DE2165285C3 - Medizinisches Meßgerät zur Thrombocytenfunktionsprüfung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Meßgerät zur Thrombozytenfunktionsprüfung unter Anwendung der statischen Retraktrometrie mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Zur Zeit werden zur Messung der Gerinnselretraktion fast ausschließlich volumetrische Methoden verwendet, bei denen man entweder die Verkürzung des Blutgerinnsels im graduierten Röhrchen oder die Men- so ge des ausgepreßten Serums aus dem Blutgerinnsel mißt. Es sind jedoch auch Geräte beschrieben worden, (die die Messung der Retraktionskraft¹) zur Bestimmung der Gerinnselretraktion benutzen. Man bedient dich dabei einer Federwaage mit Zeiger und geeichter ss Skala. Der Nachteil, daß der Zeigerausschlag nur möglich ist durch eine Änderung des Gerinnselvolumens Während der Kraftmessung, wird durch die sogenannte fctatische Refraktometrie²) beseitigt. Dabei wird der Abstand der Haftflächen des Gerinnsels dadurch kon- »tant gehalten, daß die Federwaage kompensierbar ist Und ihr Nullpunkt von Zeit zu Zeit manuell immer wieder eingestellt wird, wobei die Kräfte gemessen wcr-

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den, die zur Kompensation erforderlich sind. Dadurch, daß das Gerinnsel lediglich an der Meßfläche des Küvettenstiftes und am Boden der Küvette festgehalten wird und für eine Ablösung des Gerinnsels von der seitlichen Zylinderinnenfläche der Küvette gesorgt wird, erfolgt die Messung der Retraktionskraft bei einachsig behinderter Retraktion des Blutgerinnsels. Eine andere Vorrichtung bedient sich eines in einem Ring hängenden Plasmatropfens, der seinerseits ein Plättchen³) trägt. Das Plättchen stellt sich so ein, daß es an einer Stelle dem Ring anliegt und mit ihm einen Winkel bildet, in dem sich der Plasmatropfen befindet. Durch Retraktion des Plasmagerinnsels ändert sich der Winkel zwischen Ring und Plättchen. Diese Winkeländerung kann mit Hilfe eines optischen Systems fortlaufend registriert werden.

- Die letztgenannte Vorrichtung liefert zwar als einzige den Vorteil der fortlaufenden automatischen Registrierung, beruht aber überwiegend auf einer Volumenänderung des Plasmagerinnsels, da die Winkeländerung zwischen Ring und Plättchen durch eine Änderung des Plasmagerinnselvolumens zustande kommt. Die statische Retraktometrie mit kompensierbarer Federwaage stellt eine Verbesserung der Retraktionskraftmessung mit einfacher Federwaage dar, da eine weglose Wägung vorgenommen wird. Die Kraftkompensation ist aber ständig manuell durchzuführen, und es fehlt auch eine forllaufende automatische Registrierung. Bei der Beschaffenheit der komplizierten Küvette geht man fälschlicherweise von der Vorstellung aus, daß ein Blutgerinnsel an einer ebenen Fläche nicht genügend haftet und man die Haftung durch Drahtnetze gewährleisten muß, so daß die Haftfläche nicht gut definiert ist. Voraussetzung für die Messung der Retraktionskraft ist die Ablösung des Gerinnsels von der seitlichen Zylinderinnenfläche der Küvette. Da eine gewisse Haftung des Blutgerinnsels an jedem Material vorhanden ist und das Gerinnsel von der Oberfläche nur abreißt, wenn die Retraktionsspannung größer als die Haftspannung ist, ist eine Messung der Retraklionskraft streng genommen erst nach Ablösung des Gerinnsels von der seitlichen Zylinderinnenfläche möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein automatisch arbeitendes Meßgerät zur Thrombocytenfunktionsprüfung zu entwickeln. Dieses Gerät soll die fortlaufende Messung von Druck- und Zugspannungen in Blutgerinnseln und die Bestimmung der Abreißspannung von Blutgerinnseln ermöglichen. Die erhaltenen Meßwerte gestatten Aussagen über Gerinnselexpansion, -retraktion und -haftung.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein medizinisches Meßgerät der eingangs genannten Art, welches zusätzlich die im kennzeichnenden Teil ucs Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale aufweist. Aus dem Bestreben, den Idealfall der dreiachsig behinderten Expansion bzw. Retraktion zu verwirklichen unter Berücksichtigung der Leistungsgrenze der Mikrowaage und der für diagnostische Zwecke zur Verfügung stehenden Blutmenge, resultieren die Abmessungen des Küvettensystems. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Fall der dreiachsig behinderten Expansion bzw. Retraktion für den Bereich unterhalb der Meßfläche annähernd verwirklicht. Die selbstkompensierende elektromagnetische Mikrowaa-

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ge zeichnet sich durch weglose Wägung aus. Somit bleibt der Abstand zwischen Meßfläche und Küvettenboden unverändert Der Kompensationsstrom der Milcrowaage erzeugt einen Spannungsabfall in einem Arbeitswiderstand. Dieser kann zur fortlaufenden automatischen Registrierung einem Schreiber zugeführt werden und ist ein Maß für die Druck- und Zugspannungen und damit für die Expansions- und Retraktionsspannungen des Blutgerinnsels.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Meßgeräts sind in den Patentansprüchen 2 bi: 4 beschrieben. Die Weiterbildung nach Anspruch 2 ermöglicht, z. B. die Prüfung der Abreißspannung, Hysterese und Relaxation des Blutgerinnsels.

Die Erfindung wird durch die Abbildungen näher erläutert. A b h. 1 zeigt die gesamte Meßvorrichtung, bestehend aus dem Küvettensystem. der selbstkompensierenden elektromagnetischen Mikrowaage, dem Steuergerät 8 für die Mikrowaage und dem Linienschreiber 9. Die Küvette 1 ist randvoll mit Blut 2 gefüllt, und die Meßfläche des Küvettenstiftes 3 bu.iihrt die Blutoberfläche. Die Wegabweichung der Meßfiache wird von einer Metallplatte 5 kontrolliert, die mit dem Waagebalken fest verbunden und zwischen zwei Sensorspulen 4 angeordnet ist. Bei einer Bewegung des Balkens verschiebt sich die Metallplatte aus ihrer Symmeiriestcllung zwischen den beiden Sensorspulen heraus. Hierdurch werden die Induktivitäten der Spulen gegenläulig geändert. Im Steuergerät wird die entstehende Abweichung über Frequenzmodulation in ein Gleich- ν Stromsignal verwandelt, das einen Leistungsverstärker steuert. Im Ausgang des Verstärkers liegt ein Kraftspulenpaar 7, das auf den am Balkenende befestigten permanenten Magneten 6 einwirkt. In den Kraftspulen fließt somit ein Kompensationsstrom, der die ursprüngliche Lage wieder herstellt. Wenn das Blut in der Küvette geronnen ist, bildet sich ein FibrinfasergerüsL Anfangs versuchen die Thrombocyten, die Fibrinfasern voneinander zu entfernen, später dieselben einander zu nähern. Bei Behinderung dieser Volumenänderungen des Blutgerinnsels entstehen Druck- und Zugspannungen im Gerinnsel, welche sich als Expansions- und Reiraktionskurve aufzeichnen lassen. A b b. 3 gibt eine Original-Retraktionskurve und A b b. 4 eine Original-Expansionskurve wieder

A b b. 2 stellt den Küvettentisch 10 dar, auf dem die Küvette 1 leicht auswechselbar so befestigt ist, daß sie kein Spiel hat. Der Küvettentisch ist z. B. mit Hilfe eines Exzenters 12 durch ein Laufwerk 11 mit einem steuerbaren Gleichstromgetriebemotor und Vor- und Rücklauf senk- und hebbar. Durch Senken und Heben des Küvetteiitisches läßt sich das Gerinnsel dehnen und von der Meßfläche des Küvettenstiftes abreißen. Dabei können Aufschlüsse über Spannungs-Dehnungs-Verhalten, Hysterese, Relaxation und Abreißspannung des Gerinnsels gewonnen werden.

Die mil der Erfindung erziehen Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine fortlaufende automatische Messung durchgeführt werden kann. Das Spektrum der Thrombocytenfunktionsprüfungen wird wesentlich erweitert, so daß nicht nur Aussagen über Gerinnselretraktion, sondern auch über -expansion, -haftung und elastisches Verhalten des Gerinnsels geliefert werden. Form und Material des Küvettensystetns ermöglichen die Messung der Spannung bei dreiachsig im Gegensatz zur einachsig behinderten Retraktion, wodurch eine höhere Empfindlichkeit und geringere Störungsanfälligkeit der Methode bedingt ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

165 285 Patentansprüche:

1. Medizinisches Meßgerät zur Thrombozytenfunktionsprüfung unter Anwendung der statischen Retraktrometrie, bestehend aus einer kompensierbaren Waage und einer Küvette mit einer am Waagebalken aufgehängten, die Oberfläche der Blutprobe berührenden Meßfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Waage aus einer an sich be- ίο kannten seibstkompensierenden elektromagnetischen Mikrowaage (4, 5, 6, 7, 8) besteht, und daß Form und Material des Küvettensystems so beschaffen sind, daß die Tiefe der Küvette (1) relativ klein sowohl gegenüber dem Durchmesser der Meßfläche als auch gegenüber der Differenz aus Küvetten- minus Meßflächendurchmesser ist, und das Gerinnsel in jedem Augenblick der Messung an den Innenflächen der Küvette (1) und an der Meßfläche des Küvettenstiftes (3) haftet, so daß die Spannungsmessung bei dreiachsig behinderter Expansion bzw. Refraktion des Blutgerinnsels erfolgt.

2. Medizinisches Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Mikrowaage zur Kraftkompensation mit einem am -25 Balken befestigten permanenten Magneten (6) in einem Kraftspulenpaar (7) ausgerüstet ist.

3. Medizinisches Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Mikrowaage mit einem Sensor versehen ist, der aus einer am Balken befestigten Metallplatte (5) und zwei Sensorspulen (4) besteht, deren Induktivität gegenläufig geändert und durch ein Steuergerät (8) ausgewertet wird.

4. Medizinisches Meßgerät nach einem der An-Sprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen die Küvette (1) tragenden Küvettentisch (10), der durch ein Laufwerk (U) gesenkt und gehoben werden kann.