説明

血液の凝固および/または凝集特性を検査する装置

本発明は、血液が開口(9)を通って流れ、この開口が、多孔性の部分(5)内に配置されており、その際、血液の凝集に影響を及ぼす物質が、血液に供給可能である、血液の凝固および/または凝集特性を検査する装置に関する。開口(9)の前に、前置ディフューザ空間(3)が接続されており、この前置ディフューザ空間から開口(9)に血液が流れ、かつ/または後置ディフューザ空間(4)が開口(9)の後に接続されており、この後置ディフューザ空間内に開口(9)から血液が流入する。物質は、前置ディフューザ空間(3)および/または後置ディフューザ空間(4)の壁に、コーティング(8)の形にして配置されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項1の前文に記載の血液の凝固および/または凝集特性を検査する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
このような装置は公知である。たとえば特許文献1によれば、試験管内において出血時間を測定する装置が明らかであり、ここにおいて血液は、開口を通して一定の圧力勾配を受けて送ることができ、その際、血液の結果として生じる血液流を直接または間接的に測定する装置が設けられている。開口は、多孔性の材料からなる部分に配置されており、ここにおいて望ましくはフィルタ材料が問題になっており、このフィルタ材料は、0.01と5μmとの間の範囲にある孔の大きさを有する。部分は、貯蔵容器から取り出されかつ開口の毛管を介して供給される血液が実質的に開口を通って進み、かつ血液が部分の側方には至らないように、ハウジング内に保持される。
【0003】
前記の明細書によれば、検査の開始前に、開口を含む部分の材料に、血小板を凝集するまたは血液の凝固を促進する溶液を注入し、この溶液において望ましくはアデノシンジフォスフェート(ADP)を問題にすることができることも公知である。同様にこの明細書によれば、開口を含む部分の材料をコラーゲンによってコーティングすることが公知である。
【0004】
多孔性の部分にアデノシンジフォスフェートをまたはその他の物質を注入することによって、インヴィヴォ(in vivo)条件における血液状態をなおいっそう正確に模倣することができる。なぜなら実際の負傷の際に、負傷した血管壁からアデノシンジフォスフェートが放出され、それにより血小板の凝集が誘起されるからである。
【0005】
コラーゲンによって多孔性の部分のフィルタ繊維をコーティングすることによって、なおいっそう良好な再生能力およびいっそう短い出血時間が達成される。なぜなら開口の縁範囲において、コラーゲンによってコーティングされた多孔性の部分のフィルタ繊維は、血小板の固着を促進するからである。
【0006】
試験管内において出血時間を測定するための使い捨て部分を製造することは、同様に1985年以来公知である(非特許文献1)。この使い捨て部分は、150−120μmの直径を有する開口を有する多孔性の部分からなり、かつ耐久性を延長するために、溶液内に分散されたコラーゲン繊維によってコーティングされ、かつ乾燥されている。このことは、たとえば特許文献2に詳細に説明されている。使い捨て部分は、顧客において測定を行なうまで、それぞれ乾燥剤とともに袋内において保管されている。測定のために乾燥したコラーゲンは、コラーゲン繊維を再び当初の水和した状態に移すために、液体を添加することによって再構成しなければならない。非特許文献2に説明されたように、追加的にたとえばADPまたはCaCl2のように、血小板を凝集する物質を添加することもできる。
【0007】
特許文献3によれば、同様に多孔性の分離要素が明らかであり、この分離要素は、開口およびこの中に組み込まれかつ乾燥して少なくとも1つの媒体を有し、この媒体は、血液が開口を通って流れる測定を行なう時点において、血液凝固過程または血液中におけるトロンボザイテ凝集を開始するために、再構成することができる。血液凝固過程を開始する媒体として、ADP、リストセチン、アルカイドン酸、トロンビン、エピネフリン、トロンボザイテンアクティビエルングスファクタ(PAF)、またはトロンビン−レツェプタ−アゴニステン−ペプチド(TRAP)が利用される。さらに多孔性の分離要素は、コラーゲンを含むことができ、このコラーゲンは、同様に血小板の凝集を開始する。
【0008】
コラーゲンとともにアデノシンジフォスフェート(ADP)の周知の添加の際における問題は、ADPが汚染されたADPアーゼン(ADPasen)によってアデノシンに分解され、このアデノシンが血小板形成を阻止することにある。そのために、所望の反応を得るために、ADP濃度は比較的高く選定しなければならない。
【0009】
【特許文献1】ドイツ連邦共和国特許出願公開第3247815号明細書
【特許文献2】米国特許第5854076号明細書(第2欄、第1段落)
【特許文献3】ヨーロッパ特許第0716744号明細書
【非特許文献1】トロンボシュタット4000、製造業者:VDG フォン デア ゴルツ GmbH、83370 ゼーオン
【非特許文献2】クレトシュマー V.、シコール B.、ゾーンゲン D.、デョートリッヒ G.による“イン ビトロ ブリーディング テスト−− シンプル メソッド フォー ザ ディテクション オブ アスピリン エフェクト オン プレートレット ファンクション(In vitro bleeding test -- a simple method for the detection of aspirin effects on platelet funktion)”、トロンブ レス.1989年12月1日;56(5)、第593−602頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明の課題は、血液に添加される物質の濃度が低い際にも、とくにきわめて大いにADP濃度が低い際にも、測定を行うことができる、血液の凝固および/または凝集特性を検査する装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この課題は、請求項1の特徴を有する装置によって解決される。
【発明の効果】
【0012】
本発明の重要な利点は、きわめて大いにADP濃度が低い際に周知の方法と対比可能な測定を行うことができるという点にある。前記の周知の測定方法において、多孔性の部分の範囲にほぼ10-2MのADP濃度が必要であるが、一方本発明による装置を利用した際に、きわめて大いに低いADP濃度によって作業することができる。このことは、医学の種々の問題設定に対して、たとえば所定の薬の、たとえばADPレセプタ以上の作用をするクロピドグレルの調節の際にきわめて有利である。換言すれば、本発明の枠内において、測定の同じ安定性の際に、血液に添加すべき物質のきわめて大いに低い濃度によって、たとえばきわめて大いに低いADP濃度によって作業することができる。
【0013】
本発明の有利な構成は、特許請求の範囲従属請求の範囲から明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
次に本発明およびその構成を図面との関連において詳細に説明する。
【0015】
次の考えが本発明に通じる。ベルヌーイの式(p+1/2・ρv2=一定)によれば、広がる(ディフューザ−流)流れの糸における圧力は、連続性の法則にしたがって流速(v)が低下しなければならないので、上昇する。ディフューザが突然広がる場合、この突然の圧力上昇は、流れのはく離および2次流によるいわゆる死水の形成に通じる。わずかな運動エネルギーを有する壁に近い液体層は、“圧力の山”に打ち勝つことができず、かつ主の流れ方向に対して逆流する。このとき、壁に取り付けられた水に溶解する所定の物質を所望の位置に運搬するために、この壁に近い逆流を利用することができる。このことは、本発明の枠内において初めて認識された。
【0016】
それ故に本発明に関連して、多孔性の部分内に配置された開口を通って流れる血液に物質、たとえばADPを、測定の全期間の間にわたって均一にかつできるだけ低い濃度で供給するために、前記の法則性を利用するという考えが初めて理解された。その際、すでに多孔性の部分内に含まれた物質の周知の供給から意図的に離れる。物質は、このとき初めて、血液が流通するディフューザ空間から供給され、このディフューザ空間は、開口の前および/または後に配置されている。測定装置において物質は、開口の前に配置された前置ディフューザ空間のおよび/または開口の後に配置された後置ディフューザ空間の壁において析出し、その際、物質は、前置ディフューザ空間および/または後置ディフューザ空間を流通する血液に、ゆっくりと前置または後置ディフューザ空間における2次流によって供給され、その際、物質は、後置ディフューザ空間の場合に多孔性の部分の材料内に侵入し、かつこの材料内において開口に運搬される。それとは反対に物質は、周知の供給の際に直接材料からまたは多孔性の部分の範囲から、比較的急速に洗い取られ、かつ消費される。
【0017】
開口を含むフィルタ材料にADPおよびコラーゲンを周知のように同時に取り付ける際の欠点は、コラーゲン内に含まれるADPを分解するエンザイムがADPを破壊し、それ故にADPの濃度をきわめて大いに高く選定しなければならないという点にもある。しかしながら所定の問題設定および測定のために、まさしく低いADP濃度が絶対的に必要である。
【0018】
図1は、本発明による基本方式を説明するための図を示している。その際、血液の凝固および/または凝集を測定する装置の範囲は、概略的に示されており、この装置は、開口9を有する多孔性の部分5を含んでいる。その際、多孔性の部分5は、多孔性の材料から、たとえばフィルタ材料からなることができる。図示しない血液貯蔵容器から取り出された血液は、管片2、たとえば毛管を介して矢印P1の方向に、開口9の前に配置された前置ディフューザ空間3内に流れ、かつ開口9を流通した後に、開口9の後に配置された後置ディフューザ空間4内に到達し、かつここから図1には詳細に図示しない血液収集空間内に到達する。その際、詳細に図示しないハウジング内に前置および後置ディフューザ空間3,4および多孔性の部分5を密に配置することによって、血液が、多孔性の部分5および開口9の側方の近くに達することがないように考慮されている。
【0019】
前記ディフューザ空間3の内側の壁に、血液内に引き渡すべき物質が、全面的なまたは一部の範囲のコーティングのまたは部分面だけの、たとえば点状のコーティング8の形にして配置されている。相応して血液内に引き渡すべき物質は、追加的にまたはもっぱら後置ディフューザ空間4の壁の内面にも、このようなコーティング8の形にして配置することができる。血液が前置ディフューザ空間3を流通する際(矢印P1)、血液は、コーティング8に接触し、その際、物質は溶解し、かつ血液中に到達する。前置ディフューザ空間3を流通する際に、図1に示されたディフューザ流6が形成されるので、コーティングから溶解した物質は、このディフューザ流によって前置ディフューザ空間3の壁の内面の範囲から、開口9を通って流通する血液の方向に送られるので、この物質は、この血液とともに開口9を流通する。
【0020】
前置ディフューザ空間3のコーティング8において、開口9を流通する血液に物質が、比較的急速にかつ高い濃度で供給されることは明らかである。なぜならこの物質は、ディフューザ流6によって開口9の方向に流れる血液に、側壁3’からおよび/または多孔性の部分5に対向する底壁3”から流れの方向に比較的急速に添加混合されるからである。
【0021】
後置ディフューザ空間4の側壁4’の内面にコーティング8を配置した際に、コーティング8から溶解した物質は、ディフューザ流7を介して開口9から後置ディフューザ空間4内に流入する血液に添加混合され、その際、多孔性の部分5内に物質の流れP2が誘起され、この流れは、開口9またはここに形成される血栓の位置において直接物質を運搬する。
【0022】
コーティング8が、前置ディフューザ空間3および後置ディフューザ空間4に設けられる場合、物質は、前置ディフューザ空間3の壁3’および/または3”、および後置ディフューザ空間4の側壁4’から、開口9の範囲に供給される。その際、空間3,4内において種々の様式および目的方向のコーティング8を設けることができる。
【0023】
概念、“物質”とは、物質が添加混合すべき1つだけの物質または複数の物質を含むように解するものであることに注意する。その際、血液粒子の凝集を促進しまたは禁止する物質を考慮することができる。
【0024】
物質は、望ましくは液体の形で前置および/または後置ディフューザ空間3,4の壁に取り付けられ、かつその後、乾燥される。本装置によって測定を行う時点に初めて、物質は、液体の媒体の、たとえば塩溶液の添加によって、再び液体の状態にされ、すなわち再構成される。このことは、血液自身によって行なうこともできる。
【0025】
図2および3は、本発明による装置のとくに有利な構成を示している。すでに図1に関連して説明したこれらの図の詳細は、相応した様式で示されている。血液は、矢印の方向P1に開口9に流れ、この開口は、多孔性の部分5内に含まれている。矢印の方向P1に見て開口9の後において、血液は、後置ディフューザ空間4内に流入し、この後置ディフューザ空間は、コーティング8として物質を有する。望ましくは後置ディフューザ空間4は、血液のほうに向いたその側に、リング状のコーティングの形のコーティング8を有する。その際、リング状のコーティング8は、実線または面のまたは破線または面の形に、とくに互いに接して並んだコーティングの点から形成された線または面の形にして形成することができる。望ましくは後置ディフューザ空間4の側壁4’は、外側から斜めに開口9の方向に狭くなっている。とくに傾斜は、円すいの形を有する。図3は、後置ディフューザ空間4の側から開口を見た図を示している。
【0026】
部分21および22は、多孔性の部分5のための載せ面23,24を有するので、血液が、開口9を流通する際に、多孔性の部分5および開口9の側方の近くに達することがなく、管片2から開口9を通って後置ディフューザ空間4内に、かつここから詳細に図示しない血液収集空間に流れる。
【0027】
血液流のほうに向いた多孔性の部分5の側において、図2によれば、初めにすでに述べたように、少なくとも開口9を囲む範囲にコラーゲン層26を取り付けることができる。
【0028】
次に今度は図4に関連してとくに使い捨て部分としてまたは廃棄部分として形成された血液の凝固および/または凝集を測定する装置10を説明する。すでに図1ないし3に関連して説明した図4の詳細は、相応した様式で示されている。
【0029】
実質的に装置10は、第1のハウジング部分11および第2のハウジング部分12からなり、その際、第1のハウジング部分11は、管片2および前置ディフューザ空間3を含んでいる。たとえば管片2は、ハウジング部分11の穴20内に密に挿入することができ、その際、血液の流れ方向に見て、ハウジング部分11内において管片2の端部の後に前置ディフューザ空間3が形成されており、この前置ディフューザ空間は、ハウジング部分11の端部にまで延びるようになっている。前置ディフューザ空間3の側壁3’の内面は、コーティング8を備えている。
【0030】
ハウジング部分12は、凹所16を含んでおり、この凹所は、後置ディフューザ空間4に密に結合されており、この後置ディフューザ空間は、ここでもハウジング部分12内に形成された血液収集空間13内に口を開いている。凹所16内に、開口9を有する多孔性の部分5が密に挿入されており、かつ同様に多孔性の部分5のほうに向いたハウジング部分11の端部範囲が挿入されており、かつ密に取り付けられている。このようにしてハウジング部分11および12からなるユニットが生じ、その際、多孔性の部分5は、この多孔性の部分のほうに向いた凹所16の面とハウジング部分11の端部の面との間に密に収容されており、その際、開口9は、ハウジング部分11の前置ディフューザ空間3とハウジング部分12の後置ディフューザ空間4とを互いに結合しており、かつ血液は、開口9の側方の近くに流れることはない。このことが図示されていないとはいえ、選択的に後置ディフューザ空間4の側壁4’の内面は、同様にコーティング8を有することができ、その際、前に説明したように、選択的に前置ディフューザ空間3だけがまたは後置ディフューザ空間4だけが,コーティング8を有することも考えることができる。
【0031】
とくに後置ディフューザ空間4は、図2および3に相応して形成することができ、かつ物質によってコーティングすることができる。この場合、前置ディフューザ空間3は省略することができ、かつハウジング部分11の穴20内における管片2は、開口9の直前まで通じることができる。
【0032】
図5に、本発明による装置の別の構成が図示されており、ここにおいて前置ディフューザ空間3または後置ディフューザ空間4の外部において、多孔性の部分5の相応する側と前置ディフューザ空間3または後置ディフューザ空間4を含むハウジング部分11または12の面との間に配置された空間から、前置ディフューザ空間3および/または後置ディフューザ空間4内への物質の添加が行なわれる。その際、面31は前置ディフューザ空間3を囲んでおり、その際、多孔性の部分5は、面31の上に載っている。相応して面41は、後置ディフューザ空間4を囲んでおり、その際、面41は、多孔性の部分5の相応する側に接している。面31および/または41は、物質8によってコーティングされている。物質8は、面31または41と多孔性の部分5の相応する側との間の空間から、前置ディフューザ空間3内または後置ディフューザ空間4内にある血液内に、かつ開口9に達している。それ故に前記の空間は、前置または後置ディフューザ空間3または4の一部とみなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】本発明の基本方式を説明するための図である。
【図2】本発明による装置のとくに有利な構成を示す略図である。
【図3】本発明による装置のとくに有利な構成を示す略図である。
【図4】本発明の発展形態を示す図である。
【図5】本発明の発展形態を示す図である。
【符号の説明】
【0034】
2 管片
3 前置ディフューザ空間
3’側壁
5 多孔性の部分
4 後置ディフューザ空間
8 コーティング
9 開口

【特許請求の範囲】
【請求項1】
血液が開口(9)を通って流れ、この開口が、多孔性の部分(5)内に配置されており、その際、血液の凝集に影響を及ぼす物質が、血液に供給可能である、血液の凝固および/または凝集特性を検査する装置において、開口(9)の前に、前置ディフューザ空間(3)が接続されており、この前置ディフューザ空間から開口(9)に血液が流れ、かつ/または後置ディフューザ空間(4)が後に接続されており、この後置ディフューザ空間内に開口(9)から血液が流入し、かつ物質が、前置ディフューザ空間(3)および/または後置ディフューザ空間(4)の壁に、コーティング(8)の形にして配置されていることを特徴とする、血液の凝固および/または凝集特性を検査する装置。
【請求項2】
後置ディフューザ空間(4)が設けられており、この後置ディフューザ空間が、その側壁(3’)にコーティング(9)を有することを特徴とする、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
側壁(3’)が、開口(9)から離れたほうの側から開口(9)に向かって斜めに先細になっていることを特徴とする、請求項2に記載の装置。
【請求項4】
側壁(3’)が、円すい形に先細になっていることを特徴とする、請求項3に記載の装置。
【請求項5】
コーティング(9)が、前置および/または後置ディフューザ空間(3,4)の壁に全面的に取り付けられていることを特徴とする、請求項1ないし4の1つに記載の装置。
【請求項6】
コーティング(8)が、前置および/または後置ディフューザ空間(3,4)の壁の部分範囲に取り付けられていることを特徴とする、請求項1ないし4の1つに記載の装置。
【請求項7】
コーティング(8)が、前置および/または後置ディフューザ空間(3,4)の壁に、開口(9)の長手軸線を同心的に囲むリング状の線または面の形にして配置されていることを特徴とする、請求項1ないし4の1つに記載の装置。
【請求項8】
線または面が、端から端まで延びていることを特徴とする,請求項7に記載の装置。
【請求項9】
線または面が中断されていることを特徴とする、請求項7に記載の装置。
【請求項10】
線または面が、コーティング(8)の互いに並べられた点によって形成されていることを特徴とする、請求項9に記載の装置。
【請求項11】
コーティング(8)が、液体の形にして取り付けかつ続いて乾燥することによって形成されることを特徴とする、請求項1ないし10の1つに記載の装置。
【請求項12】
多孔性の部分(5)が、少なくとも開口(9)を囲む範囲において血液流のほうに向いた側に、乾燥したコラーゲンを含むコラーゲン層(26)を備えていることを特徴とする、請求項1ないし11の1つに記載の装置。
【請求項13】
物質が、ADP、リストセチン、アルカイドン酸、トロンビン、エピネフリン、トロンボザイテンアクティビエルングスファクタ(PAF)、またはトロンビン−レツェプタ−アゴニステン−ペプチド(TRAP)であることを特徴とする、請求項1ないし12の1つに記載の装置。
【請求項14】
コーティング(8)を製造するために、液体の形の物質を、前置および/または後置ディフューザ空間(3,4)の壁に取り付け、かつ続いて乾燥し、かつ装置によって測定を行う前に、物質を再構成することを特徴とする、請求項1ないし13の1つに記載の装置において血液の凝固および/または凝集特性を検査する方法。
【請求項15】
再構成が、液体の添加によってまたは血液自身によって行なわれることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
液体として塩溶液が添加されることを特徴とする、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
物質として、ADP、リストセチン、アルカイドン酸、トロンビン、エピネフリン、トロンボザイテンアクティビエルングスファクタ(PAF)、またはトロンビン−レツェプタ−アゴニステン−ペプチド(TRAP)が取り付けられることを特徴とする、請求項14ないし16の1つに記載の方法。
【請求項18】
コーティング(8)が、前置および/または後置ディフューザ空間(3,4)の壁に全面的に取り付けられることを特徴とする、請求項14ないし17の1つに記載の方法。
【請求項19】
コーティング(8)が、前置および/または後置ディフューザ空間(3,4)の壁の部分範囲に取り付けられることを特徴とする、請求項14ないし17の1つに記載の方法。
【請求項20】
コーティング(8)が、前置および/または後置ディフューザ空間(3,4)の壁に、開口(9)の長手軸線を同心的に囲むリング状の線または面の形にして取り付けられることを特徴とする、請求項14ないし17の1つに記載の方法。
【請求項21】
端から端まで延びた線または面の形にしてコーティング(8)が取り付けられることを特徴とする,請求項20に記載の方法。
【請求項22】
中断した線または面の形にしてコーティング(8)が取り付けられることを特徴とする、請求項20に記載の方法。
【請求項23】
線または面が、物質の互いに並べられた点の取り付けによって形成されることを特徴とする、請求項22に記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公表番号】特表2007−533982(P2007−533982A)
【公表日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−508720(P2007−508720)
【出願日】平成17年4月14日(2005.4.14)
【国際出願番号】PCT/DE2005/000678
【国際公開番号】WO2005/103688
【国際公開日】平成17年11月3日(2005.11.3)
【出願人】(506272932)ブイディジイ−フォン・デア・ゴルツ・ゲーエムベーハー (3)
【出願人】(504416747)
【Fターム(参考)】