" kuidulle.
Mitattaessa glukoosipitoisuuksia saattaa olla edullista laimentaa dialysaattia heikosti happamella liuoksella tarkoituksella alentaa pH entsyymin pH-optimiin. Jos glukoosipitoisuuden fotometrinen määritys on toivottava, voidaan edullisesti käyttää toista entsyymipatjaa, joka sisältää esim. kiinnitettynä peroksidaasia, toista entsymaattista reaktiota varten vetyperoksidin ja jonkun muun substraatin, joka saa aikaan värireaktion, esim. ortotoludii-nin, välillä. Substraatti tähän toiseen entsyymivaiheeseen voidaan sitten olosuhteista riippuen lisätä ennen tai jälkeen glukoosioks.i-daasipatjaa.
Keksinnön kohteena on myös laitteisto edellä kuvattujen mittausten suorittamista varten moniaineisissa väliaineissa. Tämä laitteisto on tunnettu välineistä dialyysin suorittamiseksi pienelle osalle moniaineisesta väliaineesta, jolloin nämä välineet käsittävät yhden tai useamman johdon dialyysiliuoksen tuomista tai saadun dialysaatin poistamista varten, edullisesti entsyymimuutoksen kautta, mittausyksikköön.
Dialysaattorin muodostaa sopivasti kuitudialysaattori, jossa on edullisesti yksi tai kaksi onttoa puoliläpäisevää kuitua, joilla on erilliset sisäänottoaukot, joiden läpi dialyysineste on järjestetty kuljetettavaksi.
Tietyissä tapauksissa on toivottava, että moniaineista väliainetta, esim. verta ei eroteta luonnollisesti ympäristöstään. Vaihtoehtona mainitulle kuitudialysaattorille voidaan tällöin yksi tai muutama puoliläpäisevä kuitu, joka on varustettu letkuliittimin, sijoittaa suoraan moniaineiseen väliaineeseen, esim. verisuoneen, suonen sisäisen dialyysin aikaansaamiseksi.
Sijoittamalla suoraan moniaineiseen väliaineeseen voidaan kalvoaine ja letkut edullisesti käsitellä sellaisella tavalla, että moniaineisessa väliaineessa tapahtuu pienin mahdollinen määrä häiriöitä. Mittauksessa verisuonessa on esim. sopivaa käyttää heparini-soituja aineita.
5 60448
Keksinnön mukaiseen laitteistoon kuuluu sopivasti edelleen välineet dialysaatin laimentamiseksi vedellä, puskurilla ja/tai sopivalla reagenssilla.
Analyysi tehdään tietyissä tapauksissa mahdolliseksi siten, että keksinnön mukaiseen laitteistoon dialysaattorin ja mittausyksikön väliin kytketään entsyymipatja, esim. lasipatja, johon on kiinnitetty entsyymiä mitattavan aineen muuttamiseksi helpommin mitattaviksi yhdisteiksi. Haluttuun entsymaattiseen muutokseen voidaan tietenkin päästä myös siten, että laimennusliuos dialysaattorin jälkeen ja/tai dialyysineste sisältää toivottua entsyymiä vapaassa muodossa.
Käytännössä on osoittautunut sopivaksi kytkeä mittausyksikkö yhteen tietokoneyksikön kanssa saatujen mittaustulosten suoraan hyväksikäyttämiseksi haluttujen komponenttien lisäämiseksi moniainei-seen väliaineeseen, esim. vereen, jota tutkitaan.
Keksintöä kuvataan lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirroksiin, jotka esimerkkeinä esittävät keksinnön mukaisen laitteiston edullisia suoritusmuotoja.
Kuva 1 esittää tällöin laitteiston virtauskaaviota.
Kuvat 2 A, 2 B ja 2 C esittävät kolmea toisiaan kohtaan kohtisuorassa olevaa näkymää kuitudialysaattorista, joka voi yksityiskohtana sisältyä kuvan 1 mukaiseen laitteistoon.
Kuva 3 A esittää lattadialysaattoria, joka voi sisältyä yksityiskohtana kuvan 1 mukaiseen laitteistoon.
Kuva 3 B esittää leikkausta viivaa III-III pitkin kuvassa 3 A.
Kuva H esittää kahden entsyymipatjan sijoittelua, jotka voivat sisältyä yksityiskohtana kuvaan 1.
Kuva 5 esittää dialyysimenetelmää ja periaatetta suonensisäisessä dialyysissä.
Kuvassa 1 merkitään R:llä säiliötä analysoitavaa moniaineis-ta väliainetta varten. Johtoa 1 pitkin pumpataan pumpun P1 avulla väliaine dialysaattoriin 2. Jos väliaine on esimerkiksi verta, voi säiliön R muodostaa ihmisen verenkiertojärjestelmä. Tässä tapauksessa pumpataan sopivasti pumpun P2 avulla hepariinia tämän aineen säiliöstä 3 johtoja 4 pitkin pisteeseen lähellä putken 1 sisäänme-noa. Tämä tapahtuu siinä tapauksessa veren hyytymisen välttämiseksi.
Dialysaattorilla voi olla esimerkiksi muoto, jollainen suurem- 6 60448 massa mittakaavassa esitetään kuvissa 2 A, 2 B ja 2 C tai kuvissa 3 A ja 3 B. Kuvissa 2 A, 2 B ja 2 C muodostaa dialysaattorin putki 2, johon johto 1 on liitetty putki-istukan 2 a kautta. Dialy-saattorin toisessa päässä on johto 5 tutkitun väliaineen poiskuljet-tamiseksi liitetty putki-istukan 2 b avulla. Dialysaattori on tässä tapauksessa edelleen varustettu kolmella muulla putki-istukalla, 2 c^, 2 Cj ja 2 d, jotka on järjestetty kahden ohuen kuidun 2 e^ ja 2 e2 , jotka ovat puoliläpäisevää kalvoainetta, esim. regeneroitua selluloosaa, sisääntuomiseksi tai ulosviemiseksi.
Tutkittu aine viedään sitten, kuten kuvasta 1 käy ilmi, paine-mittarin 6 ja painesäätimen 7 kautta johdon 5 jatkeen läpi takaisin säiliöön R.
Monikanavapumpun P3 avulla kuljetetaan dialyysinestettä säiliöstä 8 putkien 9 a ja 9 b kautta putki-istukoille 2 ja 2 c^. Näissä viedään dialyysineste kuituihin 2 ja 2 e^ poissyöttämistä varten sitten putki-istukan 2 d kautta johtoon 10. Suoraan tähän johtoon 10 syötetään saman pumpun P3 avulla puskuriliuosta ja/tai reagenssiliuosta säiliöstä 11 johdon 12 kautta 13 a ja 13 b putkessa 9 a ja 9 b kuvaavat painemittareita. Laimennettu dialysaatti viedään sitten, jos differentiaalimittaus on tarpeen, mittauskohdan Ib a ja edelleen kiinnitettyä entsyymiä sisältävän yksikön 14 läpi mittauspaikalle 15, joka on esim. mittauselektrodi tai fotometri, ja edelleen johtoa 16 pitkin virtausmittarin 17 tai tiputuskammion 24 kautta, jossa on pisaralaskin virtausnopeuden valvomiseksi, sekä alas poistoastiaan 18. Kuvassa 1 esitetään sekä yleinen virtausmittari 17 että tiputuskammio 24. Jompikumpi tietenkin kuitenkin riittää .
Esim. mittauselektrodin tai valokennon 15 avulla saatu tulos viedään johdon 19 ja varsinaisen mittausyksikön 20 kautta tietokoneelle 21. Tämä tietokone voidaan sitten järjestää ohjaamaan pumppuja P4 ja P5 nesteen pumppaamista varten säiliöistä 22 ja 23 suoraan johtoon 5 suoraan vaikuttamaan tukittavaan väliaineeseen. Jos esim. ori kysymys glukoosin mittaamisesta potilaan veressä, voi säiliö 22 sisältää insuliinia ja säiliö 23 glukoosia ja/tai glukagonia.
Kuvissa 3 A ja 3 B muodostaa dialysaattorin sensijaan putki 3 a, johon johto 1 on liitetty putki-istukalla 3 b. Dialysaattorin toisessa päässä on putki 5 tutkitun väliaineen poiskuljettamista varten liitetty samanlaisella putki-istukalla 3 b. Dialysaattori 7 60448 on edelleen tässä tapauksessa varustettu kahdella muulla putki-istukalla 3 c ja 3 d, jotka on järjestetty tuomaan tai vastaavasti viemään dialyysinestettä 3 e:llä merkityn puoliläpäisevän kalvon alle tai alta.
Käytännön syistä on putki-istukat 3 c ja 3 d muotoiltu irtonaiseksi kantta muistuttavaksi osaksi 3 f, jota lukituslaitteen 3 g avulla myös käytetään hyväksi puristamaan kalvo 3 e kiinni.
Kuvassa 4 esitetään, kuinka entsyymiyksikkö 14 voi muodostua kahdesta sarjaan kytketystä entsyymipatjasta, jotka on liitetty johtoon 10 dialysaattorista (2) ja johtoon 12 laimennusnestettä varten tämän jälkeen. 12 a osoittaa tässä vaihtoehtoista laimennus-paikkaa näiden kahden entsyymipatjan välissä. Tätä järjestelmää voidaan käyttää värin muutoksen aikaansaamiseksi ja mittaamiseksi, jolloin se kytketään fotometriin 15 b. Dialysaatti viedään sitten johtoa 16 pitkin mahdolliseen virtausmittariin ja edelleen kuvassa 1 esitettyyn poistoastiaan 18.
Kuvassa 5 esitetään lopuksi, miten dialyysi voi tapahtua suoraan verisuonessa viemällä ohjausputkien 31 ja 32 kautta sisään ja ulos ontto kuitu 30, joka on tehty puoliläpäisevästä kalvoainees-ta. Näiden ohjausputkien kautta kytketään kuitu sitten johtoihin, jotka vastaavat johtoja 9 a (tai 9 b) ja 10 kuvassa 1, minkä ansiosta sen läpi voi virrata dialyysinestettä samalla tavalla kuin kuitujen läpi dialysaattorissa 2 kuvassa 1.
Keksintö ei tietenkään rajoitu yksinomaan edellä kuvattuun suoritusmuotoon vaan sitä voidaan muunnella jälkeentulevien patenttivaatimusten puitteissa. Esim. voidaan kaksi tai useampia edellä mainituista pumpuista kytkeä yhteen saattamalla esim. letkupumppu vaikuttamaan kahteen tai useampaan letkuun.
Keksinnön mukainen laitteisto on erityisen sopiva sokeritautista potilasta lääketieteellisesti hoidettaessa ja se voi tällöin toimia ns. keinotekoisena haimana. Ammattimiehelle on kuitenkin samanaikaisesti selvää, että keksinnön mukaista laitteistoa voidaan käyttää myös muiden moniaineisten väliaineiden kuin veren mittaamiseen ja/tai säätelyyn.

Claims (19)

  1. 8 60448
  2. 1. Menetelmä pienmolekyylisen yhdisteen konsentraation määrittämiseksi kompleksisessa väliaineessa, esim. veressä, edullisesti lääketieteellisen hoidon yhteydessä, jolloin kompleksinen väliaine dialyso.idaan puoliläpäisevän kalvon (2e^, 2e2, 3e, 30) kautta ennen d.ialysaatille suoritettavaa mittausta, tunnettu siitä, että ainoastaan pieni osa kompleksisesta väliaineesta dialy-soidaan, jonka jälkeen tämä osa palautetaan jäljelle jääneeseen kompleksiseen väliaineeseen olennaisesti muuttumattomana.
  3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kompleksiselle väliaineelle suoritetaan dialyysi niin lyhyenä ajanjaksona, että puoliläpäisevä kalvo ehtii siirtää vain pienen osan pienmolekyylisestä yhdisteestä, jonka jälkeen konsent-raatio saadaan suhteellisuuden perusteella.
  4. 3. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsitellyn dialyysinesteen määrä dialyysi jakson tiettynä hetkenä valitaan oleellisesti pienemmäksi kuin kompleksisen väliaineen samanaikaisesti tutkittu osa. *4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yksi tai useampi puoliläpäisevä kalvo sijoitetaan kompleksiseen väliaineeseen, esim. suoraan verisuoneen, jolloin dialyysi-nestettä johdetaan putkimaisen kalvon tai kalvojen läpi tämän tai näiden samanaikaisesti ollessa kompleksisen väliaineen ympäröimiä, jonka jälkeen muodostunut d.ialysaatti johdetaan pois kompleksisesta väliaineesta mittausta varten.
  5. 5, Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mittaus suoritetaan dialysaa-t.ille yhden tai useamman entsyymin avulla suoritetun kemiallisen muuttamisen jälkeen tai sen yhteydessä, joka entsyymi tai entsyymit on edullisesti immobilisoitu kiinteällä matriisilla, esim. lasilla.
  6. 6, Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialysaatti laimennetaan vedellä, puskurilla tai reagenssiliuoksella ennen mittauksen suorittamista.
  7. 7, Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen 1-3 ja 5-6 mukainen menetelmä sovellettuna potilaan veressä olevan pienmolekyylisen yhdisteen mittaukseen, jolloin verta otetaan valtimosta tai 9 60448 laskimosta ja johdetaan d.ialysaattoriin (2) ja palautetaan sen jälkeen potilaaseen, tunnettu siitä, että dialysaattori.na (2) käytetään "kuitumunuaista", jossa edullisesti on ainoastaan yksi tai muutama kuitu (2e), tai muuta dialysaattoria, jonka tilavuus dialyysipuolella on erittäin pieni, esim. pientä "levydialysaatto-ria" (kuva 3).
  8. 8. Patenttivaatimuksen 4 tai 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialyysivirtaukset jokaisen kuidun läpi ovat toisistaan riippumattomia mutta edullisesti samoja, johon päästään antamalla jokaiselle kuidulle erillinen sisääntulo ja yhdistämällä letkujen kautta erillisiin pumppausmekanisme.ihin.
  9. 9. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että putkenmuotoinen puoliläpäisevä kalvo, kuitu ja/tai letkuliitokset kompleksista väliainetta päin olevalla puolella on ympäröity koaguloitum.ista estävällä aineella, esim. pinnalla immobilisoidulla hepariin.illa.
  10. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että dialysaatti ennen mittausta saatetaan kulkemaan yhden tai useamman kiinteän matriisin, esim. las.ikerroksen (14) kautta, jossa on yksi tai useampi immobilisoitu entsyymi, jolloin tapahtuu reaktio tai sarja reaktioita, joka muodostaa jonkin tuotteen tai kuluttaa jotakin substraattia, mitä suoraan voidaan mitata, esim, muodostuu värjätty tuote, C^-väkevyys muuttuu, muodostuu ja/tai H+-väkevyys muuttuu.
  11. 11. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paine ja/tai lämpötila dialy-saattori.ssa (2) ja/tai itse mittauspaikassa (15) pidetään muuttumattomina mittauksen aikana.
  12. 12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dialyysi suoritetaan olosuhteissa, jotka tekevät järjestelmän pääasiallisesti riippumattomaksi painevaih-teluista, mihin päästään valitsemalla dialyysikalvo, jossa on pienet huokoset, ja antamalla dialyysinesteelle suurempi paine kuin ympäröivällä väliaineella, minkä vaikutuksesta pääasiallisesti diffuusio eikä ultrasuotautuminen tulee määräämään dialyys.itehokkuuden, samalla kun heikko ultrasuotautuminen ulospäin kompleksista väliainetta kohti vähentää ’'hyytymisen" vaaraa kalvolle. 10 60448
  13. 13. Laitteisto jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukaisen menetelmän suorittamiseksi, joka laitteisto käsittää laitteet kompleksisen väliaineen dialyysiä varten, jolloin nämä laitteet käsittävät yhden tai useamman johdon dialyysinesteen syöttämiseksi tai saadun dialysaatin poistamiseksi, edullisesti entsyymimuutoksen kautta (kohdassa 14) mittausyksikköön (15, 20), t unn e t t u siitä, että mainitut laitteet kompleksisen väliaineen dialyysiä varten on sovitettu dialysoimaan vain pieni osa väliaineesta ja sen jälkeen palauttamaan tämä osa kompleksiseen väliaineeseen olennaisesti muuttumattomana.
  14. 14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että mainitut laitteet dialyysin suorittamista varten käsittävät olennaisesti täydellisen dialysaattorin, johon kuuluu letkuja tutkitun väliaineen syöttämiseksi ja poistamiseksi ja dialyysi-nesteen syöttämiseksi ja saadun dialysaatin poisjohtamiseksi.
  15. 15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laittteisto, tunnet-t u siitä, että mainitut laitteet dialyysin suorittamista varten käsittävät olennaisesti vain dialysaattorin sen osan (30-32), joka jakaa dialyysinestettä tai dialysaattia, jolloin tämä osa on tarkoitettu sijoitettavaksi suoraan tutkittavaan väliaineeseen, esim. puoliläpäisevää kalvomateriaal.ia olevan kuidun (30) muodossa suoraan tutkittavan potilaan verisuoneen.
  16. 16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto, joka käsittää levydialysaattorin (kuva 3), tunnettu siitä, että kalvo (3e) kiinnityslaitteen (3f, 3g) avulla on kiinnitetty pitkin dialysaattorin sisäseinämän yhtä tai useampaa osaa, jolloin muodostuu yksi tai useampi pieni kammio, jonka läpi dialyysinestettä voidaan pumpata .
  17. 17. Jonkin patenttivaatimuksen 13-16 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että dialysaattorin (2) ja mittausyksikön (15, 20) väliin on kytketty yksi tai useampi entsyym.ikerros, jossa on yksi tai useampi immobilisoitu entsyymi jokaisessa kerroksessa, esim, lasikerroksessa, määritettävän yhdisteen muuttamiseksi, jolloin muodostuu helposti määritettävissä oleva tuote tai tapahtuu jokin muutos.
  18. 18. Jonkin patenttivaatimuksen 13-17 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että se käsittää mittausyksikköön (15, 20) 11 60 4 4 8 kytketyn tietokone yksikön (21) saatujen mittaustulosten arvi olin i sek s j sekä laitteen (22, 23, P4 , P5) tämän tuloksen hyväksikäyttämiseksi suoraan glukoosisisällön suhteen tutkittavan kompleksisen väliaineen, esim, veren, käsittelyyn, jolloin pumput (P4,ja P5) tietokoneen signaalien perusteella voivat suihkuttaa sopivaa käsittelyainetta, esim. insuliinia (P4) tai glukoosia tai glukagonia (P5), kompleksiseen väliaineeseen.
  19. 19. Jonkin patenttivaatimuksen 13-18 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että virtausta mittausyksikön läpi valvotaan virtausmittarilla, esim. tipanlaskimella (24). »k 1 12 60448
FI763704A 1975-12-31 1976-12-27 Foerfarande och anordning foer bestaemning av koncentrationen av laogmolekylaera foereningar i komplexa medier foeretraedesvis vid medicinsk behandling FI60448C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7600024 1975-12-31
SE7600024A SE396819B (sv) 1975-12-31 1975-12-31 Sett och anordning for bestemning av koncentrationen av en lagmolekyler forening i ett komplext medium genom dialys

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI763704A FI763704A (fi) 1977-07-01
FI60448B FI60448B (fi) 1981-09-30
FI60448C true FI60448C (fi) 1982-01-11

Family

ID=20326670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI763704A FI60448C (fi) 1975-12-31 1976-12-27 Foerfarande och anordning foer bestaemning av koncentrationen av laogmolekylaera foereningar i komplexa medier foeretraedesvis vid medicinsk behandling

Country Status (20)

Country Link
US (1) US4229542A (fi)
JP (1) JPS5285885A (fi)
AT (1) AT361131B (fi)
AU (1) AU504818B2 (fi)
BE (1) BE850006A (fi)
BR (1) BR7608796A (fi)
CA (1) CA1075136A (fi)
CH (1) CH631546A5 (fi)
DD (1) DD127913A5 (fi)
DE (1) DE2658101A1 (fi)
DK (1) DK577476A (fi)
FI (1) FI60448C (fi)
FR (1) FR2337341A1 (fi)
GB (1) GB1581353A (fi)
IT (1) IT1067019B (fi)
MX (1) MX148157A (fi)
NL (1) NL7614448A (fi)
NO (1) NO143193C (fi)
NZ (1) NZ182950A (fi)
SE (1) SE396819B (fi)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4311789A (en) * 1975-12-31 1982-01-19 Gambro Ag Method for sampling and measuring the content of a low-molecular weight compound in a complex fluid medium
DE2737922A1 (de) * 1977-08-23 1979-03-08 Fresenius Chem Pharm Ind Kuenstliche endokrine druese
SE442640B (sv) * 1977-12-16 1986-01-20 Gambro Lundia Ab Sett och anordning for att meta koncentrationen av en forening i ett flytande medium
LU80437A1 (fr) * 1978-10-27 1980-05-07 Continental Pharma Procede et dispositif pour le dosage de la malondialdehyde
US4491011A (en) * 1982-06-11 1985-01-01 Brigham Young University Dialyzing injection system for instrumental detection
SE453753B (sv) * 1982-06-15 1988-02-29 Gambro Lundia Ab Anordning for koncentrationsmetning
SE453754B (sv) * 1982-06-15 1988-02-29 Gambro Lundia Ab Anordning for metning av koncentrationen av en lagmolekyler forening i ett komplext medium
GB2124370B (en) * 1982-07-20 1985-12-18 David Christopher Turnell Sample preparation for liquid chromatography
US4837157A (en) * 1982-07-20 1989-06-06 Coventry Health Authority Sample preparation method for liquid chromatography
JPS5922620A (ja) * 1982-07-28 1984-02-04 Kureha Chem Ind Co Ltd グルコ−スフイルタ−
CS238261B1 (en) * 1983-07-28 1985-11-13 Jiri Cerkasov Enzymatic reactions execution and tracing method and device for application of this method
US4529521A (en) * 1983-08-26 1985-07-16 The Dow Chemical Company Method and apparatus for analyzing latexes
WO1989001794A1 (en) * 1987-08-28 1989-03-09 Regents Of The University Of Minnesota Metabolic sensor for a drug delivery system
SE9000192L (sv) * 1990-01-19 1991-07-20 Gambro Ab System respektive saett foer maetning av halten av en substans i en loesning eller dispersion av densamma, varvid substansen utgoeres av ett aemne som aer icke elektriskt ledande eller svagt elektriskt ledande
DE4012079C2 (de) * 1990-04-14 1997-11-06 Jakob Dr Bodziony Implantierbare Austausch- und Diffusionskammer
FR2679334B1 (fr) * 1991-07-19 1997-06-27 Ciposa Microtech Procede pour recueillir un echantillon de dialysat et dispositif pour la mise en óoeuvre de ce procede.
FR2684864A1 (fr) * 1991-12-12 1993-06-18 Hemodia Procede et dispositif pour mesurer la concentration d'une substance dans un milieu complexe liquide, par exemple le sang.
DE102014106489A1 (de) 2014-05-08 2015-11-12 B. Braun Avitum Ag Vorrichtung und Vorrichtungs-Steuerungsverfahren zur quantitativen Konzentrationsbestimmung ausgewählter aus einem Patientenkörper ausgefilterter Substanzen in einer Flüssigkeit

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2797149A (en) * 1953-01-08 1957-06-25 Technicon International Ltd Methods of and apparatus for analyzing liquids containing crystalloid and non-crystalloid constituents
DE1065635B (fi) * 1956-03-23
US2893324A (en) * 1956-12-13 1959-07-07 Technicon Instr Pumps
US3098717A (en) * 1959-04-27 1963-07-23 Technicon Instr Fluid treatment method and apparatus with double-flow colorimeter
US3047367A (en) * 1959-12-01 1962-07-31 Technicon Instr Automatic analysis with fluid segmentation
GB1084080A (fi) * 1964-11-30 Beckman Instruments Inc
US3373876A (en) * 1966-05-12 1968-03-19 Dow Chemical Co Artificial body organ apparatus
US3483990A (en) * 1967-03-06 1969-12-16 Beckman Instruments Inc Dialyzer apparatus
US3653841A (en) * 1969-12-19 1972-04-04 Hoffmann La Roche Methods and compositions for determining glucose in blood
DE2130308C3 (de) * 1971-06-18 1975-07-24 Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von enzymatisch umsetzbaren Probensubstanzen
US3721623A (en) * 1971-07-23 1973-03-20 Westinghouse Electric Corp Method of improving the salt rejection of semipermeable reverse osmosis membranes
US3847809A (en) * 1972-07-03 1974-11-12 David Kopf Syst Proportioning system
JPS49130091A (fi) * 1973-04-17 1974-12-12
JPS5043785A (fi) * 1973-08-20 1975-04-19
US3902490A (en) * 1974-03-27 1975-09-02 Univ Utah Portable artificial kidney system
US3919051A (en) * 1974-07-11 1975-11-11 Honeywell Inc Biological analyzer and method
US3993560A (en) * 1975-02-27 1976-11-23 Halpern Richard M Method and apparatus for monitoring cellular activities
US4055175A (en) * 1976-05-07 1977-10-25 Miles Laboratories, Inc. Blood glucose control apparatus
SE7613375L (sv) * 1976-11-30 1978-05-31 Gambro Ab Sett och anordning for metning av koncentrationen av en lagmolekyler forening i ett komplex medium

Also Published As

Publication number Publication date
AT361131B (de) 1981-02-25
US4229542A (en) 1980-10-21
FR2337341B1 (fi) 1982-01-22
NZ182950A (en) 1979-08-31
CH631546A5 (de) 1982-08-13
NO143193B (no) 1980-09-22
DE2658101A1 (de) 1977-07-14
DD127913A5 (de) 1977-10-19
NO764372L (fi) 1977-07-01
FR2337341A1 (fr) 1977-07-29
JPS5285885A (en) 1977-07-16
CA1075136A (en) 1980-04-08
BR7608796A (pt) 1977-10-25
FI763704A (fi) 1977-07-01
BE850006A (fr) 1977-04-15
AU2101176A (en) 1978-07-06
FI60448B (fi) 1981-09-30
SE396819B (sv) 1977-10-03
MX148157A (es) 1983-03-22
AU504818B2 (en) 1979-11-01
GB1581353A (en) 1980-12-10
NL7614448A (nl) 1977-07-04
IT1067019B (it) 1985-03-12
SE7600024L (sv) 1977-07-01
NO143193C (no) 1981-01-02
ATA969976A (de) 1980-07-15
DK577476A (da) 1977-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI60448C (fi) Foerfarande och anordning foer bestaemning av koncentrationen av laogmolekylaera foereningar i komplexa medier foeretraedesvis vid medicinsk behandling
US4311789A (en) Method for sampling and measuring the content of a low-molecular weight compound in a complex fluid medium
GB1563092A (en) Apparatus for measuring content of a dialysable compound in a complex fluid medium
US4832034A (en) Method and apparatus for withdrawing, collecting and biosensing chemical constituents from complex fluids
CA1316981C (en) Sample analysis
US20170260560A1 (en) Amperometric Creatinine Biosensor With Immobilized Enzyme-Polymer Composition And Systems Using Same, And Methods
US20030216677A1 (en) Biosensor for dialysis therapy
US7002670B2 (en) Optical sensor and method for measuring concentration of a chemical constituent using its intrinsic optical absorbance
JPH10501425A (ja) 液体サンプル中のアナライトの計測装置
EP0614081B1 (en) A method and a system for measuring the concentration of a substance in a fluid, and the use thereof
US4490235A (en) Electrochemical cell provided with selective electrodes and at least one chemical reactor, for indirect measurement of clinical-chemical parameters
HU180210B (en) Method and device for continuous detecting concentration of an enzymatic substratum
US5037737A (en) Analysis by sensor placement in recprocating flow
EP0805350A1 (en) An apparatus and method for the determination of substances in solution, suspension or emulsion by differential pH measurement
Towe et al. A microflow amperometric glucose biosensor
CN111315894B (zh) 用酶组合物检测肌酸水平
JPS5916780B2 (ja) 人工腎臓モニタ−装置
JP2775055B2 (ja) バイオセンサ
GB2063479A (en) Apparatus for Continuous Determination of a Plurality of Solution Components
Ivanov et al. Cholinesterase sensors based on thick-film graphite electrodes for the flow-injection determination of organophosphorus pesticides
Kyröläinen et al. On‐line calibration of a computerized biosensor system for continuous measurements of glucose and lactate
Kyröläinen et al. Biosensor monitoring of blood lactate during open-heart surgery
GB2029261A (en) Method and device for converting substances dissolved in a body fluid with enzymes
Cooney et al. Evaluation of microfluidic blood gas sensors that combine microdialysis and optical monitoring
JP4384556B2 (ja) バイオセンサ装置の交換ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: GAMBRO LUNDIA AB