DD217896A1

DD217896A1 - ARRANGEMENT FOR MEASURING THE AGGLUTINABILITY OF CELLUSUSPENSIONS

Info

Publication number: DD217896A1
Application number: DD25301583A
Authority: DD
Inventors: Karl-Juergen Halbhuber; Rosemarie Froeber
Original assignee: Univ Schiller Jena
Priority date: 1983-07-13
Filing date: 1983-07-13
Publication date: 1985-01-23

Abstract

Die Anordnung zur Messung der Agglutinabilitaet von Zellsuspensionen, insbesondere Erythrozyten, findet Anwendung in der Medizin, Biologie und Mikrobiologie zur Gewinnung von Erkenntnissen aus der Eigenschaft Agglutinabilitaet von Testzellen. Ziel der Erfindung ist die Senkung des Zeitaufwandes und die Einschraenkung des Verbrauchs an Zellmaterial und an Agglutinaten, wobei die Agglutinate unabhaengig von ihrer Stabilitaet zu messen und die Objektivitaet und Reproduzierbarkeit der Messergebnisse zu erhoehen sind. Dazu wird eine Anordnung benutzt, bei der eine waagerecht liegende, fuer die Durchfuehrung der Agglutinationsreaktion vorgesehene Mikrokapillare enthalten ist, die sich in einem parallelen, durch eine zum Verlauf der Kapillare senkrechte Spaltblende begrenzten monochromatischen Strahlengang befindet. Zum Nachweis der von den Zelloberflaechen reflektierten Strahlung ist ein Empfaenger vorgesehen.The arrangement for measuring the Agglutinabilitaet of cell suspensions, in particular erythrocytes, finds application in medicine, biology and microbiology for obtaining knowledge of the property agglutinability of test cells. The aim of the invention is to reduce the expenditure of time and restrict the consumption of cell material and agglutinates, wherein the agglutinates are to be measured independently of their stability and the objectivity and reproducibility of the measurement results are to be increased. For this purpose, an arrangement is used in which a horizontal, provided for carrying out the agglutination reaction microcapillary is contained, which is located in a parallel, limited by a direction perpendicular to the capillary slit diaphragm monochromatic beam path. To detect the radiation reflected from the cell surfaces a receiver is provided.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Anordnung zur Messung der_s Agglutinabilität von ZellsuspensionenArrangement for measuring the _s Agglutinabilität of cell suspensions

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung der Agglutinabilität von Zellsuspensionen im Mikroliterbereich, insbesondere für die Agglutinabilität von Erythrozyten. Die Erfindung ist anwendbar in der Medizin, der Biologie und der Mikrobiologie, und zwar für die Gewinnung von Erkenntnissen aus der Eigenschaft Agglutinabilität· von Testzeilen. Die Erkenntnisse können vielfältig sein. ^ · -Es lassen sich z. B. bei reproduzierbar gleichartigen Bedingungen des Einsatzes von Agglutininen (Lektine, Antiseren, Farbstoffe und dgl.) und unter der Voraussetzung, daß die Bindungspartner auf der Zelloberfläche hinsichtlich Zahl, Dichte und Verteilung konstant gehalten werden können,auf dem Umweg über die Beschreibung der Agglutinabilität Aussagen über Eigenschaften (Zellsteifigkeit, Flexibilität) und" über den Oberflächen-Volumen-Quotienten der Zellen machen. Andererseits können unter der Voraussetzung eines konstanten Oberflächen-Volumen-Quotienten Aussagen über Zahl, Dichte und Verteilung der Agglutinine und der Membranrezeptpren auf der Zelloberfläche gewonnen werden.The invention relates to an arrangement for measuring the agglutinability of cell suspensions in the microliter range, in particular for the agglutinability of erythrocytes. The invention is applicable in medicine, biology and microbiology, for the purpose of obtaining insights from the property agglutinability of test lines. The findings can be diverse. ^ · -It can be z. B. at reproducibly similar conditions of use of agglutinins (lectins, antisera, dyes and the like.) And provided that the binding partners on the cell surface in number, density and distribution can be kept constant, on the detour over the description of agglutinability On the other hand, assuming a constant surface-to-volume ratio, information about the number, density, and distribution of the agglutinins and membrane receptors on the cell surface can be obtained ,

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen . Die Agglutination roter Zellen aus dem Blutserum wird bisher rein subjektiv beurteilt. Dazu wird ein sogenannter Tüpfeltest durchgeführt:Characteristic of the known technical solutions. The agglutination of red cells from the blood serum is evaluated so far purely subjective. For this a so-called spot test is carried out:

Es werden kleine Blutmengen auf eine Unterlage gebracht und mit Agglutinintestlösung vermischt. Die Beobachtung und Beurteilung der Agglutinationsreaktion erfolgt mittels unbe-Small amounts of blood are placed on a pad and mixed with agglutinin test solution. The observation and assessment of the agglutination reaction takes place by means of

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waffneten Auges. Die Beschreibung der Agglutinationsstärke, die nur eine grobe Einteilung ermöglicht, erfordert große Erfahrung. Die im Tüpfeltest erzeugten Agglutinate, können wegen ihrer Instabilität nicht in bekannte Meßanordnungen transferiert werden, da sich unter diesen Verhältnissen die Agglutinabilität fortschreitend ändert. Eeproduzierbare Ergebnisse sind nur mit Einschränkungen zu erhalten. Es .ist aber bereits bekannt, über die Reflexion von in Zellsuspensionen befindlichen Zelloberflächen Eückschlüsse,auf die Eigenschaften der Suspension zu ziehen (Halbhuber und Fröber, Z. med. Labor.-Diagn. 22 (1981), S. 113 - 116). Das Prinzip besteht darin, daß 2'ml der Suspension, die unter ständigem Eühren zur Agglutination gebracht wird, hinsichtlich des bei Bestrahlung auftretenden Streulichts beobachtet werden. Die Änderung des Streulichtsignals stellt ein,Maß für die Stärke der Agglutination dar. Der Fachteil dieser Arbeitsweise besteht aber darin, daß die Zellsuspension unter ständigem Eühren in eine Streulichtmeßanordnung eingebracht und gemessen werden muß. Das führt dazu, daß ein Teil der Agglutinate, besonders solche von geringer Stabilität,¹ zerstört werden.armed eye. The description of agglutination strength, which allows only a rough classification, requires great experience. The agglutinates produced in the spot test can not be transferred into known measuring arrangements because of their instability, since the agglutinability changes progressively under these conditions. Eeproducable results are to be obtained only with restrictions. However, it is already known, via the reflection of cell surfaces located in cell suspensions, to draw conclusions about the properties of the suspension (Halbhuber and Fröber, Z. med., Labor.-Diagn. 22 (1981), pp. 113-116). The principle is that 2'ml of the suspension, which is brought under constant stirring for agglutination, are observed with respect to the scattered light occurring during irradiation. The change in the scattered light signal is a measure of the strength of the agglutination. The technical part of this procedure, however, is that the cell suspension must be introduced and measured with constant stirring in a Streulichtmeßanordnung. As a result, some of the agglutinates, especially those of low stability, ^{1 are} destroyed.

Weiterhin muß der Einsatz von Zellsuspensionen und Agglutininen als relativ hoch eingeschätzt werden, da für bestimmte Fragestellungen limitierende Palrtoren bestehen können.Furthermore, the use of cell suspensions and agglutinins must be estimated to be relatively high, as there may be limited Palrtoren for certain issues.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist die Senkung des Zeitaufwandes und die Einschränkung des Verbrauchs an Zellmaterial und an Agglutinaten.The aim of the invention is to reduce the time required and to limit the consumption of cell material and agglutinates.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, alle Agglutinate, unabhängig von ihrer Stabilität, zu messen und die Objektivität und Eeproduzierbarkeit der Meßergebnisse zu erhöhen. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer.Anordnung zurThe invention has for its object to measure all agglutinates, regardless of their stability, and to increase the objectivity and Eeproduzierbarkeit the measurement results. The solution to this problem succeeds with a. Arrangement for

Messung der Agglutihabilität von Zellsuspensionen im Mikroliterbereich, insbesondere für die Agglutinabilität von Erythrozyten erfindungsgemäß dadurch, daß eine waagerecht liegende, für die Durchführung der Agglutinationsreaktion vorgesehene Mikrokapillare enthalten ist, die sich in einem parallelen, durch eine zum Verlauf der Kapillare senkrechte Spaltblende begrenzten monochromatischen Strahlen- , gang befindet und daß ein Empfänger für den Nachweis der von den Zelloberflächen reflektierten Strahlung vorgesehen ist.Measurement of the agglutihability of cell suspensions in the microliter range, in particular for the agglutinability of erythrocytes according to the invention in that a horizontal, provided for carrying out the agglutination reaction microcapillary is contained in a parallel, bounded by a vertical to the course of the capillary slit monochromatic radiation , Gang is and that a receiver is provided for the detection of the radiation reflected from the cell surfaces.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, daß ein verhältnismäßig geringer gerätemäßiger Aufwand notwendig ist. Dieser kann durch einen Zusatz zu bereits vorhandenen Geräten realisiert werden. Der Zusatz ist einfach und von jeder mechanischen Werkstatt herstellbar. Der materielle Aufwand ist also außerordentlich gering. Zu verzeichnen ist weiterhin eine sehr hohe Zeiteinsparung bei der Untersuchung, ein Vorteil, der sowohl im klinischen Routine-Labor als auch im Forschungslabor wünschenswert ist. Die Anordnung ist auch mit einer objektiven Meßwertverarbeitung koppelbar. Eine subjektive Entscheidung entfällt, völlig.The advantages of the solution according to the invention are that a relatively low device-moderate effort is necessary. This can be realized by an addition to existing devices. The addition is easy and can be produced by any mechanical workshop. The material expense is therefore extremely low. There is also a great deal of time saved in the study, an advantage that is desirable in both the routine clinical laboratory and the research laboratory. The arrangement can also be coupled with an objective measured value processing. A subjective decision is omitted, completely.

Ausführungsbeispielembodiment

Das Wesen der Erfindung soll an einem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. , In einem Halteblock 1, der eine waagerechte Fut enthält, kann eine Mikrokapillare 2 eingelegt werden, um die Agglutinationsreaktion in der Kapillare ablaufen zu lassen. Sach abgeschlossener Reaktion (etwa 10 Minuten bis 2 Stunden) kann die eigentliche Messung vorgenommen werden. Dazu wird die waagerecht liegende Kapillare mit dem Licht einer Lichtquelle 35 die monochromatisches Licht, liefert, bestrahlt und das reflektierte Licht mittels eines raumfest angeordneten Empfängers 4 gemessen. Die Messung kann wiederholt werden. An der Lichtquelle 3 befindet sich eine Spaltblende 5, deren Verlauf senkrecht zum Verlauf der Kapillare liegt, so daß ein scheibenförmiger Abschnitt aus der Kapillare zur Messung herangezogen wird. ' . The essence of the invention will be explained in more detail in an embodiment described below. In a holding block 1, which contains a horizontal Fut, a microcapillary 2 can be inserted to drain the agglutination reaction in the capillary. After completion of the reaction (about 10 minutes to 2 hours), the actual measurement can be made. For this purpose, the horizontal capillary with the light of a light source 35, the monochromatic light, delivers, irradiated and the reflected light by means of a spatially fixed receiver 4 measured. The measurement can be repeated. At the light source 3 is a slit diaphragm 5, the course of which is perpendicular to the course of the capillary, so that a disk-shaped portion of the capillary is used for the measurement. '.

Claims

Claim of invention,

Arrangement for measuring agglutinability of, cell suspensions in the microliter range, in particular for the agglutinability of erythrocytes, characterized in that a horizontal, provided for carrying out der'Agglutinationsreaktion microcapillary is contained, which ^: in a parallel, by a to the course d He Ka pillare vertical slit limited monochromatic beam path is located and that a receiver is provided for the detection of the radiation reflected from the cell surfaces.

To do this, 1 soap drawing

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