JPH02170054A

JPH02170054A - 血液凝固時間の試験および測定方法並びに装置

Info

Publication number: JPH02170054A
Application number: JP1282840A
Authority: JP
Inventors: Holger Behnk; ホルガー・ベーンク
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1989-10-30
Publication date: 1990-06-29
Anticipated expiration: 2012-08-13
Also published as: US5284624A; EP0369168A1; DE3837078A1; EP0369168B1; ES2018137A4; ES2018137T3; DE58906890D1; JP2641306B2; US5238854A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、血液または血漿、および試薬を測定用キュベ
ツトに導入し、該測定用キュベツト内に配置された、磁
気的に吸引でき、該測定用キュベツトの外側に配置され
た電磁撹拌装置により駆動される撹拌エレメントの助け
をかりて凝固時間を電気光学的に測定する血液凝固時間
の試験および測定方法並びに装置に関する。

従来の技術および課題このタイプの方法および装置（ＤＥ−ＰＳ３１２７．５
６０号およびＥＰ−ＰＳＯ０９０゜１９２号）は、非常
に多種多様の血液凝固時間測定を可能にする。非常に正
確な値が得られるが、有資格者による操作のコストは必
然的に高い。

血液凝固時間の自動測定方法は公知であるが、最初に述
べた撹拌エレメントを用いる測定方法に使用できない。

また、これらの方法は重大な欠点を有する。これらの欠
点というのは、測定前に血漿および試薬を冷却しなけれ
ばならず、一方、３７℃との偏差が僅かである温度で測
定を行わねばならないことである。試薬を１５℃に維持
できなければ、それらは３０分後には部分的に分解する
。一方、測定中に温度が３７℃から１℃でも外れると、
すでに１０％の測定誤差が存在する。

血液凝固時間の試験および測定の自動式方法では（ＡＨ
８／Ｈ８／ドイツンフレト、Ｍｌ、、Ａエレクトラ（Ｅ
ｌｅｃｔｒａ）　８００　）、従来は、手で血漿が充填
された測定用キュベツトは、温度制御されているカレセ
ル（ｃａｒｏ＋ｒｓｅｔ）に挿入される。該キュベツト
を適当なステーションに位置させると、３７°Ｃに加熱
されている板状エレメントを通して、冷却された貯蔵容
器からポンプを用いて試薬がその中に充填される。３７
℃に加熱された血漿および同様に加熱された試薬はここ
で合流する。欠点は、１つには、いまたに血漿を手で測
定用キュベツトに充填しなければならないことであり、
１つには、かかる測定用キュベツトを手てカレセルに挿
入する必要があることである。その他の欠点は、板状熱
交換器は比較的多量の試薬を取り込むことである。測定
を中断する場合、これらの熱交換器から試薬を戻す必要
があり、さしなければ、試薬は分解してしまう。しかも
、その残留量がその後で壁土で実質的に乾燥するため、
再開する場合に閉塞または誤った測定の危険性がある。

結局、しばしば熱交換器プレートを交換しなければなら
ない。

また、比較的高価な試薬液の損失の危険性がある。

さらに、各試薬は分離ポンプおよび分離熱交換器表面材
が必要であるため、前記装置を用い、１つの測定に対し
て２つ試薬しか同時に用いることができない。過剰の費
用なしに、この試薬の数を任意に増やすことはできない
。

他の方法（ラボルディアグノスティカ・ギューデソケ（
Ｌａｂｏｒｄｉａｇｎｏｓｔｉｃａ　Ｇｏｄｅｃｋｅ）
社のパンフレット、Ｃ０ＡＣ−Ａ−メーター（Ｍａｔｅ
ｒ）　−Ｘ　２　）では、板状熱交換器はなくなってい
る。これらの代わりに、試薬用のホースが３７℃の板状
エレメント中に通されている。ここでは、測定を中断後
に、該ホースを洗浄または交換できる、および／または
しなければならず、同様に厄介で費用がかかり、また、
誤った測定の危険性が高い。

さらに従来公知の方法（インストルメンテーション０ラ
ボラトリ−（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ　Ｌａｂ
ｏｒａｔｏｒｙ）のパンフレット、ＡＣＬ（自動凝固研
究所））では、血漿は遠心管から自動的にキュベツトに
導入される。また、試薬も冷却された貯蔵容器から測定
用ギクベット内に自動的に充填される。このプロセスで
は、移送装置を洗浄装置内に断続的に供給できる。その
後、遠心機」二に配置された測定用キュベツトの空間が
閉じられる。ついで該測定用キュベツトは加熱され、３
７℃に達すると急速回転され、その結果、遠心作用によ
り充分に混合される。

同様に、このソステムも種々の欠点を有する。

その１つは、該遠心機ですべてのタイプの測定が可能で
はないことである。沈澱を生じるいずれの試薬、例えば
、カオリンを含有するＰＴＴ試薬軸回転させ、ついで測
定を行うことによりその目的が達成される。

かくして、血漿および試薬を実質的に水平な表面上で１
．相互に接近させて導入し、この時点では、それらの温
度はまだ１５℃であり、反応は全（起っていない。つい
で、測定用キュベツトおよびその内容物を反応温度に加
熱するが、血漿および試薬間で何ら反応は起こらない。

なぜならば、２つの液体は相互に接近して配置されてい
るだけで、互いに混合されていないからである。ついで
、その内表面が実質的に垂直となり、血漿および試薬が
一緒に流れるように測定用キュベツトを実質的に９０°
の角度で枢軸回転させ、ついで測定を行うことができる
。

本発明においては、１つのポンプだけを用いて、測定用
キュベトに血漿および試薬を自動的に充填できる。ポン
プおよび供給装置は冷却できるため、汚染、保温または
分解に関して何らの問題も生じない。測定用キュベット
は、ついで自動的に加熱ステーションに導かれ、そこで
３７℃まで加熱さを使用できない。また、撹拌エレメン
トを用いる有利な測定ができない。さらに、キュベツト
は完全に漏れ止めでなければならず、さもなければ、１
２０Ｏｒｐｍの高遠心速度では、液体がローターの空間
に浸透して汚染し、特に測定装置を汚染する。ついには
、測定用キュベツトが測定後に自動的に除去てきず、手
で除去しなければなくなる。

本発明の目的は、撹拌エレメントを用いる方法の利点を
利用して種々の試薬を用いて非常に多種多様の試験を行
い、試薬を次々に迅速に変えることにより達成できる、
特に自動用に設計された最初に記載したタイプの方法を
提供することである。

課題を解決するための手段本発明によれば、測定用キュベツトの実質的に水平な内
表面上の上に開口を設（Ｊ、その内表面上に血漿および
試薬を相互に接近させて導入し、測定用キュベツトおよ
びその内容物を反応温度に加熱し、該内表面が実質的に
垂直となり、血漿および試薬が一緒に流れるように該測
定用キュベツトを測定ステーションで実質的に９０°の
角度で枢れる。引き続いて測定を行うことができ、プロ
セス中で撹拌エレメントを用いる方法の利点を利用でき
る。ついで、自動的な排除が生じる。しかし、自動的な
方法を行うための適当な装置が利用できなければ、もち
ろん、手による方法を行うこともできる。

内表面は当初に数度傾斜しており、枢軸回転中に上方に
回転される内表面の端部領域が内表面の残りの領域より
も深く位置し、撹拌エレメントは最初、このより深い領
域に配置できる。このプロセスにおいて、キュベツトを
最初に傾斜させ、ついで撹拌エレメントをより深く傾い
た領域に導入するか、または傾斜させると所望のステー
ションに進むように撹拌エレメントの導入だけを行うこ
ともできる。枢軸回転プロセスの開始時に、撹拌ニレメ
ン）・は試薬中に落ち込み、ついて血漿に落ち込み、試
薬とともに血漿を下方に引っ張り、その結果、初期に良
好な混合が早くも達成される。

同時に撹拌エレメントは、試薬の移送中、速度を定に保
つ。

他の実施態様においては、正確には反対の意味での傾斜
が選択されるため、枢軸回転させると、撹拌エレメント
は液体中を落下せず、飛散させて望ましくない分布を呈
する。

撹拌エレメントが金属球であれば特に有利であることが
判明した。

枢軸回転させた後、測定用キュベツトが一定距離を落下
して停止面に当たると、撹拌エレメントおよび液体は衝
動的に下方に移動するため、ここで最大量の液体が急速
に入手でき、充分に混合される。

複数のキュベツトを同時に連続的に個々のステーション
に導入し、ついで除去するように、組立ラインのような
方法を何ら困難なく設計することができる。

該方法を実施するための測定用キュベツトは、血漿およ
び試薬を受け入れるための内表面が実質的に平らであり
、液体が一緒に流れるのを防止する表面構造を有するこ
とを特徴とする。内表面は実質的に平らであるため、特
に多量の血漿およびトが最初に端部の中央に自動的に進
むため、該エレメントは液滴を通して該中央から落下し
、それにより、多量の液体とともに、次に測定が行なわ
れる領域内に運ぶ。撹拌エレメントと液体が合流する表
面の中央上に円筒状のくぼみを設けることは有利であり
、ここでは、球状の撹拌エレメントが円形方向に移動で
き、これは電磁撹拌装置により実施される。

円筒状の凹所の外側に配置されたリム領域が内側に傾斜
し、枢軸が回転後の位置で傾斜し、これらの端部領域の
厚さが球の径よりも少なくとも部分的に小さいことが有
利である。これらの傾斜した、特に球状でシェル形状の
傾斜領域は、球がリム領域に当たる場合にも、核球が所
定の円筒状径路に迅速に到達することを保証する。端部
領域の厚さが球の径よりも小さい場合、球によって撹拌
されるのは、円筒状領域内の液体材料だけではなく、む
しろ撹拌作用は、リム領域、特に長方形の測定用キュベ
ツトの隅肉に配置された液体部分で達成される。

試薬を相互に接近して位置させることができるが、該表
面構造により、測定用キュベットのこのステーションで
一緒に流れることが防止される。測定用キュベツトが、
特に約９５’の角度で実質的に枢軸回転されれば、該キ
ュベツトは実質的に垂直であり、かかる表面構造はもは
や一緒に流れることを防止できない。これは、特に枢軸
回転後にキュベツトを停止面」二に落下させ、この点で
移動距離５ｍｍで充分である場合にあてはまる。

該表面構造は、液体用の小さいトラフ状のくぼみである
。

界面によって互いに分離された領域を密閉することは表
面構造にとって有利である。この点で、液体は最初に表
面領域内に残留し、界面によって互いに分離される。該
表面構造は線状のリッジ状突起である。しかし、それら
か線状の切欠きである場合、表面構造は特に作製か容易
である。

隣接した深い領域において、内表面が、中央部で互いに
鈍角をなして伸びる２つの境界壁により、その周辺で境
を接する場合、球形の撹拌ニレメン前記のごとく、本方
法および装置は、合計１３の測定までの多種多様の測定
を同時にかつ正確に行うことができるという利点を有す
る。それは対応する１３個の試薬を貯蔵冷却し、いつで
も完全な凝固状態を容易に形成できる。一方、従来の公
ができ、多くの病院でずでに実施されている。任意の従
来の公知の装置を用い、１回で各患者についての測定を
行うことはできない。この凝固条件で誤差が生じると、
さらに因子を判断する必要がある。それで前記のごとく
合計で１３の測定となる。

歯付のラックを有する共通のボルダ−内に複数の測定用
キュベツトを設（づると、この複数の測定用キュベツト
はギヤ駆動により種々のステーション内に導くことがで
きる。このように、次々と非常に合理的に数多くの試験
を実施できる。

以下、添付図面を参照して本発明をさらに詳しく説明す
る。

図面の簡単な説明第１図は従来公知の自動方法のブロック線図である。

第２図は本発明方法のブロック線図である。

第３図は本発明の測定用キュベツトの使用方法を示す図
である。

第４図は傾斜状態での測定用キュベツトの平面図である
。

第５図は第４図の測定用キュベツトの端面図である。

第６図は第４図の表示に対して、略その縦軸の回りで９
０°回転させて示した測定ステーションでの測定用キュ
ベツトである。

第７図は歯付きのラックを有する共通ホルダー内に配置
された多くの測定用キュベツトを示す図である。

第１図の従来公知の方法のブロック線図において、まず
、血漿および試薬を工程１で１５℃に保１個のポンプし
か必要としない。

本発明の方法を第３図にさらに詳しく示し、該第３図は
測定用キュベツト８の側面断面図を示す。

測定用キュベツト８は実質的に平行パイプの形状であり
、その片面上に開口を有し、かかる面の大部分を占める
。したがって、測定用キュベ・ソト８は靴形状を有する
。工程６では、撹拌エレメント９は最初は球形状で導入
される。このプロセスでは、測定用キュベツトは、すな
わち、球９が最下部位置に位置するように僅かに傾斜し
ている。

このキュベツト８の傾斜は絶対に必要なものではなく、
第３図にも示していない。キュベツト８の下部表面１０
の中央には、け書かれたくぼみ１１またはリッジ状の突
起により副分割されており、第４図に関連してさらに詳
説する。これらのくぼみまたは突起１１は第３図中でさ
らに拡大して示す。血漿１２はこれらのけ書き（ｓｃｒ
ｉｂｉｎｇ）　１１の左に導入される。ついで、試薬１
３を血漿１２およびけ書き１１の右に導入する（第３図
中の上から下にかけて）。所望により、血漿１２に対し
て持する。ついで工程２において、インキュベーターと
接触する表面を介して３７℃までインキュベーション（
ｉｎｃｕｂａｔｉｏｎ）を行う。ついで加熱した血漿ま
たは血漿／試薬混合物を測定ステーション３に供給する
。他方、試薬は最初にあるステーションで１５℃に保持
する。板状熱交換器またはハウジング内のステーション
５において、３７℃までインキュベーションを行う。つ
いで該試薬を測定ステーション３に導入する。

したがって、自動の場合、工程１の血漿および試薬には
１個のポンプが必要である。工程３ては、各試薬には１
個のポンプおよび熱交換器が必要である。

これに対して、第２図に示す本発明の方法は実質的によ
り単純である。ここでは、血漿および試薬を、１５℃の
測定用キュベツトに相互に接近して導入する。ついで工
程７において、３７℃までインキュベーションを行う。

測定用キュベツトを枢軸回転させた後、測定ステーショ
ン３で測定を行う。自動の場合、工程１の血漿および試
薬にはさらに試薬を供給することができる。

測定用キュベツト８を、この状態から他のステーション
に運び、工程７において３７℃までインキュベーション
を行う。所望の温度に達すると、該キュベツト８を工程
３、すなイつち測定ステーシコンで傾ける。工程３の場
合の中央ステーションで明らかなごとく、このプロセス
では、球９が試薬１３内に浸入し、該試薬とともに移動
するため、右側の位置では、球９は下部に位置し、それ
によって血漿１２および試薬１３は混合される。ついで
、ここで凝固時間が測定される。

第４図の平面図においてキュベツト８をさらに明らかに
示す。その上に血漿１２および試薬１３が導入される第
３図の工程５および６のステーションの下部面１０には
相互に直交する切欠きが設けられ、該切欠きは少なくと
も第４図の上部領域で閉じた領域と境を接する。切欠き
１１によって少なくとも部分的に境を接する２つの領域
は中間領域１４によって分離されるため、該切欠き１１
によって流れが妨げられる液体は、測定よってキュベッ
ト８が実質的に水平な位置を保つ限り、互いに明らかに
分離される。

面１７およびＩ８のように、側壁１５および１６は閉じ
られている。」二部面の部分はカバー１９によって密閉
されている。

第４図の頂部では、ベース面ＩＯが傾斜面２０によって
境を接するため、キュベット８がこの領域で若干深く傾
くと球９は面ＩＯの中央に配置される。第４図から明ら
かなごとく、反対側の端面１８は円筒状の凹所２１を有
し、リム領域２２は隅で傾斜している。第５図は端面１
８の正面図である。

傾斜面２２のため、測定用キュベツト８が第６図の垂直
位置に枢軸回転されると、球は円筒状の凹所２１に落下
する。このプロセスでは、球９が円筒状の凹所２１の上
の空間に投げ出されるため、核球が永久磁石２４を有す
る電磁撹拌器２３により可動されると、枢軸回転後の下
部領域内に配置された液体を充分に混合する。

凝固の開始は光電装置によって決定され、２５および２
６によって図式的に表示される。装置２５は反射測定装
置であり、光源２７を有する装置２６は透過測定装置で
ある。これらの測定装置は最初に記載した特許において
公知であるため、ここでは詳説する必要はない。測定を
行うため、測定用キュベットは明らかに透明である。

第７図に示すごとく、ボルダ−内には直列に連続した測
定用キュベツトが互いに近くに配置されており、該ホル
ダーはその外側で歯付きのラック３０を担持している。

該ボルダ−は、この歯付きのラック３０およびギヤ駆動
（図示せず）の助けをかりて個々のステーションを通し
て測定用キュベットとともに移送できるため、連続して
数多くの試験を行うことができる。第７図に示す実施態
様では、カバープレート１９が多かれ少なかれ測定用キ
ュベツト８の全領域を覆い、該カバー１９は、それを通
して血漿、試薬および球を入れることができる２個の開
口２８を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来公知の自動方法のブロック線図、第２図は
本発明方法のブロック線図、第３図は本発明の測定用キュベツトの使用方法を示す図
、第４図は傾斜状態での測定用キュベツトの平面図、第５図は第４図の測定用キュベツトの端面図、第６図は
第４図の表示に対して、略その縦軸の回りで９０°回転
させて示した測定ステーションでの測定用キュベツトを
示す図、第７図は歯付きのラックを有する共通ホルダー内に配置
された多くの測定用キュベツトを示す図である。図面中の主な符号はつぎのちのを意味する。測定用キュベツト・８、血漿・・・１２、試薬・・１３
゜

Claims

【特許請求の範囲】

（１）血液または血漿、および試薬を測定用キュベット
に導入し、該測定用キュベット内に配置された、磁気的
に吸引でき、測定用キュベットの外側に配置された電磁
撹拌装置により駆動される撹拌エレメントの助けをかり
て凝固時間を電気光学的に測定する血液凝固時間の試験
および測定方法であって、測定用キュベットの実質的に
水平な内表面の上に開口を設け、該内表面上に血漿およ
び試薬を相互に接近させて導入し、測定用キュベットお
よびその内容物を反応温度に加熱し、該内表面が実質的
に垂直となり、血漿および試薬が一緒に流れるように測
定用キュベットを測定ステーションで実質的に９０°の
角度で枢軸回転させ、ついで測定を行うことを特徴とす
る方法。
（２）内表面が最初に数度傾斜している請求項（１）記
載の方法。
（３）撹拌エレメントとして金属球を用いる請求項（１
）または（２）記載の方法。
（４）枢軸回転させた後、測定用キュベットが一定距離
を落下して停止面に当たる請求項（１）〜（３）いずれ
か１項記載の方法。
（５）各プロセスが自動的に進行し、血漿および試薬を
導入するための充填ステーション、加熱ステーションお
よび測定ステーションを通り、除去ステーションに測定
用キュベットを導く請求項（１）〜（４）いずれか１項
記載の方法。
（６）複数の測定用キュベットを同時に各ステーション
を通過させる請求項（５）記載の方法。
（７）血漿（１２）および試薬（１３）を受け入れる内
表面（１０）が実質的に平らであり、それに液体（１２
、１３）が一緒に流れるのを防ぐ表面構造（１１）が設
けられる請求項（１）〜（６）いずれか１項の方法を実
施するための測定用キュベット。
（８）該表面構造がくぼみまたは小さいトラフ形状領域
である請求項（７）記載の測定用キュベット。
（９）該表面構造（１１）が線状であり、界面（１４）
により互いに分離された領域が該構造によって包囲され
る請求項（７）記載の測定用キュベット。
（１０）該表面構造（１１）が線状の突起である請求項
（７）または（９）記載の測定用キュベット。
（１１）該表面構造（１１）が線状の切欠きである請求
項（７）または（９）記載の測定用キュベット。
（１２）隣接した深く傾斜した領域において、内表面（
１０）が、中央部で互いに鈍角をなして伸びる２つの端
部（２０）により、その周辺で境を接する請求項（７）
〜（１１）いずれか１項記載の測定用キュベット。
（１３）内表面に垂直であり、枢軸回転後は水平となる
端面（１８）の反対側に、中央の円筒状または楕円状の
くぼみ（２１）を有する請求項（１２）記載の測定用キ
ュベット。
（１４）円筒状の凹所（２１）の外側に配置されたリム
領域（２２）が内側に傾斜し、枢軸が回転後の位置で傾
斜し、これらの端部領域（２２）の厚さが球（９）の径
よりも少なくとも部分的に小さい請求項（１３）記載の
測定用キュベット。
（１５）歯付きのラック（３０）を有するホルダー（２
９）内で、複数の測定用キュベット（８）を相互に接近
させて配置させた請求項（１）〜（１４）いずれか１項
記載の測定用キュベット。