SE453754B

SE453754B - Anordning for metning av koncentrationen av en lagmolekyler forening i ett komplext medium

Info

Publication number: SE453754B
Application number: SE8203696A
Authority: SE
Inventors: J S Claren; L-G Olsson
Original assignee: Gambro Lundia Ab
Priority date: 1982-06-15
Filing date: 1982-06-15
Publication date: 1988-02-29
Also published as: ATE24400T1; US4587219A; SE8203696L; JPS596065A; EP0102457B1; DE3368520D1; EP0102457A1

Description

15 ZU 25 30 453 754 är en mätelektrod) lätt kan ge systematiska mätavvikelser under mätningens gång beroende på exempelvis tempera- turstörningar eller liknande. Det vore i stället önskvärt att kunna genomföra kalibreringen även under själva mätproceduren för att därigenom få en kontroll på mät- enhetens noggrannhet och därmed säkrare mätresultat.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att tillgodose detta önskemål och åstadkomma en anordning med vilken det är möjligt att kalibrera mätenheten även under själva mätproceduren. Ändamålet ovan uppnås enligt uppfinningen med hjälp av den anordning som definieras i efterföljande patentkrav _ och som kommer att beskrivas närmare i det följande.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Enligt uppfinningen âstadkommes således en anordning för mätning av koncentrationen av en lågmolekylär förening i ett komplext medium, innefattande en dialysator, even- tuellt en enzymreaktor, samt en mätenhet. Anordningen kännetecknas därav att den även innefattar ett ventil- organ, som är-anordnat att omväxlande leda det komplexa mediet respektive en kalibreringslösning till dialysatorn, varigenom det blir möjligt att kalibrera mätenheten under själva koncentrationsmätningen.

Beträffande lämpliga och föredragna utföringsformer av ventílorganet hos anordníngen enligt uppfinningen hänvisas till efterföljande patentkrav 2 - ll samt den följande beskrivningen.

KORT FIGURBESKRIVNING Fig. l visar en föredragen utföringsform av anord- ningen enligt uppfinningen, och fig. 2 - 6 avser att belysa funktionen hos en speciellt föredragen utförings- form av ventilorganet hos den i fig. 1 visade anordningen. 10 15 20 25 30 453 754 DETALJERAD FIGURBESKRIVNING Såsom visas i fig. I innefattar anordningen enligt uppfinningen företrädesvis en dialysator 1, en enzym- reaktor 2, en mätenhet 3, en temperaturavkännare 4, en avluftare 5 samt en flödesomställare 6. Dessa element är kända för fackmannen och torde därför knappast behöva presenteras närmare här. För närmare information be- träffande funktionen hos dessa element hänvisas i stället till något av de ovan uppräknade patenten.

Såsom framgår av fig. 1 är de ovan uppräknade ele- menten företrädesvis anordnade på ovansidan av en stapel 3. ett kanalsystem. Exempel på ett föredraget kanalsystem kan av plattor 7, 9 samt i förbindelse med varandra genom vara det, som beskrivs närmare i den samtidigt härmed inlämnade svenska patentansökan 82.03695-5. I korthet är detta kanalsystem uppbyggt av mellan de staplade plattorna bildade kanaler av vilka endast en del visas i fig. 1 i form av slangar 10, ll, 12 vilka är anordnade över ett genom plattorna bildat pumphâl P för att därigenom skapa ett medel för att pumpa de enskilda vätskorna i kanal- systemet. För ytterligare information beträffande detta kanalsystem hänvisas till den nämnda samtidigt härmed inlämnade svenska patentansökan 82.03695-5.

Av fig. 1 framgår vidare, att anordningen enligt uppfinningen innefattar ett ventilorgan (allmänt betecknat a i fig. l) som kommer att beskrivas närmare i det föl- jande med speciell hänvisning till fíg. 2 - 6.

Ventilorganet innefattar företrädesvis en mellan tvâ lägen rörlig ventildel 13 samt en fast del 14, varvid den rörliga ventildelen 13 med sin ena ände l3a lämpligen är löstagbart fastsatt vid en motsvarande ände l4a hos den fasta ventildelen 14. 10 15 20 25 30 453 754 Den rörliga ventildelen 13 innefattar en öppnings-och stängningsbar inloppskanal 15 för det komplexa mediet, exempelvis blod, som är avsett att uttagas från en patient med hjälp av en kanyl 16 och slang 17. Inloppskanalen 15 är i sin tur förbindbar med dialysatorn 1 via en mot- svarande utloppskanal 18 i den fasta ventildelen 14 och 11, såsom närmare beskrivs i den samtidigt härmed inlämnade det icke visade kanalsystemet mellan plattorna 10, 12 svenska patentansökan 8203695-5.

Den fasta ventildelen 14 innefattar en inloppskanal 19 för kalibreringslösning, varvid inloppskanalen 19 är direkt förbindbar med utloppskanalen 18 via ett i änden l3a hos den rörliga ventildelen 13 bildat spår 20, såsom kommer att förklaras närmare i det följande i samband med att anordningens funktion beskrivs.

Dessutom innefattar den fasta ventildelen 14 före- trädesvis en inloppskanal 21 för antikoaguleringsmedel, varvid denna kanal är dels direkt förbindbar med ut- loppskanalen tildelen 13, 18 via nämnda spår 20 hos den rörliga ven- och dels indirekt förbindbar med utlopps- kanalen 18 via en motsvarande kanal 22 hos den rörliga ventildelen 13 samt en slang 23 som via kanylen 16 står i förbindelse med slangen 17 för det komplexa mediet och därmed inloppsöppningen 15 i den rörliga ventildelen 13, såsom nämnts ovan.

Respektive källa för kalibreringslösningen och antikoaguleringsmedlet kan exempelvis vara en sådan behållare som beskrivs i den svenska patentansökan nr 81.04l46-7 och som kan vara i förbindelse med kanal systemet i plattorna 7, 8, 9 på det sätt som närmare beskrivs i den samtidigt härmed inlämnade svenska patent- ansökan 82.03695.5. försedd med nivâmärkning av det slag som beskrivs närmare Företrädesvis är denna behållare i den svenska patentansökan nr 81.04147-7. 10 15 20 25 30 35 453 754 Anordningena funktion A. Kalibrering När kalibrering skall genomföras med anordningen enligt uppfinningen ställes ventilorganet, företrädesvis med hjälp av en vridarm 24 i det läge som motsvaras av fig. 2 och 3 respektive fig. 6. Såsom framgår av dessa figurer är i detta läge inloppskanalen 19 för kalibre- ringslösning i den fasta ventildelen 14 i förbindelse med spåret 20 vid 20a samt via detta spår vid 20b i förbin- delse med utloppskanalen 18 i den fasta ventildelen 14 som på beskrivet sätt är i förbindelse med dialysatorn 1 via kanalsystemet mellan plattorna 7, 8, 9. Vidare är in- loppsöppningen 21 för antikoaguleringsmedel i den fasta ventildelen 14 i förbindelse med spåret 20 vid 20c samt via detta spår vid 20b i förbindelse med utloppskanalen 18. Såsom också framgår vid jämförelse av fig. 2 och 3 är i detta läge förbindelsen mellan inloppskanalen 15 för det komplexa mediet i den rörliga ventildelen 13 och ut- loppskanalen 18 bruten. Likaså är förbindelsen mellan inloppskanalen 21 för antikoaguleringsmedel i den fasta ventildelen 14 och motsvarande kanal 22 i den rörliga ventildelen 13 bruten.

Under kalibreringen kommer således kalibrerings- lösning att pumpas från en icke visad källa i förbindelse med ett inlopp 24 och vidare genom kanalsystemet mellan plattorna 7, 8, 9 in i inloppskanalen 19 i den fasta ventildelcn 14 och vidare via spåret 20a, 20, 20b i den rörliga ventildelen 13 in i utloppskanalen 18 i den fasta ventildelen 14 och från denna via kanalsystemet mellan plattorna 7, 8, 9 till dialysatorn 1, Från dialysatorn pumpas därefter kalibreringslösningen via kanalsystemet till en icke visad slaskbehållare i förbindelse med ett utlopp 25 på det sätt som beskrivs närmare i den samtidigt härmed inlämnade svenska patentansökan 82.03695-5.

Samtidigt pumpas antikoaguleringsmedel från 10 15 20 25 30 35 453 75.4 en icke visad källa i förbindelse med ett inlopp 26 genom slangen 12 in i inloppskanalen 21 i den fasta ventildelen 14 och vidare från denna kanal till utloppet 18 via spåret 20c, 20, 20b samt från utloppskanalen 18 efter samma kanalsystem som kalibreríngslösningen. Därigenom åstad- kommes således en blandning av antikoaguleringsmedel och kalibreringslösning, när dessa båda strömmar möts i spåret 20 vid 20b. 3. Ioncentrationsnitning Under koncentrationsmätningen av den lågmolekylära föreningen (exempelvis glukos) i det komplexa mediet (exempelvis blod) är ventilorganet ställt i det läge som är avsett att representeras av fig. 2 och 4 respektive fig. 5. Såsom framgår vid jämförelse av dessa figurer är i detta läge inloppskanalen 15 för blodet i den rörliga ventildelen 13 i direkt förbindelse med utloppskanalen 18 i den fasta ventildelen 14 och därefter på samma sätt som beskrivits ovan i förbindelse med dialysatorn 1 via det icke visade kanalsystemet mellan plattorna 7, 8, 9. Likaså är i detta läge inloppskanalen 21 för antikoagulerings- medel i den fasta ventildelen 14 i förbindelse med ut- loppskanalen 18 vis den motsvarande kanalen 22 i den rörliga ventildelen 13, slangen 23, kanylen 16, slangen 17 samt inloppskanalen 15 i den rörliga ventildelen 13 för blodet. Vid jämförelse mellan fig. 2 och 4 framgår att i detta läge den direkta förbindelsen mellan inloppskanalen 21 i den fasta ventildelen 14 och utloppskanalen 18 är bruten liksom inloppskanalen 19 för kalibreríugslösning i den fasta_venti1delen 14 och utloppskanalen 18.

Under koncentrationsmätningn av den lågmolekylära föreningen kommer således blodet att uttagas från exem- pelvis en patient genom kanylen 16 och pumpas till dia- lysatorn 1 via slangen 17, inloppskanalen 15 i den rörliga ventildelen 13, utloppskanalen 18 i den fasta ventildelen 14 samt det icke visade kanalsystemet mellan plattorna 7, 10 15 20 25 30 453 754 8, 9 på det sätt som beskrivs närmare i den samtidigt härmed inlämnade svenska patentansökan 82.03695-5. Sam- tidigt pumpas antikoaguleringsmedel in i inloppskanalen 21 i den fasta ventildelen 14 på samma sätt som beskrivits ovan samt vidare till kanylen 16 via motsvarande kanal 22 i den rörliga ventildelen 13 och slangen 23. Från kanylen 16 följer därefter antikoaguleringsmedlet samma flödesbana som blodet. Därigenom åstadkommas således en blandning av antikoaguleringsmedel och blod inuti kanylen 16 där dessa båda strömmar möts.

Av den ovanstående beskrivning framgår således tydligt att det med hjälp av anordningen enligt före- liggande uppfinning är möjligt att med jämna mellanrum under själva mätningen av den lâgmolekylära föreningen i det komplexa mediet kalibrera mätenheten 3 genom att helt enkelt ställa om ventilorganet i sina båda respektive lägen för kalibrering och mätning.

I detta sammanhang kan det vara värt att påpeka att risken för koagulering i kanylen 16 och slangen 17 under själva kalibreringen, dvs när dessa båda element är fyllda med exempelvis blod som då står stilla, undvikas däri- genom, att blodet samtidigt och fortlöpande hålles blandat med antikoaguleringsmedel som således möter blodflödet inuti kanylen 16.

Ytterligare en annan väsentlig fördel som uppnås enligt uppfinningen är att man exempelvis slipper koppla bort slangen 23 från kanylen 16 under kalibreringen, vilken fördel är särskilt accentuerad i de fall då spe- ciellt långa kanyler används. Enligt uppfinningen är det således möjligt att under hela mätproceduren låta slangen 23 för antikoaguleringsmedel vara i förbindelse med kanylen 16. 453 75-4 LDU S TRIELL ANVÄNDBARHE T Anordningen enligt uppfinningen är avsedd att ut- nyttjas i samband med kuncentrationsmätningar av läg- molekylära föreningar i ett komplext medium. Speciellt är den avsedd för mätning av glukoskoncentrationen i blad hos en patient, men kan även utnyttjas vid kvantitativ- och/eller kvalitativ bestämning av lågmolekylära före- ningar i andra komplexa medier än blod, t ex mikrobio- logiska odlingskammare .

Claims

10 15 20 25 30 453 754 PATENTKRAV

1. Anordning för mätning av koncentrationen av en lågmolekylär förening i ett komplext medium, innefattande en díalysator (1), eventuellt en enzymreaktor (2), och en mätenhet (3) samt en mellan dialysatorn (1) och enzym- reaktorn (2) anordnad flödesomställare (6) för att om- växlande leda obehandlat respektive enzymbehandlat prov till mätenheten (3), k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen dessutom innefattar ett före dialysatorn (1) anordnat ventilorgan (a), vilket är anordnat att om- växlande leda det komplexa mediet respektive en kali- breringslösning till dialysatorn (1), varigenom en kali- brering av mätenheten blir möjlig med jämna mellanrum omväxlande med själva mätningen.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e e k - n a d därav, att ventílorganet innefattar en öppnings- och stängningsbar inloppskanal (15) för det komplexa mediet, en öppnings- och stängningsbar inloppskanal (19) för kalibreringslösningen samt en gemensam utloppskanal (18) för det komplexa mediet respektive kalibreringa- lösningen.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d därav, att ventílorganet utgöres av en mellan två lägen rörlig del (13) samt en fast del (14).

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den öppnings- och stängningsbara in- loppskanalen (15) för det komplexa mediet är anordnad i den rörliga ventildelen (13), medan den öppnings- och stängningsbara inloppskanalen (19) för kalibrerings- lösningen samt den gemensamma utloppskanalen (18) är anordnade i den fasta ventildelen (14). 10 15 20 25 453 754 _ _ 1o x

5. Anordning enligt något av kraven 2 - 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att ventilorganet vidare innefattar en med den gemensamma ntloppakanalen (18) förbindbar inloppskanal (21) för ett antikoaguleringa- medel.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a d därav, att inloppakanalen (21) för antikoagu- leringsmedlet är anordnad i den fasta ventildelen (14).

7. Anordning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e - t e c k n a d därav, att inloppskanalen (21) för anti- koaguleringsmedlet är indirekt förbindbar med den gemen- samma utloppakanalen (18) via en öppninga- och stäng- ningsbar kanal (22) i den rörliga ventildelen (13) i förbindelse med inloppskanalen (15) för det komplexa mediet.

8. Anordning enligt något av kraven 3 - 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att ena änden (13a) av den rörliga ventildelen (13) är löstagbart fastsatt vid en motsvarande ände (14a) av den fasta ventildelen (14).

9. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k - n a d därav, att inloppakanalen (21) för antikoagu- leringsmedlet är direkt förbindbar med den gemensamma utloppskanalen (18) via en skära (20) i sagda ena ände (13a) av den rörliga ventildelen (13).

10. Anordning enligt krav 3 och 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att inloppskanalen (21) för anti- koaguleringsmedel står i förbindelse med utloppskanalen (18) såväl under mätningen som under kalibreringen. _.__...-......._......,.....,...,... ___.,..,,__,___ _ ____,,____,n_ï 10 15 453 75.4 ll

11. ll. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k - n a d därav, att inloppskanalen (21) för antikoagula- ringsmedlet i den fasta ventildelen (14) och inlopps- kanalen (15) för det komplexa mediet i den rörliga ven- tildelen (13) är samtidigt i förbindelse med den gemen- samma utloppskanalen (18), när den rörliga ventildelen (13) är i sitt ena läge, och att inloppskanalen (21) för antikoaguleríngsmedlet och inloppskanalen (19) för kali- breringslösningen är samtidigt i förbindelse med den gemensamma utloppskanalen (18) via nämnda skära (20) 1 den rörliga ventildelen (13), när den rörliga ventildelen är i sitt andra läge, varvid förbindelsen mellan inloppakanalen (15) för det komplexa mediet och utloppskanalen (18) är bruten.

12. Anordning enligt något av kraven 3 - 11, k ä n n e t e c k n a d därav, att den rörliga ventil- delen (13) är rörlig mellan sina båda lägen med hjälp av en på den rörliga ventildelen anordnad vridarm (24).