WO2001055715A2

WO2001055715A2 - Vorrichtung und verfahren zur erfassung von gerinnungs-funktionen der globalen, insbesondere der primären hämostase

Info

Publication number: WO2001055715A2
Application number: PCT/EP2001/000763
Authority: WO
Inventors: Volker Freiherr Von Der Goltz
Original assignee: Goltz Volker Freiherr Von
Priority date: 2000-01-25
Filing date: 2001-01-24
Publication date: 2001-08-02
Also published as: EP1471353A3; JP4602626B2; JP2003524780A; DE10003093C2; EP1255991A2; DE10003093A1; ATE434182T1; EP1471353A2; ES2328690T3; US20030130596A1; AU2001239228A1; EP1471353B1; DE50114942D1; US7223365B2; WO2001055715A3

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Untersuchung von Eigenschaften der globalen, insbesondere der primären Hämostasefunktionen in Vollblut oder plättchenreichem Plasma mit einem Vorratsraum (15) für das zu untersuchende Blut, einer Reaktionseinrichtung (39), die wenigstens einen Strömungsweg (5, 16) aufweist, durch welchen zur Durchführung bestimmter Reaktionen zu untersuchendes Blut transportiert wird, einer Fördereinrichtung (1), welche für den Transport des Blutes durch die Reaktionseinrichtung (39) einen Volumenstrom fördert und dabei einen Förderdruck erzeugt, einer Druckmesseinrichtung (8, 9), welche in einem blutfreien Druckmessraum (3) Druckänderungen des Förderdruckes misst, die in Abhängigkeit von in der Reaktionseinrichtung (39) stattgefundenen Reaktionen des zu untersuchenden Blutes auftreten, einem Blutsammelraum (10) zum Auffangen des durch die Reaktionseinrichtung (39) transportierten Blutes, wobei der Förderdruck in einem druckdichten Arbeitsraum (12) von einer Kolben-Zylinder-Anordnung (1) gebildet ist, eine Arbeitsfläche (33) des Kolbens (4) eine Begrenzung des Arbeitsraumes (12) bildet, und der Arbeitsraum (12) von dem Blutsammelraum (10) und dem blutfreien Druckmessraum (3) gebildet ist. Beim Verfahren wird in bevorzugter Weise in Abhängigkeit vom gemessenen Druck der Volumenstrom so eingestellt, daß die Scherrate bzw. -kraft, unter deren Einwirkung in der Reaktionsöffnung sich Blutbestandteile, insbesondere Blutplättchen anlagern, einer vorgegebenen Kennlinie folgt und insbesondere konstant gehalten wird.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von Gerinnungs- funktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase.

[Beseh eibung]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 58.

[Stand der Technik]

Bei einem derartigen Verfahren und einer derartigen Vorrichtung, welche aus der DE 196 17 407 AI bekannt sind, wird aus einem Vorratsgefäß mittels einer Kolben-Zylinder-Anordnung ein Volumenstrom eines zu untersuchenden Blutes durch einen als Apertur ausgebildeten Strömungsweg einer Reaktionseinrichtung transportiert. Durch Aggregation und/oder Koagulation von Blutbestandteilen, insbesondere Blutplättchen, ergibt sich eine zunehmende Verstopfung der Apertur. Der sich dabei ausbildende Druckabfall an der Ausgangsseite der Apertur wird in einem vom zu untersuchenden Blut freien Druckmessraum über eine Zuleitung zu einem Drucksensor erfaßt und gemessen. Der Druckmessraum befindet sich unterhalb einer den Arbeitsraum der Kolben-Zylinder-Anordnung begrenzenden Kolbenfläche des vertikal nach oben bewegten Kolbens. Das zu untersuchende Blut wird dabei aus einem unterhalb der Apertur befindlichen Vorratsraum nach oben befördert. Der Druckmessraum befindet sich zwischen der Oberfläche des durch die Apertur geförderten Blutes und der Unterseite des Kolbens. Über die durch den Kolben geführte Zuleitung, welche mit dem Drucksensor verbun- den ist, wird der Druck im Druckmessraum abgetastet und gemessen. Ferner ist aus der EP 0 635 720 AI ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei welchen die Anlagerung bzw. Aggregation der Blutplättchen unter bestimmten Fließbedingungen initiiert wird. Durch eine Rotationsbewegung, welche das zu untersuchende Blut gegenüber einer Oberfläche ausführt, treten an der Oberfläche Scherkräfte auf. Blutplättchen lagern sich dabei am Boden des Behälters, in welchem das zu untersuchende Blut sich befindet, an. Anschließend erfolgt eine Auswertung der abgelagerten Blutteilchen durch Elektro- nenmikroskopabtastung oder optischer Bildanalyse oder dergleichen.

Ferner ist es aus der EP 0 138 190 Bl bekannt, daß in einer Membranöffnung, durch welche eine Blutprobe hindurchtranspor- tiert wird, eine Aggregation von Blutplättchen durch Scherkräfte in der Öffnung (Apertur) ausgelöst werden kann. Zur Messung der Aggregation der Blutplättchen wird die Blutprobe über der Meßöffnung unter Druck gesetzt und die Zeit gemessen in der eine bestimmte Verringerung der Meßöffnung durch Aggregation von Blutplättchen eingetreten ist.

Ferner ist aus einem Aufsatz von Hubert Poliwoda et al, „Das Thrombometer : Seine Bedeutung als Globaltest zur Beurteilung der Thrombozytenfunktion" (Klin. Lab. 6/95, Seiten 457 bis 464) eine Vorrichtung bekannt, mit der die Reaktion von

Thrombozyten ohne unphysiologische, mechanische oder chemische Einflüsse untersucht werden kann. Hierzu wird mittels einer Kanüle, an welche die Reaktionseinrichtung angeschlossen ist, Vollblut aus der Vene eines Patienten entnommen. Die Reaktionseinrichtung enthält ein Kollagen-Plättchen mit einer exakt gebohrten Öffnung mit einem Durchmesser von 0,5 mm. Durch diese Öffnung strömt das entnommene Blut mit einer Geschwindigkeit von 8 cm/s, wobei jedes Blutplättchen die Öffnung im Kollagen innerhalb von etwa 50 ms durchläuft. Ein konstanter Durchfluss wird mittels einer mechanisch betriebe- nen Pumpe erzwungen, welche mit der Reaktionseinrichtung verbunden ist. Das Blut wird mit einer Geschwindigkeit von 0,94 ml/min aspiriert. Wenn die Thrombozyten die Kollagenöffnung passieren, werden sie festgehalten und verschließen zunehmend das Bohrloch im Kanal der Reaktionseinrichtung. Hierbei wird die Zeit bestimmt, in der der Saugdruck von 50 auf 150 mbar ansteigt. Ferner kann zwischen der Kanüle und der Reaktionseinrichtung eine Vorrichtung plaziert sein, durch die kontinuierlich die Lösung einer Substanz zugeführt wird, deren Einfluß auf die Thrombozytenfunktion an Kollagen geprüft werden kann. Die Druckmessung erfolgt dabei in dem Saugschlauch, welcher mit 0,9 %-ziger NaCl-Lösung gefüllt ist .

Aus der US 5,662,107 ist eine Messvorrichtung bekannt, mit welcher in vitro eine Thrombusbildung bei simulierten In- vivo-Bedingungen gemessen wird. Hierzu wird Blut mit konstanter Fließrate durch einen Kanal gepumpt, der aus einem die Thrombusbildung fördernden Material besteht oder mit einem solchen Material beschichtet ist. Dabei wird stromaufwärts und stromabwärts von der thrombusbildenden Einheit eine Druckmessung durchgeführt und der Druckunterschied als Tendenz zur Thrombusbildung ausgewertet. Dabei wird auf die Bedeutung der Scherrate für die Anlagerung von Plättchen und die Aktivierung von Koagulation hingewiesen. Hierbei wird jedoch außer Acht gelassen, dass bei zunehmender Anlagerung von Plättchen die Scherrate unkontrolliert ansteigt, wenn die Fließrate beibehalten wird.

[Aufgabe der Erfindung] Aufgabe der Erfindung ist es eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei denen mit geringem Meßaufwand genaue und reproduzierbare Meßergebnisse erreicht werden. Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale eines der Patentansprüche 1, 2 und 3 und beim Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 58 gelöst.

Hierdurch wird mittels einfacher und wartungsarmer Technik, eine sehr preisgünstige Meßvorrichtung geschaffen, was ebenso für die Meßeinsätze gelten kann. Die Vorrichtung bietet die Vorraussetzung zur preiswerten Gestaltung eines mehrkanaligen Automaten für den Einsatz in Großlabors sowie für ein kleines Gerät mit z.B. einem Messkanal, zum Einsatz unter erschwerten Bedingungen im patientennahen Bereich (Point of Gare) . Das Verfahren ermöglicht den Meßablauf unter kontrollierten Scherbedingungen in der sich verändernden Reaktionsöffnung vorzunehmen und damit neue wichtige Diagnoseansätze zu bilden .

Für die Messungen der Gerinnungsfunktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase kann Vollblut oder plätt- chenreiches Plasma verwendet werden. Als Antikoagulanzien können Natriumeitrat, Hirudin und andere Substanzen zum Einsatz kommen. Zur Auslösung der Gerinnung können sich Aktivatoren wie z.B. Kollagen, Adenosindiphosphat, Thrombin und weitere nachstehend aufgeführte Substanzen, auf den Begrenzungsflächen der Reaktionsöffnungen befinden oder können der Blutprobe vor oder während der Messung zugegeben werden.

Bei der Erfindung befindet sich der Druckmessraum unterhalb des Vorratsraumes, aus welchem das zu untersuchende Blut gefördert wird. Die Reaktionseinrichtung befindet sich zwischen dem Vorratsraum und dem Druckmessraum. Nach dem Durchtritt des Blutes durch die Reaktionseinrichtung, welche unterhalb, beispielsweise im Bodenbereich des Vorratsraumes angeordnet sein kann, wird das zu untersuchende Blut durch die zentrale Strömungsöffnung am Druckmessraum vorbei in einen druckdichten Blutsammeiraum geführt wo es sich während des Meßvorganges sammelt. Oberhalb der Oberfläche des im druckdichten Blutsammeiraum angesammelten Blutes befindet sich der Druckmessraum. In bevorzugter Weise herrscht im Druckmessraum ein dem Förderdruck proportionaler Druck oder der gleiche Druck wie der Förderdruck. Zur Erzeugung des Förderdruckes wird in bevorzugter Weise eine Kolben-Zylinder- Antrieb-Anordnung verwendet. Der Druckmessraum kann sich hierzu im Arbeitsraum der Kolben-Zylinder-Anordnung befindet, in welchem der Förderdruck für das durch die Reaktionsöffnung der Meßeinrichtung zu fördernde Blut herrscht. Der Druck im Druckmessraum entspricht somit dann dem Förderdruck. Eine Kolbenfläche bildet hierbei als Arbeitsfläche die Begrenzung des Arbeitsraumes. Der Druckmessraum wird somit vom Zylinder der Kolbenzylinderanordnung und einem oder mehreren abstandhaltenden Mitteln, insbesondere durch einen Teil der Reaktionseinrichtung gebildet. In bevorzugter Weise befindet sich die Kolben-Zylinder-Anordnung unterhalb einem Vorratsgefäß, in welchem der Vorratsraum für das zu untersuchende Blut vorgesehen ist. Die Kolben-Zylinder-Anordnung kann mit dem sich erweiternden Zylinderinnenraum (Arbeitsraum) den Blut- sarπmelraum bilden. Die den Förderdruck liefernde Einrichtung, z. B. die Kolben-Zylinder-Anordnung kann jedoch, wie noch erläutert wird, auch außerhalb des Blutsammeiraums angeordnet sein.

Zur Abtastung des im Druckmessraum herrschenden Druckes kann in diesem ein Drucksensor angeordnet sein, welcher entspre- chende Signale liefert. In bevorzugter Weise wird eine Druckleitung, z.B. eine Hohlnadel verwendet, welche durch die Wand des Druckmessraumes druckdicht hindurchgeführt ist und mit einer Druckmesseinrichtung z. B. Drucksensor, außerhalb des Druckmessraumes verbunden ist. Die Hohlnadel besitzt in bevorzugter Weise an dem durch die Wand des Druckmessraumes hindurchgeführten Ende, eine Spitze nach Art einer Injektionskanüle. Es ist jedoch auch möglich, über einen angeformten Anschluß oder anderweitig die Verbindung der Druckleitung, welche als Gasdruckleitung ausgebildet ist, mit dem Druck- essraum herzustellen. In bevorzugter Weise ist die den

Druckmessraum umgebende Wand aus Kunststoff gebildet, so daß diese mit der Nadel durchstochen werden kann, um das Nadelende druckdicht in den Druckmessraum einzusetzen. In einem Abzweig der Gasdruckleitung kann sich in bevorzugter Weise ein elektrisch zu betätigendes Ventil befinden, über welches z.B. durch die Bewegung des Förderkolbens im Messzylinder Luft weggefördert werden kann, um das Luftpolster im Druckmessraum zu verringern.

Das Vorratsgefäß und der Zylinder der Kolben-Zylinder- Anordnung können aus einem Stück gebildet sein. Im Bereich des Bodens des Vorratgefäßes befindet sich die Reaktionseinrichtung, über welche das Blut durch die zentrale Strömungsöffnung am Druckmessraum vorbei geführt wird.

Bei den Meßanordnungen, kann die unten befindliche Kolben- Zylinder-Anordnung auch in bevorzugter Weise, durch eine Blutentnahmespritze, in der sich vom Patienten entnommenes antikoaguliertes Blut befindet, gebildet werden, deren Kolben über eine Kupplung mit dem Antrieb 17 verbunden werden kann. Eine Hohlnadel, die mit ihrem einen Ende druckdicht in der zentralen Strömungsöffnung befestigt ist, durchdringt die Dichtungseinlage im nach oben gerichteten Spritzenadapter und verbindet somit den Blutsammeiraum (Vorratsraum) über die Reaktionseinrichtung mit dem Vorratsraum (Blutsammeiraum) der Blutentnahmespritze. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Blutvorratsraum im Arbeitsraum des Zylinders der Entnahmespritze gebildet. Die Strömungsöffnung der Hohlnadel kann als Zufuhröffnung ausgebildet sein, die bevorzugt als Scheröff- nung wirkt. In bevorzugter Weise wird vor Beginn der Messung, der Kolben im Spritzenzylinder nach oben bewegt, in Richtung zur Reaktionseinrichtung und schiebt mit seiner Arbeitsfläche, die durch die Innenwand des Zylinders gebildete Blutsäule bei geöffnetem Entlüftungsventil 20 nach oben, bis der obere Blutspiegel an einer genau definierten Position von einem Füllstandsensor erfaßt wird, der dann der Steuereinheit, die Referenzposition signalisiert, aus welcher die Messung dann anschließend starten kann. Die Referenzposition definiert das Volumen des Luftpolsters, welches den blutfreien Druckmessraum bildet und durch die Außenfläche der Hohlnadel, dem Blutspiegel, der Innenwand des Spritzenadapters und der Unterseite der Dichtungseinlage 26 begrenzt wird. Diese Ausführungsart eignet sich insbesondere für die Anwendung im patientennahen Bereich POC (Point of Care) , weil das umständliche Pipettieren der Blutprobe entfällt.

Bei den Ausführungsbeispielen, bei denen die Fördereinrich- tung außerhalb des Blutsammeiraums angeordnete ist, kann eine den Förderdruck führende Druckleitung, insbesondere Gasdruckleitung vorgesehen sein, welche durch eine Behälterwand des druckdicht ausgebildeten Sammelraumes von außen in den blutfreien Druckmessraum druckdicht geführt ist. Die Behälterwand besteht bevorzugt aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, oder einem anderen Material, das sich beim Durchstoßen, druckdicht an die Außenseite der Druckleitung anlegt. Die Druckleitung kann hierzu bevorzugt als Hohlnadel (Kanüle) mit spitz zulaufendem Nadelende ausgebildet sein. Das spitz zulaufende Nadelende wird durch die Behälterwand in den Druckmessraum hindurchgestoßen. Die Fördereinrichtung kann in bekannter Weise als Saug-/Druckpumpe, Kolben- Zylinder-Anordnung oder dergleichen ausgebildet sein, die in Verbindung mit dem Antrieb den Förderdruck in der Drucklei- tung erzeugt. In vorteilhafter Weise führt die durch die Behälterwand des Vorratsraumes bzw. des Sammelraumes geführte Druckleitung sowohl den Förderdruck als auch den zu messenden Druck. Hierzu ist die Druckleitung außerhalb der Behälterwand an eine Druckmesseinrichtung, insbesondere Drucksensor, über eine abgezweigte Druckmessleitung verbunden. Der Förderdruck entspricht dem zu messenden und in dem blutfreien Druckmessraum herrschenden Druck.

In bevorzugter Weise ist die Reaktionseinrichtung oberhalb des Sammelraumes und mit dem Sammelraum in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Ferner kann der Vorratsraum oberhalb der Reaktionseinrichtung ebenfalls im gemeinsamen Gehäuse vorge- sehen sein. Hierzu können der Vorratsraum und zumindest Teile der Reaktionseinrichtung sowie der Sammelraum zur Bildung des gemeinsamen Gehäuses aus einem Stück bestehen. Es ist jedoch auch möglich, die separate Reaktionseinrichtung in das gemeinsame Gehäuse flüssigkeitsdicht einsetzbar auszubilden.

Der Vorratsraum kann auch vom Zylinderinnern einer Blutentnahmespritze gebildet werden, wobei über eine Hohlnadel der Zylinderinnenraum mit der Reaktionseinrichtung verbindbar ist. Hierbei kann die Hohlnadel als Kanüle, der den Vorrats- räum enthaltenden Blutentnahmespritze ausgebildet sein, die mit ihrer Nadelspitze zur Reaktionsstelle der Reaktionseinrichtung von außen druckdicht führbar ist. Hierzu kann das Trägermaterial der Reaktionseinrichtung so ausgebildet sein, daß es sich selbstdichtend nach dessen Durchstoßen durch die Hohlnadel am Hohlnadeläußeren anlegt. Es ist jedoch auch möglich, die Hohlnadel, welche zur Reaktionsstelle der Reaktionseinrichtung führt, druckdicht an der Reaktionseinrichtung zu befestigen und mit ihrem freien Nadelende durch eine Abdichtwand des von oben aufsetzbaren Vorratsraumes, z.B. des Zylinderinnenraumes einer Spritze zu stoßen. Die Abdichtwand des Vorratsraumes besteht ebenfalls, wie schon erläutert, aus einem Material, das sich dichtend um die Hohlnadel legt. Die Hohlnadel bildet in bevorzugter Weise die Zufuhröffnung für das Blut, vom Vorratsraum zur Reaktionsöffnung und kann auch bevorzugt als Scheröffnung dienen. Diese Ausführungsart eignet sich insbesondere für die Anwendung im patientennahen Bereich POC (Point of Care) , weil das umständliche Pipettie- ren der Blutprobe entfällt.

Für die Reaktionseinrichtung können verschiedene Ausführungsformen verwendet werden. In bevorzugter Weise kommt eine Ausführungsform zur Anwendung für die Erfassung von Gerinnungseigenschaften der globalen, insbesondere auch der primären Hämostase, wobei das zu untersuchende Blut von einer Fördereinrichtung, insbesondere einer Kolben-Zylinder- Einrichtung, die von einer Antriebseinrichtung angetrieben werden kann, von einem Vorratsraum über eine oder mehrere Reaktionsöffnungen, die hierbei gleichzeitig auch als Scheröffnungen gelten können, in der Reaktionseinrichtung, zum Blutsammeiraum gefördert werden kann. Der oder den Reaktionsöffnungen können Zufuhröffnungen, die gleichzeitig als Scheröffnungen wirken können, vor oder nachgelagert angeordnet sein, deren Oberflächen hydrophob sind um dort Anlagerungen von Blutbestandteilen zu vermeiden. Die Begrenzungsflächen von Reaktionsöffnungen können auch hydrophob ausgeführt werden oder mit einem Rauhigkeitsmuster versehen sein. Die Begrenzungsfläche oder Teilflächen davon, einer oder mehrerer Reaktionsöffnungen oder -stellen, an denen Blutbestandteile unter Einwirkung von Scherkräften gegebenenfalls anlagern oder reagieren, können z.B. aus hydrophilem, gegebenenfalls auch hydrophobem Kunststoff, Glas, porösen oder nicht porösen bioaktiven Folien/Membranen, Kollagenmembranen, porösen Membranen (z.B. Zelluloseacetat) bestehen oder damit belegt sein und können weiterhin zusätzlich oder bei Bedarf für z.B. unterschiedliche Fragestellungen der Gerinnungs- bzw. Platt- chenreaktion, reaktiv gestaltet werden, in dem sie bioaktiv beschichtet, getränkt oder belegt werden können, z. B. mit Thrombin oder Batroxobin oder einer extrazellulären Matrix (ECM) oder mit Kollagen (auch natürliches rekombinantes Kollagen oder gereinigte Kollagen-Subtypen) oder synthetischen Peptiden mit kollagenähnlichen Aminosäuresequenzen oder La inin, Fibronektin, bevorzugt mit Thrombospondin, Erythro- zyten und/oder Leukozyten, bevorzugt der Blutgruppe Null oder von-Willebrand-Faktor oder einer Mixtur von Kollagen (wie oben) oder synthetischen Peptiden mit Substanzen wie Adeno- sindiphosophat (ADP) , Adrenalin, Fibronektin, Thrombospondin und/oder anderen die Gerinnungsreaktion induzierenden Agenzien (EP 0 316 599 A2) (EP 0 111 942) (US 5,854,067; US 6,662,107) .

In einem Blutgefäß verhält sich die Fließgeschwindigkeit des Blutes antiproportional zum Radius des Blutgefäßes und ist an der Gefäßwand geringer als im Gefäßzentrum. Der Geschwindigkeitsunterschied von angrenzenden Flüssigkeitsschichten, die parallel aneinander vorbei fließen, produziert zwischen diesen Schichten einen Schereffekt. Er ist am größten an der Gefäßwand und nimmt in Richtung zum Gefäßzentrum ab. Die lokale Scherrate, die dem Geschwindigkeitsgradienten zwischen zwei angrenzenden vorbeifließenden Flüssigkeitsschichten entspricht, beeinflusst den Scherstress und verhält sich direkt proportional zu ihm. Entsprechend herrschen in unterschiedlichen Gefäßtypen an der Oberfläche der Gefäßwände verschiedene Scherraten. Physiologische Scherraten sind in großen Venen <100 s^"1 . Entsprechend dem Durchmesser von Arterien, variieren dort die Wandscherraten zwischen 100 - 1000 s^_1 und erreichen in Arteriolen ungefähr 1500 s^_1 ' In den Koronararterien liegt die durchschnittliche Scherrate bei zirka 650 s^_1. Extrem hohe Scherraten von ca. 3000 s^_1 bis max. 40 000 s^_1 existieren in arteriosklerotisch verengten Gefäßen. Je nach Höhe des Scherstresses verändern sich bei bestimmten Zellenarten, insbesondere bei Thrombozyten, die äußeren Formen und Reaktionsfähigkeiten sowie das Bindungsverhalten der Membran- bzw. Plasmaproteine. Es ist bekannt, dass normale, insbesondere jedoch aktivierte Blutplättchen, mit zunehmender Steigerung der Scherrate, ebenfalls zunehmend gesteigert z.B. an Kollagenoberflächen adherieren und anschließend aggregieren (Arteriosklerose) . Dagegen können Plättchen mit gehemmter Funktion durch Einwirkung von z.B. ASS (Acetylsalicylsäure) oder durch eine vorhandene von- Willebrand-Erkrankung, mit zunehmender Steigerung der Scherrate, immer weniger an z.B. Kollagenoberflächen adherieren und somit aggregieren (Blutungsneigung) . Diese Erkenntnis lässt sich bei der Erfindung zur sensiblen Diagnose von Plättchenfunktionen der primären Hämostase nützen, in dem man kontrolliert einen Blutvolumenstrom in der Weise durch eine mit z.B. Kollagen beschichtete Apertur oder Reaktionsöffnung bewegt, dass dort eine vorgegebene, insbesondere konstante Scherrate in der sich durch Anlagerung und Aggregation von Blutplättchen verkleinernden oder verschließenden Aper- tur/Reaktionsöffnung beibehalten wird. Der Volumenstrom des zu untersuchenden Blutes durch die Apertur/Reaktionsöffnung kann auch in Abhängigkeit einer beliebigen vorbestimmten Scherraten- bzw. Scherkraftkennlinie eingestellt werden.

Der durch die geregelte Bewegung des Kolbens in der Kolben- Zylinder-Anordnung entstandene Förderstrom erzeugt einen Förderdruck, der sich gemäß dem Strömungswiderstand in der oder den Reaktionsöffnungen aufbaut. Der Blutstrom erzeugt in der oder den Reaktionsöffnungen Scherbedingungen oder Fließ- bedingungen unter deren Mitwirkung Blutplättchen entsprechend ihrer Funktionsfähigkeit an den Begrenzungsflächen in der Reaktionsöffnung/en die bioaktiv oder anlagerungsfähig gestaltet sind, gegebenenfalls anhaften und aggregieren und dabei den offenen Querschnitt der Reaktionsöffnung verringern oder diese Reaktionsöffnung durch Bildung eines Thrombus ganz verschließen können oder es kommt durch den Einfluß der reaktiv gestalteten Begrenzungsfläche (en) der Reaktionsöff- nung(en)oder durch den Einfluß von zugeführten Aktivatoren, zu einer Veränderung der Fließfähigkeit des Blutes, durch Einsetzen der globalen Blutgerinnung, insbesondere durch

Veränderung der physikalischen Struktur von polymerisiertem Fibrin und zellulären Komponenten (Plättchen, Erythrozyten, Leukozyten) oder durch einen Anstieg der Kraft, die durch aktivierte Thrombozyten auf das Fibrinnetzwerk ausgeübt wird. Dabei ergibt sich im Förderweg des durch die Reaktionseinrichtung transportierten, zu untersuchenden Blutes ein sich ändernder Druck, der im Druckmessraum wirksam wird, welcher der Reaktionsöffnung vor- oder nachgelagert ist und zur Regelung des geförderten Volumenstroms verwendet wird. Erfin- dungsgemäß wird der Volumenstrom so eingestellt, daß in

Abhängigkeit vom jeweils gemessenen Druck, die Scherrate bzw. Scherkraft, welche an der Reaktionsstelle bzw. in der Reaktionsöffnung wirksam ist, einer vorgegebenen Kennlinie folgt, die vorzugsweise einer konstanten Scherrate/-kraft entspricht oder eines anderen vorgegebenen Scher- oder Fließgeschwindigkeitsverlaufes. Die hierbei gewonnenen Meßergebnisse und Auswertungsresultate entsprechen dem tatsächlichen Anlage- rungs- und Aggregationsverhalten der Blutplättchen entsprechend der Plättchenreaktion der primären Hämostase oder dem Gerinnungsverhalten der globalen Hämostase. Für die klinische Bewertung können, der dann vorhandene Volumenstrom und/oder die Volumenflussmenge, welche nach Ablauf einer bestimmten vorgegebenen Meßzeit durch die Reaktionseinrichtung geflossen ist erfaßt werden oder die abgelaufene Zeit und/oder die Volumenflussmenge, wenn der Volumenstrom einen vorbestimmten Wert erreicht hat oder gegen Null geht (DE 35 41 057 AI) . Ferner können für die klinische Bewertung bei vorgegebener Volumenflussmenge, die hierfür abgelaufene Zeit und/oder der dann vorhandene Volumenstrom als Plättchenparameter ausgewer- tet werden. Des weiteren kann die gemessene Druckveränderung und/oder die erreichte Volumenflussmenge nach einer vorgegebenen Zeit oder die abgelaufene Zeit bei Erreichen eines vorgegebenen Druck- wertes und/oder einer Volumenflussmenge als Messparameter für die globale, insbesondere primäre Hämostase verwendet werden.

Eine weitere Meßauswertung erfolgt dadurch, daß nach einer genau vorgegebenen Meßzeit, ein Einsatz der mit mindestens einer Fläche versehen ist, die als eine oder mehrere Begrenzungsflächen wirken kann, zur Bildung von einer oder mehreren Reaktionsöffnungen, der Meßanordnung entnommen werden kann. An der jeweils gegebenenfalls bioaktiven oder anlagerungsfähigen Begrenzungsfläche, können Blutplättchen unter Einwir- kung von erzeugten Scher- oder Fließkräften gemäß einer Kennlinie, sich dort angelagert und aggregiert haben. In bevorzugter Weise wird die Kennlinie so gebildet, daß sie einer konstanten Scherrate/-kraft oder Fließgeschwindigkeit entspricht. Das Maß und die Art der Plättchenreaktion auf der Begrenzungsfläche kann optisch ausgewertet werden nach Fixierung der Plättchenformation, z.B. durch ein elektronenmikroskopisches Scansystem mit anschließender computergesteuerter Bildanalyse und Darstellung von Meßparametern für die klinische Diagnosestellung. Auch andere optische Auswertungsmög- lichkeiten können angewendet werden. (EP 0 635 720 A2) .

Für die Reaktionseinrichtung können verschiedene Ausführungsformen verwendet werden. In bevorzugter Weise kommt eine Ausführungsform zur Anwendung, bei welcher unter bestimmten Scherkraftbedingungen die Adhäsion und Aggregatin der Blutbestandteile (Blutplättchen) verursacht wird. Es kann eine Reaktionsöffnung (Apertur) zur Anwendung kommen, wie sie bei bekannten Vorrichtungen zur Messung der Plättchenfunktion der primären Hämostase, beispielweise in Form einer Öffnung in einer Trennwand zwischen dem Vorratsraum und dem Druckmess- räum (EP 0 316 599 A2 ) oder Membran (EP 0 138 190 Bl) oder (EP 0 111 942) bekannt sind. Bevorzugt kommt eine oder kommen mehrere Reaktionsöffnungen (Apertur) zur Anwendung, die ganz oder teilweise von einem hydrophilen Material, z.B. Polysty- rol, Glas oder dergleichen bestehen oder von einem bioaktiven Material, insbesondere Kollagen, umgeben sind oder daraus bestehen (US 5,854,076 A; US 5,602,037 A; US 5,662,107 A) .

Ein sehr wichtiger Aspekt für die klinische Akzeptanz eines Verfahrens ist neben der Lieferung von klinisch relevanten Daten, dessen kostengünstige Anwendung durch preiswerte Einmalmesseinsätze und die Möglichkeit mit kleinen Blutprobenmengen die Messungen durchzuführen. Deshalb besteht bei den beschriebenen Reaktionseinrichtungen entsprechender Ausführung die Möglichkeit kleine Blutmengengen so für die Messung zu verwenden, daß unter den beschriebenen Meßbedingungen Blut aus dem Vorratsraum über die Reaktionseinrichtung in den Sammelraum und wieder zurück befördert wird, wobei es zu Gerinnungs- bzw. Plättchenreaktionen der globalen, insbe- sondere der primären Hämostase in der oder den Reaktionsöffnungen kommen kann und zwar solange, bis die parameterbildenden Meßgrenzen (Zeit, Volumenmenge, Volumenstrom, Druck, Anlagerungsformation für die optische Auswertung usw.) des jeweiligen Meßprogrammes erreicht worden sind, um dann diag- nosefähige Ergebnisse bilden zu können, wie zuvor beschrieben .

Verfahren zur Messung der Plättchenreaktion unter Scherbedingungen (z.B. EP 0 635 720 A2), verwenden für die Berechnung der Scherrate als Standard z. B. eine Blutviskosität von 3000 μPa*s. Unter dieser Bedingung werden dann sämtliche Messungen durchgeführt, ohne zu bewerten, daß erhebliche Viskositätsunterschiede bei unterschiedlichen Patienten bestehen. Nachdem die Viskosität als Formelbestandteil erheblichen Einfluß auf die Größe der Scherrate ausübt, wird dadurch in der Realität mit sehr abweichenden Scherraten gegenüber den vorgegeben gemessen, was zu Verfälschungen der Meßergebnisse führt. In vorteilhafter Weise kann bei den zuvor beschriebenen Meßeinrichtungen, die Blutviskosität in der Startphase über die genau bemessene Geometrie der Strömungsöffnungen, dem eingestellten Volumenfluß und den daraus resultierenden Förderdruck über den rechnergesteuerten Regelmechanismus bestimmt werden. Somit kann automatisch die richtige Scherrate eingestellt werden und der Viskositätseinfluss weitgehend korri- giert werden, beim weiteren Ablauf der Messung.

[Beispiele]

Anhand der Figuren wird an Ausführungsbeispielen die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer Meßanordnung, zur Erfassung von Gerinnungsfunktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase in Vollblut oder plättchenreichem Plasma.

Figur 2 eine vergrößerte Darstellung einer Ausführungsform einer Reaktionseinrichtung , zur Erfassung von Gerinnungsfunktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase, welche bei dem Ausführungsbei- spiel der Fig. 1 zur Anwendung kommen kann;

Fig. 2a bis 2e Ausführungsformen für Reaktionsstellen, welche in der Reaktionseinrichtung der Fig. 2 bis 6; 17 und 19 zur Anwendung kommen können;

Figur 3 eine weitere Ausführungsform für eine Reaktionseinrichtung, zur Erfassung von Gerinnungsfunktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase, welche in Fig. 1 zum Einsatz kommen kann; Figur 4 eine weitere Ausführungsform für eine Reaktionseinrichtung, welche bei der Vorrichtung gemäß Figur 1 zum Einsatz kommen kann und in der Anwendungsmög- lichkeit Fig. 2 und 3 entspricht;

Fig. 4a und 4b eine Ausführungsform für eine Reaktionsstelle, welche bei den Reaktionseinrichtungen der Fig. 3 und 4 zum Einsatz kommen kann;

Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Reaktionseinrichtung, welche bei der Vorrichtung gemäß Figur 1 zum Einsatz kommen kann;

Figur 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Reaktionseinrichtung, welche bei der Anordnung gemäß Figur 1 zum Einsatz kommen kann;

Figur 7 eine Ausführungsform für eine Reaktionsstelle

Einprägung im Gefäßboden/Zwischenboden und/oder Einsatz zur Bildung von Strömungsöffnungen, welche bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren 3 bis 4; 5; 6; 17 und 19 zum Einsatz kommen kann;

Figur 8 eine Ausführungsform für eine Reaktionsstelle

Einprägung im Gefäßboden/Zwischenboden und/oder Einsatz zur Bildung von Strömungsöffnungen, welche bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 bis 4; 5; 6; 17 und 19 zum Einsatz kommen kann;

Fig. 9a bis 9c Ausführungsformen für Strömungsöffnungen Reaktionsstellen, welche bei den Vorrichtungen gemäß den Fi- guren 3 bis 4; 5; 6; 11; 17 und 19 zum Einsatz kommen können;

Fig. 10a bis 10c Ausführungsformen für Strömungsöffnungen Reaktionsstellen, welche bei den Vorrichtungen gemäß den Figuren 3 bis 4; 5; 6; 17 und 19 zum Einsatz kommen können;

Figur 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Reaktionseinrichtung, zur Erfassung von Gerinnungsfunktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase, welche bei der Vorrichtung gemäß Figur 1 zum Einsatz kommen kann;

Figur 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Reaktionseinrichtung, welche bei der Vorrichtung gemäß Figur 1 zum Einsatz kommen kann;

Fig. 12a bis 12d Ausführungsformen für Reaktionsstellen, insbesondere Reaktionsöffnungen, welche bei der Reaktionseinrichtung gemäß Figur 12; 13; 16; 18 und 22 zum Einsatz kommen können;

Fig. 13 bis 24 weitere Ausführungsbeispiele für Meßanordnungen zur Untersuchung von Blut, insbesondere zur Erfassung der Plättchenfunktion der primären Hämostase;

Figur 25 graphische Darstellungen von Meßergebnissen, die mit den Ausführungsbeispielen der Meßanordnungen erreicht werden; Figur 26 graphische Darstellungen verschiedener möglicher Seherkraft/Scherrate-Kennlinien;

Figur 27 eine graphische Darstellung einer Kennlinie zur Regelung des Volumenflusses in Abhängigkeit vom

Druckanstieg in einer Reaktionsöffnung bei konstanter Scherrate.

Figur 28 Meßergebnisse von Hämostasefunktionen.

Figur 29 Meßergebnisse von Hämostasefunktionen.

Bei der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung ist ein Vorratsraum 15 für zu untersuchendes Blut in einem Vorratsgefäß 2 vorgesehen. Für die Untersuchung, z.B. zur Erfassung der

Plättchenfunktion der primären Hämostase und/oder der Funktionseigenschaften der globalen Hämostase, wird das Blut aus dem Vorratsraum 15 durch eine Reaktionseinrichtung 39 transportiert. Die Reaktionseinrichtung 39 besitzt eine Reaktions- stelle, z.B. Reaktionsöffnung 5 oder einen Reaktionskanal, für welche bzw. welchen verschiedene Ausführungsformen vorgesehen sein können. Diese Ausführungsformen werden im folgenden noch näher erläutert.

Die jeweilige Reaktionsstelle (Reaktionsöffnung) der Reaktionseinrichtung 39 kann so ausgebildet sein, daß Blutbestandteile, insbesondere Blutplättchen, dort haften bleiben und aggregieren und die Reaktionsöffnung teilweise oder ganz zusetzen. Hierdurch verengt sich der in der Reaktionsöffnung vorgesehene Strömungsquerschnitt und damit steigt der Strömungswiderstand. Ein Förderdruck, welcher dem Druckunterschied zwischen einer von einer Fördereinrichtung erzeugtem Druck, insbesondere Saugdruck, und dem Druck der Außenseite (Atmosphärendruck) entspricht, wirkt auf das zu untersuchende Blut im Vorratsraum 15. Dieser Förderdruck ändert sich bei der Querschnittsverengung der Reaktionsöffnung infolge der möglichen Anlagerung und Aggregation der Thrombozyten bzw. durch eine Verringerung der Fließfähigkeit des Blutes, durch Einsetzen der globalen, insbesondere der primären Blutgerin- nung und einem hierbei ansteigendem Strömungswiderstand.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Figuren wird zur Erzeugung des Förderdruckes, der in einem Arbeitsraum 12 an der einen Seite der Reaktionseinrichtung 39 wirkt, eine Kolben-Zylinder-Anordnung 1 verwendet. Diese besitzt einen Zylinder 25 (Meßzylinder) , in welchem axial ein Kolben 4 verschiebbar geführt ist. Für den Kolbenantrieb sorgt ein Motor 17, welcher als Schrittmotor ausgebildet sein kann. Der Motor 17 kann über eine Kupplung 13 mit dem Kolben 4 verbun- den werden. Die Kupplung 13 ist lösbar, so daß die Kolben- Zylinderanordnung 1 vom Motor 17 getrennt werden kann. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich ein Druckmessraum 3 unterhalb des Vorratsraumes 15. Der Druckmessraum 3 befindet sich innerhalb eines druckdichten Raumes, in den das zu untersuchende Blut nach dem Durchtritt durch die

Reaktionseinrichtung 39 gelangt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich dieser druckdichte Raum im Arbeitsraum 12 der Kolben-Zylinder-Anordnung 1. Das durch die Reaktionsöffnung 5 und die zentrale Strömungsöffnung 11 der Reaktionseinrichtung 39 hindurchgetretene Blut sammelt sich auf einer Arbeitsfläche 33, welche bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 17 nach oben gerichtet ist. Der Kolben 4 ist gegenüber der Innenwand des Zylinders 25 abgedichtet, so daß die Menge des sich ansammelnden Blutes als Meßgröße für die Volumenflussmenge verwendet werden kann. Ein sich an der Zylinderwand bildender Flüssigkeitsmeniskus sorgt für einen zusätzlichen gasdichten Verschluß. Der Zylinder 25 kann somit gleichzeitig als Meßzylinder dienen, da die Bewegung des Kolben 4 durch den Antrieb 17 von der Steuereinheit 18 geregelt werden kann und so der Volumenstrom und die Volumenflussmenge durch die Reaktionsöffnung, als Meßgröße genau erfaßt werden kann.

Über der Oberfläche des im Zylinder 25 befindlichen Blutes, das durch die Reaktionseinrichtung 39 hindurchgetreten ist, befindet sich der Druckmessraum 3. Der Druckmessraum 3 ist frei von dem zu untersuchenden Blut. In den Druckmessraum 3 ragt eine als Hohlnadel ausgebildete Druckleitung 8. Diese ist gasdicht durch die Wand des Zylinders 25 hindurch- gesteckt. Die Hohlnadel 8 kann eine Spitze aufweisen, die durch das Kunststoffmaterial des Zylinders 25 hindurchgestoßen ist. Hierzu kann ein Hubmagnet 19 dienen, mit welchem die Hohlnadel 8 durch die Wandung des Zylinders 25 gestoßen werden kann. Hierbei ergibt sich eine druckdichte Hindurch- führung der Hohlnadel 8 durch die Zylinderwand. Mit der

Hohlnadel bzw. Druckleitung 8 ist eine Druckmesseinrichtung (Drucksensor) 9 verbunden. Die Druckleitung 8 kann auch anderweitig, z.B. über einen Anschlußstutzen druckdicht an den Druckraum 8 angeschlossen sein. Die Druckmesseinrichtung 9 erzeugt Meßsignale, die dem im Druckmessraum 3 herrschenden Druck entsprechen. Anstelle der dargestellten Anordnung zur Erfassung und Messung des Druckes kann im Druckmessraum 3 ein Drucksensor angeordnet sein, welcher entsprechende Meßsignale erzeugt, die drahtlos oder mit elektrischen Anschlußdrähten weitergeleitet werden können. Die Druckmesseinrichtung 9 ist mit einer Steuereinheit 18 verbunden. Die Steuereinheit 18 steuert in Abhängigkeit vom gemessenen Druck, der in der Druckmesskammer 3 herrscht, den Antrieb des Motors 17 und damit den Antrieb des Kolbens 4. Durch den Motorantrieb kann gegebenenfalls der Kolben 4 während des gesamten Meßvorgangs in nur einer Richtung bewegt werden, nämlich aus der in der Figur 1 dargestellten oberen Stellung in eine untere Stellung. Es ist jedoch auch möglich bis zum Abschluß einer Messung eine pulsierende Hin- und Herbewegung des Kolbens unter vorgegebenen Meßbedingungen, durch den über die Steuer- einheit 18 geregelten Motor 17 zu bewirken. Dabei wird das Blut pulsierend durch die Reaktionseinrichtung 39 unter vorgegebenen Scherbedingungen in der oder den Reaktions- oder Scheröffnungen hin- und herbewegt. Die Hohlnadel 8 kann ferner an ein Entlüftungsventil 20 angeschlossen sein, um gegebenenfalls das Luftpolster 62 im Druckmessraum 3 über die Bewegung des Kolben 4 verändern zu können.

Durch einen Anschlag 68 kann dafür gesorgt werden, daß der Kolben 4, welcher mit seiner Arbeitsfläche 33 einen druckdichten Blutsammeiraum 10 für das Ansammeln des durch die Reaktionseinrichtung 39 hindurchgelangten Blutes nach unten begrenzt, vor Beginn der Messung in eine Referenzposition gebracht werden kann, indem die Arbeitsfläche 33 vor Beginn einer Messung gegen diesen Anschlag gefahren wird. Wie sich auch aus den dargestellten Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 12 ergibt, sind in bevorzugter Weise das Vorratsgefäß 2 und der Zylinder 25 aus einem Stück gefertigt.

Das Vorratsgefäß 2 und der Zylinder 25 können von einer

Heizhülse 23 umfaßt werden, deren Temperatur geregelt werden kann .

In den Figuren sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Meßanordnung und insbesondere verschiedene Ausführungsformen von Reaktionseinrichtungen 39, welche bei der Meßanordnung der Figur 1 zum Einsatz kommen können, dargestellt.

Bei den in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Ausführungsbei- spielen sind Reaktionsöffnungen 5 in der Weise ausgebildet, daß durch Einwirkung geregelter Scherkräfte eine Anlagerung der Blutbestandteile, insbesondere Blutplättchen an der Begrenzungsfläche 29 des Einlegteils 14 initiiert wird. Nach Abschluß des Meßvorganges, kann das Einlegteil 14 dem Vor- ratsgefäß 2 entnommen werden und die angelagerte Plättchen- formation 28 z. B. optisch, elektronenmikroskopisch, chemisch oder physikalisch untersucht werden unter Bildung von klinisch, diagnostischen Meßparametern.

Beim Ausführungsbeispiel der Figur 2 besitzt die Reaktionseinrichtung 39 eine Reaktionsstelle bzw. -Öffnung 5, welche durch zwei sich gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 29 und 30 gebildet wird. Die bevorzugt eben ausgebildete Begrenzungsfläche 29 befindet sich an einem Einsatz 14, in Form eines Stempels. Die Begrenzungsfläche 30 befindet sich am Gefäßboden 31 des Vorratsgefäßes 2. Die beiden Begrenzungsflächen 29 und 30 können parallel oder nicht parallel zueinander verlaufen, wobei sich der Abstand von außen nach innen geringfügig vergrößert. Der Abstand der beiden Begrenzungs- flächen 29 und 30 definiert die Höhe der Reaktionsöffnung 5. Diese erstreckt sich beim dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen horizontal, d.h. senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens 4. Der von der darunter befindlichen Kolben- Zylinder-Anordnung 1 erzeugte Förderdruck im Arbeitsraum 12 wirkt über eine zentrale Öffnung 11 und die Reaktionsöffnung 5 auf im Vorratsraum 15 des Vorratsgefäßes 2 befindliches Blut. Die zentrale Öffnung 11 kann auch durch das Innere eines Röhrchen 16 gebildet werden, welches in die zentrale Strömungsöffnung 11 eingesetzt werden kann. Die zentrale Strömungsöffnung 11, bzw. das Röhrchen 16, kann als Zufuhröffnung und/oder Scheröffnung Verwendung finden. Das Blut wird vom äußeren Rand der Reaktionsöffnung 5 zur zentralen Strömungsöffnung 11 oder dem Röhrchen 16 transportiert. In der Reaktionsöffnung 5 wirken Scherkräfte auf die Blutbe- standteile, unter deren Einwirkung die Blutplättchen bevorzugt an der Unterseite des Einsatzes 14, d. h. an der Begrenzungsfläche 29 anlagern und aggregieren können oder es zu einer Veränderung der Fließfähigkeit des Blutes während der Blutgerinnung (Clotbildung) der globalen, insbesondere der primären Hämostase kommt, insbesondere durch Hin- und Herpum- pen des Blutes durch die Reaktionsöffnung. Die Begrenzungsfläche 30 hat hydrophobe Eigenschaften, damit es dort zu keiner Plättchenreaktion kommen kann.

Der stempeiförmige Einsatz 14 wird mit Hilfe von Arretie- rungs- und Abstandhalterstegen 24 positionsgerecht im Vorratsgefäß angeordnet. Durch die Abstandhalterfunktion wird die Schlitzhöhe der Reaktionsöffnung 5 festgelegt. An der Unterseite des Einsatzes 14, welcher gegebenenfalls mit Hilfe einer nicht näher dargestellten Greiferanordnung aus der Meßanordnung entfernbar ist, wird die Begrenzungsfläche 29 als Reaktionsfläche ausgebildet. Hierzu kann diese, wie aus den Figuren 2c bis 2e dargestellt ist, entsprechend beschichtet oder ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Unterseite 32, des Einsatzes 14, welche die Begrenzungsfläche 29 bildet oder der gesamte Einsatz 14 aus hydrophilem Material, beispielsweise Polystyrol oder Glas bestehen; an solchen Materialien können Plättchen anhaften. Für bestimmte Anwendungen kann die Unterseite 32 auch hydrophob gehalten und/oder mit einem Rauhigkeitsmuster versehen sein. An der unterseitigen Fläche 32 des Einsatzes 14, kann ferner, wie die Fig. 2d zeigt, eine bioaktive Beschichtung 35 vorgesehen sein in Form einer extrazellulären Matrix (ECM) , Thrombin, Batroxobin, Kollagen (auch natürliches rekombinantes Kollagen oder gerei- nigte Kollagen-Subtypen) , synthetische Peptide mit kollagenähnlichen Aminosäuresequenzen, Laminin, Thrombospondin, Fibronektin, Blutzellen, insbesondere Erythrozyten, Leukozyten vorzugsweise der Blutgruppe Null, von-Willebrand-Faktor oder aus einer Mixtur aus Kollagen (wie oben) oder syntheti- sehen Peptiden jeweils mit Substanzen wie Adenosindiphospat (ADP) oder Adrenalin oder Thrombospondin oder Fibronektin oder anderen bioaktiven Substanzen wie sie z.B. in US 5,854,076A oder US 5,662,107A aufgeführt sind, um so eine bioaktive Begrenzungsfläche 29 der Reaktionsöffnung 5 zu bilden. Ferner kann die Begrenzungsfläche 29 so gebildet werden, wie es in der Fig. 2e gezeigt ist in dem die Fläche des Einlegteiles ganz oder teilweise mit einer nicht porösen Belegung 48 und/oder einer porösen Belegung 49 in Form einer Folie oder Membran (Zelluloseacetat) belegt wird. Diese Belegung kann mit den oben angegebenen bioaktiven Substanzen beschichtet oder getränkt sein. Die bioaktive Folie bzw. Membran kann auch aus Kollagen bestehen. Wie in der Fig. 2e angedeutet ist, kann die Beschichtung unterschiedlich gestaltet sein. Es können dann gegebenenfalls gleichzeitig mehrere Meßergebnisse erhalten werden. Die unterschiedliche Belegung/Beschichtung kann sektorenweise oder hälftig erfolgen. In der Fig. 2a ist die Begrenzungsfläche 29 mit angelagerten Blutplättchen nach Durchführung einer Messung gezeigt. Die Fig. 2b zeigt zur Verdeutlichung den Gefäßboden 31 als Drauf- sieht.

Bei den Figuren 3 und 4 kann es ebenso wie bei Fig.2 in der Reaktionsöffnung (en) zu einer Veränderung der Fließfähigkeit des Blutes während der Blutgerinnung (globale Hämostase) kommen, ansonsten soll die Plättchenreaktion der primären Hämostase wie bei Fig. 2 ebenfalls vorzugsweise an der Begrenzungsfläche 29 des Einsatzes 14 erfolgen, die beide (29 und 14) gemäß der Beschreibung Fig. 2 ausgeführt werden können (Material und bioaktive Belegung/Beschichtung) . Der Einsatz 14 ist ebenfalls herausnehmbar. Die Ausführung der Fig. 4 unterscheidet sich gegenüber der Fig. 3 lediglich dadurch, daß der Einsatz 14 mit der Fläche 32, welche die Begrenzungsfläche 29 bildet, wie ein flacher Kegel ausgeführt ist und der Gefäßboden 31, mit der Auflagefläche 51 dieser Form angepaßt wurde.

Bei den in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen sind im Gefäßboden 31 Einprägungen 53 in Kreuzform eingeformt (Fig. 4b). Diese Einprägungen 53 bilden Vertiefungen zwischen den Auflageflächen 51, auf welche der Einsatz 14 mit der Fläche 32, welche die Begrenzungsflache (en) 29 der Reaktionsöffnung (en) bildet, formschlüssig aufliegt. Hieraus ergeben sich kreuzförmig angeordnete Reaktionsöffnungen 5, welche sich im wesentlichen radial und horizontal erstrecken (Fig. 3) sowie schräg verlaufende Reaktionsöffnungen 5 (Ausführungsbeispiel der Fig. 4). An der Begrenzungsfläche 29, welche mit der Fläche 32, des Einsatzes 14 gebildet werden kann, ergeben sich dann die aus der Fig. 4a ersichtlichen kreuzförmigen Ablagerungen 28 der Blutplättchen. Die Oberflä- chen des Gefäßboden 31; Zwischenboden 50 und alle Oberflächen die durch die Einprägungen 53; 52 dort entstanden sind, können gegebenenfalls hydrophob gestaltet werden, um dort unerwünschte Plättchenanlagerungen zu vermeiden.

In den Figuren 5 und 6, 17 und 19 sind weitere Ausführungs- beispiele für Reaktionseinrichtungen 39 gezeigt, bei denen durch das Verbinden eines Einsatzes 14 und dessen Fläche 32, mit der Auflagefläche 51 des Gefäßboden 31 bzw. Zwischenboden 50 mit dessen Auflagefläche 54, Strömungsöffnungen 21 erzeugt werden, welche Reaktionsöffnungen 5 oder Zufuhröffnungen 27 und Scheröffnungen 46 bilden können.

Vorzugsweise werden in den Gefäßboden 31 oder Zwischenboden 50 Einprägungen 53 eingeformt, wie sie z.B. in den Figuren 4b, 7 und 8 dargestellt sind. Diese Einprägungen 53 bilden die Auflagefläche 51 auf die formschlüssig der Einsatz 14 mit dessen Fläche 32 gefügt wird, wobei diese Fläche 32 eine Begrenzungsfläche 29 der Einprägung 53 darstellt, wodurch eine Strömungsöffnung 21 gebildet werden konnte, wie in Figur 10a gezeigt wird. Bei dieser Anordnung kann auch die Fläche 32 des Einsatzes 14 so ausgebildet sein, daß sie eine Begrenzungsfläche 29 darstellt, wie sie mit den Figuren 2c bis 2e beschrieben ist, die mit der Einprägung 53 eine Strömungsöffnung erzeugt, die als Reaktionsöffnung 5 wirkt, in welcher gegebenenfalls Blutplättchen anhaften und aggregieren können .

Sinngemäß zu oben, kann die Strömungsöffnung 21 auch so gebildet werden, daß sich eine Einprägung 52 lediglich im Einsatz 14 befindet und dort eine Auflagefläche 32 erzeugt die formschlüssig auf die Auflagefläche 51 des Gefäßboden 31 bzw. Auflagefläche 54 des Zwischenboden 50 gefügt wird und so eine Begrenzungsfläche 30 bzw. 54, der Einprägung 52 gebildet wird, zur Bildung einer Strömungsöffnung 21, wie es aus der Figur 10b ersichtlich ist. Die Begrenzungsflächen der Strömungsöffnung 21 können dann gemäß der Figuren 9a; 9b; 9c und deren Beschreibung ausgeführt werden. Auch die Einprägungen 52 können in der Anzahl und dem Verlauf beliebig gewählt werden und können auch denen im Zwischenboden 31 entsprechen, gemäß der Figuren 4b; 7 und 8.

Des weiteren sinngemäß zu oben, können sich jeweils spiegelbildlich Einprägungen 52 im Einsatz 14 und Einprägungen 53 im Gefäßboden 31 bzw. Zwischenboden 50 befinden, die dann die gegenseitigen Auflageflächen 32 und 51 bzw. 54 bilden, die formschlüssig so aufeinandergefügt werden, daß die Einprägungen 52 und 53 genau deckend miteinander eine Strömungsöffnung 21 bilden, wie es beispielhaft die Figur 10c zeigt. Die Begrenzungsflächen der Strömungsöffnung 21 können dann gemäß der Figuren 9a; 9b; 9c und deren Beschreibung ausgeführt werden .

Die Querschnitte der Strömungsöffnungen 21 der Figuren 10a bis 10c sind beispielhaft gezeigt und können auch anders geformt sein oder gegeneinander vertauscht werden. Andererseits, kann auch die Anzahl, Art und Verlaufsform der Strömungsöffnungen 21, wie die Figuren 4b, 7, 8 und 9a bis 9c entsprechend der Anforderung anders gewählt werden. Die Strömungsöffnungen 21, deren Ausbildung für die Reaktionseinrichtungen der Figuren 5 und 6, 17 und 19 beschrieben wurden, können durch jeweils erzeugte Oberflächenbeschaffen- heit/-beschichtung unterschiedliche Funktionen ausüben. In der Figur 9a ist der gezeigte Streckenabschnitt einer Strömungsöffnung 21 z. B. eine Zufuhröffnung 27 und gleichzeitig, falls erwünscht, eine Scheröffnung 46, wenn die Begrenzungsflächen 6 der Öffnung 21 hydrophob wirken. Ist dagegen die Begrenzungsfläche 6 hydrophil gehalten, handelt es sich um eine Reaktionsöffnung 5, in der Plättchen reagieren können.

In der Figur 9b, in der Strömungsöffnung 21, ist ein vorgegebener Bereich, der Begrenzungsfläche 6, mit einer bioaktiven Beschichtung 35 versehen, wodurch eine Reaktionsöffnung 5 gebildet wurde, während die vor- und nachgelagerten Bereiche hydrophob gehaltene Begrenzungsflächen 6 darstellen, die somit Zufuhröffnungen 27 und gleichzeitig Scheröffnungen 46 bilden können. Die Figur 9c zeigt eine Strömungsöffnung 21, deren Begrenzungsfläche 6 in voller Länge eine bioaktive Beschichtung 35 erhalten hat, und somit eine Reaktionsöffnung 5 bildet, an welcher Plättchen unter Mitwirkung von Scherkräften reagieren können. Die Zufuhröffnungen 27 und Scheröffnungen 46 können einen anderen Öffnungsquerschnitt erhalten, wie die Reaktionsöffnung 5, in den Ausführungsbeispielen der vorgenannten Figuren. Die bioaktive Beschichtung 35 kann hierbei aus Kollagen (auch natürliches rekombinantes Kollagen) , synthetischen Peptiden mit kollagenähnlichen Aminosäuresequenzen, gereinigten Kollagen-Subtypen, Laminin, Fibronektin, Thrombospondin und anderen Substanzen bestehen oder aus einer Mixtur aus Kollagen (wie oben) oder synthetischen Peptiden mit jeweils Adenosindiphosphat (ADP) , Adrenalin,

Fibronektin, Thrombospondin oder anderen die Plättchen aktivierende Substanzen (US 5,854,076A) (US 5,662,107A).

Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 6, 17 und 19, sind der Einsatz 14 und der Gefäßboden 31 vorwiegend aus Kunststoff hergestellt, wobei die Querschnittsform des Einsatzes 14, welche die Fläche 32 bildet neben den gezeigten Formen in Figur 2 bis 4, auch bogenförmig oder nach unten spitz zulaufend ausgebildet sein kann, wobei dann der Gefäß- boden 31 mit seiner Begrenzungsfläche 30 oder Auflagefläche 51 diesen Formen angepaßt wird. Der Einsatz 14 kann, von oben gesehen, neben der runden Form auch dreieckig, oval, viereckig und vieleckig geformt sein und entsprechend auch die Aufnahmevorrichtung im Gefäßboden 31. An den Gefäßboden 31 und/oder an die Gefäßwand des Vorratsgefäßes 2, kann eine Einsatzaufnahme angeformt sein, in Form von Arretier- und Abstandsstegen 24 , in welche der Einsatz 14 eingesetzt ist.

Die Ausführungsform der Figur 5, entspricht weitgehend der Ausführungsanordnung der Figur 3, wobei es jedoch nicht vorgesehen ist, daß der Einsatz 14 dem Vorratsgefäß entnommen werden kann. Die Ausführungsmöglichkeiten der Reaktionseinrichtung 39, entsprechen den Figuren 4a und 4b, 7 und 8, 9a,b,c und 10a, b,c und deren vorangegangener Beschreibung. In die zentrale Öffnung 11, kann ein Röhrchen 16 oder Hohlnadel 55 eingesetzt werden, welche aus Stahl, Kunststoff oder Glas bestehen können und dessen Strömungsflächen hydrophob gestaltet sind, damit dort Scherwirkungen (Vorscherung) erzeugt werden können, ohne daß es dort zu Plättchenanlage- rungen kommen kann. In den Reaktionsöffnungen 5 und 7, der Reaktionseinrichtung 39 kommt es unter Einwirkung von diesen Vorscherkräften zu Plättchenanlagerungen. Dies gilt für alle Ausführungsformen der Figuren 2 bis 24.

Bei der in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsform wird der Zwischenboden 50 an einem Fortsatz des Gefäßbodens 31 gebildet. Der Zwischenboden 50 beinhaltet die zentrale Öffnung 11, über welche das zu untersuchende Blut aus dem Vorratsraum 15 in die Reaktionseinrichtung 39 eingeleitet wird. Das Blut strömt dabei von der zentralen Öffnung 11, von der Mitte nach außen zum Rand der Reaktionseinrichtung hin. Die Ausführungsmöglichkeiten der Reaktionseinrichtung 39, entsprechen ebenfalls den Figuren 4a und 4b, 7 und 8, 9a,b,c und 10a, b,c und deren vorangegangener Beschreibung. In die zentrale Öffnung 11, des Zwischenboden 50, kann ein Röhrchen 16 eingesetzt sein, in welchem gegebenenfalls eine Vorscherung des Blutes stattfindet entsprechend der Beschreibung der Figur 5. ist in der Figur 19, ist die gleiche Reaktionseinrichtung 39 vorgesehen.

Die dargestellten Ausführungsbeispiele der Meßanordnung können größenordnungsgemäß folgende Abmessungen haben. Der Durchmesser und die Höhe des Vorratsgefäßes 2 kann ca. 10 bis 20 mm. Die Höhe des Meßzylinders 25 kann etwa 20 bis 50 mm betragen. Der Durchmesser des Meßzylinders 25 kann etwa 8 bis 15 mm betragen. Die Strömungsöffnung 21 in der zentralen Strömungsöffnung 11 kann einen Durchmesser von ca. 0,300 bis 3 mm, im Röhrchen 16 ca. 0,100 bis 2 mm, haben. Die Länge der zentralen Strömungsöffnung 11 und des Röhrchens 16 kann jeweils 0 bis etwa 35 mm betragen. Das im Druckmessraum 3 vorhandene Volumen kann ca.10 bis 50 μl betragen, jedoch bei den Figuren 18 bis 24 ca. 500 bis 1000 μl .

Bei dem in der Fig. 11 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich in einem an den Gefäßboden 31 angeformten

Fortsatz das Röhrchen 16, welches aus Kunststoff, Glas oder Stahl bestehen kann. Die Strömungsöffnung 21 des Röhrchens 16 kann als Reaktionsöffnung 5 ausgebildet sein und mit einer bioaktiven Beschichtung 35 ausgekleidet sein gemäß Beschrei- bung der Figur 9c. Entsprechend der Figur 9 b und deren

Beschreibung, kann die Strömungsöffnung 21 jedoch auch aufgeteilt sein in eine bemessene Strecke, welche die Reaktionsöffnung 5 bildet und ein oder zwei restliche Streckenanteile, die Zufuhröffnungen 27 oder Scheröffnungen 46 bilden können. Der Bereich der die Reaktionsöffnung 5 darstellt, kann sich auch am Eingang in der Mitte oder am Ausgang des Röhrchen 16 befinden .

In bevorzugter Weise besteht das Röhrchen aus Polystyrol oder Glas, wobei dann die Begrenzungsfläche 6 der Strömungsöffnung 21 hydrophil gestaltet ist, (wobei dann die bioaktive Beschichtung entfallen kann) , und so gemäß Figur 9a und deren Beschreibung die Reaktionsöffnung 5 bildet. Der Durchmesser der Strömungsöffnung 21 des Röhrchen 16 kann etwa 0,15 bis 2 mm betragen. Die Länge kann etwa 10 bis 30 mm betragen. Gegebenenfalls ist das Röhrchen 16 entfernbar im Fortsatz angeordnet, so daß außerhalb der Meßanordnung eine Auswertung nach Durchführung der Messung möglich ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kolben 4 an seinem oberen Ende topfförmig ausgebildet und umgibt den nach unten gerichteten an den Gefäßboden 31 angeformten Fortsatz, in welchem das. Röhrchen 16 sich befindet, um auf diese Weise ein möglichst kleines Luftpolster 62 im Druckmessraum 3 bilden zu können.

Bei der Ausführungsform der Fig. 12 ist eine Reaktionsöffnung 7 am unteren Ende des in einem Fortsatz des Gefäßbodens verlaufenden Röhrchens 16 vorgesehen. Die Strömungsöffnung 21 des Röhrchens 16 kann als Zufuhröffnung 27 und/oder Scheröff- nung 46 wirken. Die Reaktionsöffnung 7 kann so ausgebildet sein, wie es aus der EP 0 111 942 oder der EP 0 316 599 AI bekannt 'ist. Die Reaktionsöffnung 7 bzw. Trennwand 34 kann in bevorzugter Weise so ausgebildet sein, wie es in den Figuren 12a bis 12 d dargestellt ist . Bei der Ausführungsform der Fig. 12a befindet sich die Reaktionsöffnung 7 in einer Trennwand 34 aus Kunststoff, z.B. Polystyrol, mit hydrophilen Oberflächen oder aus bioaktivem Material, für Plättchen anlagerungsfähigen beispielsweise in Form einer bioaktiven Folie oder einer nicht porösen Kollagen-Membran. In der Ausführungsform der Fig. 12b besteht die Trennwand 34 aus nichtporösem Material, das an einer der beiden Trennwandflächen oder an beiden Trennwandflächen und/oder an der Begren- zungsfläche 6 der Reaktionsöffnung 7 mit einer bioaktiven Beschichtung 35, wie nachstehend beschrieben, versehen ist. Bei der dargestellten Ausführungsform sind beide Trennwandflächen der Trennwand 34 und die Begrenzungsfläche der Öff- nung mit einer bioaktiven Beschichtung 35 versehen. Die bioaktive Beschichtung 35/lmprägnierung kann hierbei aus Kollagen (auch natürliches rekombinantes Kollagen oder gereinigte Kollagen-Subtypen) , synthetischen Peptiden mit kollagenähnlichen Aminosäuresequenzen, Laminin, Fibronektin, Thrombospondin oder anderen Substanzen bestehen bioaktiven Substanzen (US 5,854,076 A oder US 5,662,107 A) an denen Plättchen adherieren oder aus einer Mixtur aus Kollagen (wie oben) oder synthetischen Peptiden mit jeweils Adenosin- diphosphat (ADP) , Adrenalin, Fibronektin, Laminin, Throm- bospondin oder anderen die Plättchen aktivierende Substanzen. Bei den in den Figuren 12c und 12d dargestellten Ausführungs- formen mit der Reaktionsöffnung 7, ist in bevorzugter Weise die Belegung einer oder beider Trennwandflächen der nichtporösen Trennwand 34 mit einer porösen Schicht 70 oder Membran (Sandwich) z.B. aus Celluloseacetat , mit entsprechender Beschichtung/Imprägnierung, wie es bei der nichtporösen Trennwand 34 der Fig. 12b beschrieben wurde von Vorteil. Es ist jedoch auch möglich als Trennwand 34 ausschließlich ein poröses Material zu verwenden, welches in der Form beschich- tet oder getränkt worden ist, wie das oben beschriebene nicht poröse Material der Fig. 12b (US 5,854,076).

Bei dem in der Fig. 12 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich die Reaktionsöffnung 7 am unteren Ende des Röhrchens 16, welches eine Länge von 0 bis etwa 35 mm und einen Durchmesser von etwa 0,150 bis 2 mm haben kann. Die Trennwand 34 mit der Reaktionsöffnung 7, kann auch etwa in der Mitte des Röhrchens 16 vorgesehen sein in Richtung dessen Längsachse (nicht dargestellt) . Die Trennwand 34 mit der Reaktionsöffnung 7, kann auch ohne das Röhrchen 16 in einer Ausnehmung des Gefäßbodens 31 angeordnet sein. Der Öffnungsdurchmesser der Reaktionsöffnung 7 kann etwa 0,100 bis 0,500 mm betragen. Die Wanddicke der Trennwand kann etwa 0,10 bis 6 mm betragen.

Bei dem in der Fig. 13 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der Vorratsraum im Zylinder 59, vorzugsweise in einer Blutentnahmespritze. Die Reaktionseinrichtung 39 ist im wesentlichen so ausgebildet, wie es in der Fig. 12 dargestellt ist, sie kann aber auch so ausgebildet sein wie es in den Figuren 6 und 11 dargestellt und beschrieben ist. Das zu untersuchende Blut im Vorratsraum 15 des Spritzenzylinders 59 der Entnahmespritze 45, fließt über eine Hohlnadel 55, die druckdicht im Gehäuse 64 befestigt ist und mit ihrem nach obenstehenden freien Nadelende 47, durch einen Dichtungseinlage im Spritzenadapter 22 des Spritzenzylinders 59 gesteckt ist, durch die Reaktionseinrichtung 39 in den unten befindlichen Blutsammeiraum 10. Hierzu wird, wie schon beschrieben, der Kolben 4 zur Durchführung der Messung entlang dem Meßzylinder 25 nach unten bewegt. Auch bei dieser Ausführungsform kann gegebenenfalls der Kolben 4 im Meßzylinder 25 das Blut in der Reaktionseinrichtung 39, unter Meßbedingungen hin- und herbewegen. Die Hohlnadel 55 ist an den Oberflächen gänzlich hydrophob ausgebildet und kann aus Stahl, Kunststoff oder Glas bestehen und deren Strömungsöffnung kann als Zufuhröffnung 27 und Scheröffnung 46 wirken. Diese Ausführungsform der Hohlnadel 55 kann identisch auch bei den Figuren 14 und 15, 22 bis 24 Anwendung finden.

Die Reaktionsöffnung 7 ist in bevorzugter Weise so ausgebildet, wie es anhand der Fig. 12a und 12b beschrieben wurde. Die Druckmessung im Druckmessraum 3 erfolgt über die Druckleitung 8, wie es in den vorher beschriebenen Ausführungsbei^¬ spielen schon erläutert wurde. Die Hohlnadel 55 ist fest mit einem Gehäuse 64 verbunden, in welchem die Reaktionseinrichtung 39 untergebracht ist. Für ein Luftpolster 62 oberhalb der im Vorratsraum 15 befindlichen Blutprobe ist eine Belüf- tung/Entlüftung 61 vorgesehen, damit sich in diesem Raum keine Gegendrücke aufbauen können, bei der Meßbewegung des Kolben 4 in der Kolben-Zylinder-Anordnung 1.

Bei dem in der Fig. 14 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ebenfalls die Hohlnadel 55 am Gehäuse 64 der Reaktionseinrichtung 39 befestigt. Die Reaktionseinrichtung 39 kann auch in der gleichen Weise ausgebildet sein, wie bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 6, 11 bis 13. Die Hohlnadel 55 ist über eine Dichtungsmanschette 56 mit einem Katheter 57, für die direkte Messung des Patientenbluts z.B. aus der Vene.

Bei dem in der Fig. 15 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der Vorratsraum 15 für das zu untersuchende Blut in einem Behälter 65, der auf die am Gehäuse 64 befestigte Hohlnadel 55 aufsetzbar ist, wobei im Bodenbereich des Behälters 65, die Spitze des freien Nadelendes 47 in den Vorratsraum 15 gestoßen ist. Das durchstoßene Material im Bodenbereich des Behälters 65 legt sich abdichtend an die Hohlnadel 55 an, so daß bei der Bewegung des Kolbens 4 der gewünschte Transport des zu untersuchenden Blutes durch die Reaktionseinrichtung 39 stattfindet. Diese Ausführungsform ist dazu geeignet, im Gegensatz zur Fig.13, pipettiertes Blut zu messen, dem z.B. Substanzen zugegeben wurden oder welches anderweitig manipuliert wurde oder wenn für eine Kontrollmessung nur eine kleine Blutmenge zur Verfügung steht, messen zu können. (Z.B. unter 500 μl) . Die Reaktionseinrichtung 39 kann bei diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls so ausgebildet werden, wie es in den Figuren 6, 11 bis 14 dargestellt ist.

Bei dem in den Fig. 16 dargestellten Ausführungsbeispiel dient die Kolben-/Zylinderanordnung einer speziellen Spritze (nicht dargestellt) oder einer Entnahmespritze (Einwegteil) als Fördereinrichtung, um das zu untersuchende Blut aus dem Arbeitsraum 12 der Fördereinrichtung, der hier als Vorrats- räum 15 dient, über die Hohlnadel 55, die druckdicht in der zentralen Strömungsöffnung 11 befestigt ist, und anschließend durch die Reaktionseinrichtung 39 zu transportieren. Das obenliegende Gefäß, umfasst bei dieser Anordnung den Blutsam- melraum 10. Hierzu wird der im Spritzenzylinder 59 vorhandene Kolben 4 über eine nicht näher dargestellte Kupplung an den Antrieb 17 angeschlossen. Der Kolben 4 im Spritzenzylinder 59 kann durch die elektrische Antriebseinrichtung 17, entsprechend des über die Steuereinheit 18 geregelten Meßprogrammes, nach oben in eine Richtung, zur Förderung des Blutes durch die Reaktionseinrichtung 39 bewegt werden. Der Kolben 4 kann auch hin- und herbewegt werden, damit das Blut aus wechselnden Richtungen die Reaktionsöffnung 7 durchströmt, welche sich in der Trennwand 34 befindet, die gemäß der Figuren 12a und 12b und der Beschreibung bei Figur 12 ausgeführt sein kann. Die Trennwand 34 kann sich in einer Ausnehmung im Gefäßboden 31 des obliegenden Gefäßes 2 befinden.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 16, können auch die Reaktionseinrichtungen 39 zur Anwendung kommen, welche den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 5, 11 und 17 und den Erläuterungen dazu entsprechen.

Um die Entnahmespritze, deren Arbeitsraum 12 (in diesem Ausführungsfall gleichzeitig Vorratsraum 15) mit dem vom

Patienten entnommenen, antikoaguliertem Blut gefüllt ist, für die Durchführung des Meßvorganges mit der Reaktionseinrichtung 39 zu verbinden, wird das nach unten ragende freie Nadelende 47 der Hohlnadel 55, druckdicht durch die Dich- tungseinlage 26 in einem Spritzenadapter geführt. Der Innenraum des Spritzenadapters 22 der Entnahmespritze 45 bildet den Druckraum 3. Das andere Ende der Hohlnadel 55 ist in der zentralen Strömungsöffnung 11, fest mit dem Gefäßboden 31 verbunden. Wie schon erwähnt, bildet die Entnahmespritze 45 die Kolben-Zylinder-Anordnung 1, deren Kolben 4 über eine nicht gezeigte Kupplung 13 mit dem Antrieb 17 verbunden ist. In bevorzugter Weise wird der Kolben 4 im Zylinder 25 nach oben bewegt, in Richtung zur Reaktionseinrichtung 39 und schiebt mit seiner Arbeitsfläche 33, die durch die Innenwand des Zylinders 25 gebildete Blutsäule bei geöffnetem Entlüftungsventil 20 nach oben, bis der obere Blutspiegel an einer genau definierten Position vom Füllstandsensor 58 erfaßt wird, der dann der Steuereinheit 18 die Referenzposition signalisiert, aus welcher die Messung dann anschließend starten kann. Die Referenzposition definiert das Volumen des Luftpolsters 62, welches den blutfreien Druckmessraum 3 bildet und durch die Außenfläche der Hohlnadel 55, dem Blutspiegel, der Innenwand des Spritzenadapters 22 und der Unterseite der Dichtungseinlage 26 begrenzt wird.

Die Figur 17 zeigt eine Ausführungsform mit einem Reaktionsteil 39, das denen der Figuren 2 bis 5 entsprechen kann. Ansonsten ist die Ausführungsform identisch mit der beschriebenen Figur 16.

Bei den in den Fig. 18 bis 24 dargestellten Ausführungsbeispielen befindet sich eine Fördereinrichtung 36 zur Erzeugung des Förderdruckes außerhalb des gemeinsamen Gehäuses 38. Die Fördereinrichtung besteht aus einer Kolben-/Zylinderanordnung mit dem Zylinder 40 und dem Kolben 4. Der Kolben 4 wird, wie bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen von der elektrischen Antriebseinrichtung, beispielsweise einem Schrittmotor 17 angetrieben. Die Druckleitung 8, welche als Hohlnadel ausgebildet sein kann und deren Spitze durch die Behälterwand 37 des Blutsammeiraum 10 mittels eines Antriebes 19 hindurchgestoßen ist, entsprechend der Beschreibung Figur 1, führt den im Arbeitsraum 12 der Kolben-/Zylinderanordnung erzeugten Förderdruck. Dieser Druck entspricht dem im Druckmessraum 3 zu messenden Druck. Hierzu ist eine Druckmesslei- tung 41 von der Druckleitung 8 abgezweigt und mit der Druck- messleitung 9 verbunden. Wie bei den schon beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Druckmesseinrichtung 9 (Sensor) mit der Steuereinheit 18 verbunden, an welche auch die elektrische Antriebseinrichtung 17 angeschlossen ist. Der Blutsam- melraum 10 befindet sich in dem gemeinsamen Gehäuse 38 unterhalb des Vorratsgefäßes 2. Die Reaktionseinrichtung 39 kann so ausgebildet sein, wie es in den Ausführungsbeispielen der Fig. 12 bis 15 gezeigt ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß die Reaktionseinrichtung 39, in bevorzugter Weise als separater Einsatz ausgebildet sein kann und in das gemeinsame Gehäuse 38 vom Vorratsgefäß 2 und dem Blutsammelge- fäß 66 so eingesetzt werden kann, daß es auf den Begrenzungsstegen 44 zum Aufliegen kommt. Hierzu ist der äußere Ring des den Gefäßboden 31 bildenden Teil der Reaktionseinrichtung 39 so ausgebildet, daß er als Abdichtungselement 66 zur Innenwand des Vorratsgefäßes 2 wirken kann. Diese Ausführungsform kann gegebenenfalls auch bei anderen Ausführungsformen verwendet werden. Unterhalb der Reaktionseinrichtung 39 befindet sich im Blutsammeiraum 10 ein Blutsensor 67. Dieser Sensor stellt den ersten durch die Reaktionseinrichtung 39 hin- durchtretenen Blutstropfen fest und von einem Wandler 63, wird dann an die Steuereinrichtung 18 ein Signal für die Startbereitschaft der Messung geliefert.

Für die Reaktionseinrichtungen 39 können jedoch auch Ausführungsformen, wie sie in den anderen Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 17 beschrieben wurden, verwendet werden.

In der- Fig. 19 wird eine Reaktionseinrichtung 39 verwendet, wie sie im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 verwendet wird.

In der Fig. 20 wird eine Reaktionseinrichtung verwendet, wie sie im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 5 beschrieben ist. Bei dem in der Fig. 21 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich ähnlich wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 13 und 22 der Vorratsraum 15 für das zu untersuchende Blut im Zylinder einer Entnahmespritze 45. Die Reaktionseinrichtung 39 befindet sich in dem Gehäuse 64, das, wie in der Fig.18 gezeigt, in seinem unteren Teil den druckdichten Blutsammel- raum 10 aufweist. Die Kolben-Zylinder-Anordnung 36, über die der Meßdruck aufgebaut wird, dient zur Förderung des Blutes durch die Reaktionseinrichtung 39 kann so ausgebildet sein, wie es in der Fig. 18 dargestellt ist.

Eine Hohlnadel 43, die über den Kanülenadapter 60 mit der Entnahmespritze 45 verbunden ist, kann durch einen Wandbereich des Gehäuses 64 hindurchgestoßen werden, wie es die Fig. 21 zeigt. Hierdurch wird eine druckdichte Verbindung mit der Reaktionseinrichtung 39 im Gehäuseinneren hergestellt. Der Messvorgang bei der Untersuchung des Blutes und die Kombination mit Reaktionseinrichtungen 39 anderer Figuren und die Ausführung von Teilen, erfolgt dann in der Weise, wie es bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen erläutert wurde, insbesondere mit der Figur 13. Für ein Luftpolster 62 oberhalb der im Vorratsraum 15 befindlichen Blutprobe ist eine Belüftung/Entlüftung 61 vorgesehen, damit sich in diesem Raum keine Gegendrücke aufbauen können, bei der Meßbewegung des Kolben 4 in der Kolben-Zylinder-Anordnung 36.

Anstatt der Fördereinrichtung in Form einer Kolben-Zylinder- Anordnung 36 wie sie in der Figur 18 gezeigt ist, kann jedoch auch eine in das Gehäuse 64 integrierte Kolben-Zylinder- Anordnung 1 verwendet werden, wie sie in den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 17 verwendet wird. Es ist auch möglich die zu den Figuren 13 und 22 beschriebenen und benannten möglichen Reaktionseinrichtungen 39 zu verwenden. Das in der Fig. 22 dargestellte Ausführungsbeispiel wird unter Verwendung der externen Fördereinrichtung in Form der Kolben-Zylinder-Anordnung 36 entsprechend Figur 18 verwendet und der Blutsammeiraum 10 befindet sich ebenfalls wie bei Figur 18 in einem unten abgeschlossenen Behälter. Ansonsten ist diese Ausführung weitgehend identisch mit der Figur 13 und deren Beschreibung.

Die in der Fig. 23 dargestellte Meßanordnung entspricht weitgehend der in der Fig. 14 und die in der Fig. 24 gezeigte Meßanordnung entspricht weitgehend der in der Fig. 15 dargestellten Meßanordnung, jedoch jeweils anwendbar gemäß der Figur 18, entsprechend der Beschreibung bei Figur 22. Die Ausführungsform Figur 24 ist darüber hinaus dazu geeignet, im Gegensatz zur Fig. 22, pipettiertes Blut zu messen, dem z.B. Substanzen zugegeben wurden oder welches anderweitig manipuliert wurde oder wenn für eine Kontrollmessung nur eine kleine Blutmenge zur Verfügung steht (z.B. unter 500 μl) , messen zu können.

Mit den erläuterten Ausführungsbeispielen der Figuren 3 bis 24, kann die Erfassung der Plättchenfunktion der primären Hämostase auch in der Weise durchgeführt werden, daß der gemessene Druck durch Rückkopplung auf einen Solldruckwert gehalten wird und als Maß für die Aggregation bzw. Koagulation der Blutplättchen die Blutflussmenge durch die Kapillare bestimmt wird (DE 35 41 057 AI) .

Ferner ist es bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 bis 24 möglich, das Erfassungsverfahren so durchzuführen, daß die Druckänderung, die sich während der fortschreitenden Zuset- zung des jeweiligen Strömungsweges in der Reaktionseinrichtung 39 ausbildet, in bestimmten Zeitabständen gemessen und der Volumenstrom jeweils so verändert wird, daß er einer vorbestimmten Funktion entspricht. Auch kann während vorbe- stimmter Zeitabstände der Druck konstant gehalten werden und danach, wenn der Volumenstrom um einen Betrag abgefallen ist, nachgeregelt werden, bis er der vorgegebenen Funktion entspricht (DE 196 17 407 AI) .

In bevorzugter Weise kommt ein neues erfindungsgemäßes Verfahren zum Einsatz, bei welchen in Abhängigkeit vom im Druckmessraum 3 gemessenen Druck der Volumenstrom des zu untersuchenden Blutes durch die Reaktionseinrichtung 39 so einge- stellt wird, daß eine vorbestimmte Scherraten- bzw. Scher- kraftkennlinie eingehalten und vorzugsweise die Scherrate oder Scherkraft konstant gehalten wird.

Für die klinische Bewertung kann hierbei jeweils die Volumen- flussmenge und/oder der dann vorhandene Volumenstrom nach Ablauf einer vorgegebenen Meßzeit oder bei vorgegebener Volumenflussmenge die abgelaufene Zeit und/oder der dann vorhandene Volumenstrom oder bei vorgegebenem Volumenstrom, die abgelaufene Zeit und/oder die dann vorhandene Volumen- flussmenge, verwendet werden. Ebenso kann der Druckanstieg nach einer vorgegebenen Zeit oder die abgelaufene Zeit nach Vorgabe eines Druckanstieges für die Parameterbildung verwendet werden.

Die Einstellung des Volumenstroms erfolgt nach folgender Beziehung:

Volumenstrom V =

Hierin bedeuten:

V den Volumenstrom des zu untersuchenden Blutes durch die Reaktionseinrichtung, insbesondere durch die Scheröffnung; Δp den im Druckmessraum gemessenen Druck; 1 die Länge des Strömungsweges in der Apertur, insbesondere in der Scheröffnung η die Viskosität des zu messenden Blutes; π 3,14. γ die Scherrate

Die Steuerung der Meßanordnung, insbesondere der Kolbenbewegung kann so erfolgen, daß eine Blutströmung entlang einer vorbestimmten Scherraten- bzw. Scherkraftkennlinie verläuft.

In der Fig. 26 sind in strichpunktierter Form eine nichtlineare ansteigende Scherkraftkennlinie sowie in strichlierter Darstellung eine abfallende lineare Kennlinie dargestellt. Der Verlauf der jeweiligen Kennlinie für die Scherrate (1/s) bzw. der Scherkraft (N/m²) , kann gegebenenfalls in Abhängigkeit von der zu erstellenden Diagnose, für welche die Messung durchgeführt wird, gewählt werden. In bevorzugter Weise wird eine konstante Kennlinie (durchgezogene Linie in der Fig. 26) für eine bestimmte Scherrate bzw. Scherkraft gewählt. Bei ansteigendem Fließdruck, beispielsweise durch Anlagerung bzw. Aggregation der Blutplättchen in der Reaktionsöffnung, wird die gewünschte Kennlinie durch Steuerung der Kolbenbewegung entsprechend der oben angegebenen Formel erreicht.

Die Fig. 25 zeigt parameterbildende Größen, mit der strichpunktierten Linie 1 als Zeitbegrenzung für die gestrichelte Linie 3 für den Volumenstrom und die durchgezogene Linie 4 für die Volumenflussmenge, deren durch die Zeitbegrenzung ermittelte Werte Meßparameter bilden oder wenn die gestri- chelte Linie 3 für den Volumenstrom gegen Null geht, sich als Meßparameter die Meßzeit, gekennzeichnet durch die Linie 2 ergibt sowie der Wert für die Volumenflussmenge der durchgezogenen Linie 4 oder die durchgezogene Linie 4 für die Volumenflussmenge, sobald deren vorgegebener Wert erreicht ist, die Zeit der strichpunktierten Linie 1 bildet. Diese Parame- ter werden gebildet durch Gerinnungsreaktionen der globalen, insbesondere der primären Hämostase, welche u.a. unter Einwirkung einer Schergröße in der Reaktionsöffnung (en) entstehen. Dabei folgt die Schergröße einer vorgegebenen Kennlinie, Diese beschriebenen Parameter können in den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 24 gebildet werden.

Die Figur 27, zeigt den Volumenfluß normiert auf 1 bei 5 mbar in Abhängigkeit vom Druckunterschied dp für die Regelung des Volumenflusses in Abhängigkeit von dp in der Reaktionsöffnung bei Vorgabe einer konstanten Scherrate.

Die Fig. 28 und Fig. 29 zeigen Meßergebnisse einschließlich der Druckverlaufskurve bei Überprüfung der Gerinnungsfunktion der globalen, insbesondere der primären Hämostase bei Regelung des Volumenflusses in Abhängigkeit der Druckänderung in der Reaktionsöffnung, bei Vorgabe einer konstanten Scherrate gemäß Fig. 27. Meßwerte für die klinische Auswertung, sind die Verschlußzeit und das Verschlußvolumen. Bei Fig. 28 geht der Volumenstrom in 196 Sekunden und einer Volumenflussmenge von 310,9 μl zu Null.

Bei Fig. 29 kommt es kaum zu einer Anlagerung von Plättchen in der Reaktionsöffnung durch den plättchenhemmenden Einfluß von ASS (Acetylsalicylsäure) . Die Meßgrenzen werden wegen des medikamentösen Einflusses auf die Plättchenfunktion nicht erreicht . [Bezugszeichenliste] Kolben-/Zylinderanordnung Vorratsgefäß Druckmessraum Kolben Reaktionsöffnung

6 Begrenzungsfläche (Öffnung) Reaktionsöffnung (Apertur) Druckleitung (Hohlnadel) 9 Druckmesseinrichtung (Drucksensor) 0 Blutsammeiraum 1 zentrale Strömungsöffnung 2 Arbeitsraum der Fördereinrichtung 3 Kupplung 4 Einsatz

15 Vorratsraum

16 Röhrchen

17 Elektrische Antriebseinrichtung

(Elektromotor) 18 Steuereinheit

19 Hubmagnet

20 Entlüftungsventil

21 Strömungsöffnung

22 Spritzenadapter 3 Heizhülse

24 Arretier- und Abstandhaltersteg

25 Zylinder (Meßzylinder) 26 Dichtungseinlage

27 Zuführöffnung 28 Blutplättchen-Ablagerung

29 Begrenzungsfläche am Einsatz

30 Begrenzungsfläche am Gefäßboden

31 Gefäßboden

32 Fläche am Einsatz 33 Arbeitsfläche 34 Trennwand

35 bioaktive Beschichtung

36 Kolben-/Zylinderanordnung 37 Behälterwand 38 gemeinsames Gehäuse

39 Reaktionseinrichtung

40 Zylinder

41 Druckmessleitung

42 Nadelende 43 Hohlnadel (Kanüle)

44 Begrenzungsstege

45 Entnahmespritze

46 Scheröffnung

47 freies Nadelende 48 nichtporöse Belegung

49 poröse Belegung

50 Zwischenboden

51 Auflagefläche (Gefäßboden)

52 Einprägung (im Einsatz) 53 Einprägung (im Gefäßboden)

54 Auflagefläche (Zwischenboden)

55 Hohlnadel

56 Dichtungsmanschette 57 Katheter 58 Füllstandssensor

59 Spritzenzylinder

60 Kanülenadapter

61 Be-/Entlüftung

62 Luftpolster 63 Wandler

64 Gehäuse

65 Behälter

66 Abdichtungselement

67 Blutsensor 68 Anschlagstege 69 Abdichtwand (Gehäuse 64 ]

70 poröse Schicht

Claims

[Paten ansprüche]

1. Vorrichtung zur Untersuchung von Eigenschaften der globalen, insbesondere der primären Hämostasefunktionen in Vollblut oder plättchenreichem Plasma mit - einem Vorratsraum (15) für das zu untersuchende Blut,

- einer Reaktionseinrichtung (39) , die wenigstens einen Strömungsweg (5, 7, 11, 16) aufweist, durch welchen zur Durchführung bestimmter Reaktionen zu un- tersuchendes Blut transportiert wird,

- einer Fördereinrichtung (1) , welche für den Transport des Blutes durch die Reaktionseinrichtung (39) einen Volumenstrom fördert und dabei einen Förderdruck erzeugt, - einer Druckmesseinrichtung (8, 9), welche in einem blutfreien Druckmessraum (3) Druckänderungen des Förderdruckes misst, die in Abhängigkeit von in der Reaktionseinrichtung (39) stattgefundenen Reaktionen des zu untersuchenden Blutes auftreten, - einem Blutsammeiraum (10) zum Auffangen des durch die Reaktionseinrichtung (39) transportierten Blutes, wobei

- der Druckmessraum (3), unterhalb des Vorratsraumes

(15) und oberhalb der Oberfläche des durch die Reak- tionseinrichtung (39) in den Blutsammeiraum (10) geführten Blutes liegt,

- der Förderdruck in einem druckdichten Arbeitsraum

(12) von einer Kolben-Zylinder-Anordnung (1) gebildet ist, - eine Arbeitsfläche (33) des Kolbens (4) eine Begrenzung des Arbeitsraumes (12) bildet,

- der Arbeitsraum (12) von dem Blutsammeiraum (10) und dem blutfreien Druckmessraum (3) gebildet ist. Vorrichtung zur Untersuchung von Eigenschaften der globalen, insbesondere der primären Hämostasefunktionen in Vollblut oder plättchenreichem Plasma mit einem Vorratsraum (15) für das zu untersuchende Blut,

- einer Reaktionseinrichtung (39) , die wenigstens einen Strömungsweg (5, 7, 11, 16) aufweist, durch welchen zur Durchführung bestimmter Reaktionen zu untersuchendes Blut transportiert wird, - einer Fördereinrichtung (1), welche für den Transport des Blutes durch die Reaktionseinrichtung (39) einen Volumenstrom fördert und dabei einen Förderdruck in einem Arbeitsraum (12) erzeugt,

- einer Druckmesseinrichtung (8, 9), welche in einem blutfreien Druckmessraum (3) Druckänderungen des

Förderdruckes misst, die in Abhängigkeit von in der Reaktionseinrichtung (39) stattgefundenen Reaktionen des zu untersuchenden Blutes auftreten,

- einem Blutsammeiraum (10) zum Auffangen des durch die Reaktionseinrichtung (39) transportierten Blutes, wobei

- der Druckmessraum (3) , unterhalb des Blutsammelrau- mes (10) und oberhalb der Oberfläche des durch die Reaktionseinrichtung (39) zu transportierenden Blu- tes liegt,

- der Förderdruck in einem druckdichten Arbeitsraum

(12) von einer Kolben-Zylinder-Anordnung (1) gebildet ist,

- eine Arbeitsfläche (33) des Kolbens (4) eine Begren- zung des Arbeitsraumes (12) bildet,

- der Arbeitsraum (12) von dem Vorratsraum (15) und dem blutfreien Druckmessraum (3) gebildet ist.

. Vorrichtung zur Untersuchung von Eigenschaften der globalen, insbesondere der primären Hämostasefunktionen in Vollblut oder plättchenreichem Plasma mit einem Vorratsraum (15) für das zu untersuchende Blut,

- einer Reaktionseinrichtung (39) , die wenigstens einen Strömungsweg (5, 7, 11, 16) aufweist, durch welchen zur Durchführung bestimmter Reaktionen zu untersuchendes Blut transportiert wird, - einer Fördereinrichtung (36) , welche für den Transport des Blutes durch die Reaktionseinrichtung (39) einen Volumenstrom fördert und dabei einen Förderdruck erzeugt,

- einem druckdichten Blutsammeiraum (10) zum Auffangen des durch die Reaktionseinrichtung (39) transportierten Blutes, wobei

- der Druckmessraum (3), unterhalb des Vorratsraumes (15) und oberhalb der Oberfläche des durch die Reaktionseinrichtung (39) in den druckdichten Blutsam- melraumes (10) geführten Blutes liegt,

- der Förderdruck von einer Kolben-Zylinder-Anordnung (36) gebildet ist,

- eine Arbeitsfläche (33) des Kolbens (4) eine Begrenzung des Arbeitsraumes (12) bildet, - der Arbeitsraum (12) über eine Druckleitung (8) mit dem blutfreien Druckmessraum (3) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmessraum (3) durch einen Teil der Reaktionseinrichtung (39) und den Zylinder (25) der Kolben-Zylinderanordnung (1) gebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Anordnung (1) von einer Spritze gebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck im Druckmessraum (3) mittels einer dicht in den Druckmessraum (3) eingeführten Druckleitung (8) erfassbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleitung (8) als Hohlnadel ausgebildet und durch eine Wand (37) oder eine Dichtungseinlage (26) des Druckmessraum (8) geführt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die als Entnahmespritze ausgebildete Kolben-Zylinder-Anordnung (36) über eine Hohlnadel (43; 55) an die Reaktionseinrichtung (39) anschließbar ist .

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlnadel (55) an der Reaktionseinrichtung vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsraum (15) in einer Entnahmespritze gebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleitung (8) an eine Druckmesseinrichtung (9) angeschlossen ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-/Zylinderanordnung (1) in ein den Blutsammeiraum (10) enthaltendes Gehäuse (38) integriert ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (36) über die druckdicht durch die Wand (37) geführte Druckleitung (8) in den auch den Druckmessraum (3) enthaltenden Sammelraum (10) geführt ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleitung (8) mit spitz zu- laufendem Ende (42) ausgebildet ist und durch die Behälterwand (37) oder durch die Begrenzungswand einer Entnahmespritze (45) oder die Wand eines Spritzenadapters (22) oder die Dichtungseinlage (26) der Entnahmespritze (45) in den Druckmessraum (3) ragt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-/Zylinderanordnung (1; 36) von einer elektrisch betriebenen Antriebseinrichtung (17) angetrieben ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) unter Messbedingungen hin und her bewegbar ist und damit das zu messende Blut aus unterschiedlichen Richtungen durch die Reaktionseinrichtung geführt wird.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) über eine lösbare

Kupplung (13) mit der Antriebseinrichtung (17) verbindbar ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass von der Druckleitung (8) zwischen der Kolben-/Zylindereinrichtung (36) und dem in den

Druckmessraum (3) geführten Ende der Druckleitung (8) eine an den Drucksensor (9) angeschlossene Druckmessleitung (41) abgezweigt ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionseinrichtung (39) o- berhalb des Blutsammeiraumes (10) in einem gemeinsamen Gehäuse (38), welches den Blutsammeiraum (10) umfasst, angeordnet ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsraum (15) oberhalb oder unterhalb der Reaktionseinrichtung (39) angeordnet ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsraum (15) in dem gemeinsamen Gehäuse (38) oder separaten Gehäuse angeordnet ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionseinrichtung (39) flüssigkeitsdicht in das gemeinsame Gehäuse (38) oder separate Gehäuse einsetzbar ist bzw. in dem gemeinsamen Gehäuse (38) flüssigkeitsdicht angeordnet ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Vorratsraum (15) und der Reaktionseinrichtung (39) und/oder zwischen der Reaktionseinrichtung (39) und dem Blutsammeiraum (10) eine Hohlnadel (43; 55) oder Röhrchen (16) vorgesehen ist oder vorgesehen werden kann.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlnadel und/oder das Röhrchen als Zufuhröffnung und/oder Scheröffnung wirkt.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsraum (15) im Zylinder- innern einer Entnahmespritze (45) vorgesehen ist und über die Hohlnadel (43; 55;) mit der Reaktionseinrichtung (39) verbindbar ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlnadel (43) von der Kanüle der Entnahmespritze (45) gebildet ist.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlnadel (55) an dem die Reaktionseinrichtung (39) enthaltenden Gehäuse ( 64 ) druckdicht befestigt ist und mit ihrem freien Nadelende (47) durch eine Abdichtwand (69) des Vorratsraumes (15) druckdicht stoßbar ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtwand (69) aus Kunststoff oder einem anderen sich beim Durchstoßen des freien Nadelendes (47) druckdicht an die Hohlnadel (55; 43) anliegendes Dichtungsmaterial gebildet ist.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlnadel (43; 55) durch die Dichtungseinlage (26) des Spritzenadapters (22) oder der Entnahmespritze (45) stoßbar ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionseinrichtung (39) im Bodenbereich eines den Vorratsraum (15) oder Blutsammeiraum umfassenden Vorratsgefäßes (2) gebildet ist.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionseinrichtung (39) eine oder mehrere Strömungsöffnungen aufweist, die als Zuführöffnungen und/oder als Scheröffnungen und/oder als Reaktionsöffnungen ausgebildet sind.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass Begrenzungsflächen der jeweiligen Reaktionsöffnung ganz oder teilweise diagnoseabhängig bioaktiv ausgebildet oder beschichtet sind.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige bioaktiv wirksame oder für Plättchen anlagerungsfähige Begrenzungsfläche eines Strömungsweges oder mehrerer Strömungswege aus der Reaktionseinrichtung (39) entfernbar ist.

34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Strömungsweg zwi- sehen einem äußeren Bereich und einer zentralen Strömungsöffnung (11), welche in den Arbeitsraum (12) mündet oder an den Vorratsraum angeschlossen ist, oder umgekehrt geführt ist.

35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Strömungsweg im wesentlichen horizontal verläuft.

36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die Strömungswege gegenüber der Horizontalen schräg verläuft bzw. verlaufen.

37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einer oder mehrerer Begrenzungsflächen für die Strömungswege der Reaktionseinrichtung (39) ein aus dem Vorratsgefäß (2) entnehmbarer Einsatz (14) vorgesehen ist.

38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass eine bioaktive Beschichtung oder anlagerungsfähige Oberfläche am Einsatz (14) vorgesehen ist.

39. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (14) aus Kunststoff, insbe- sondere Polystyrol oder Glas besteht.

40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Vorratsgefäßes (2) eine Begrenzungsfläche (30; 54) für einen jeweiligen Strömungsweg der Reaktionseinrichtung (39) bildet.

41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen am Gefäßboden (31) bzw. Zwischenboden (50) des Vorratsgefäßes (2) und am Einsatz (14) angeformten Begrenzungsflächen (29 und 30, 54) die Strömungswege (21) der Reaktionseinrichtung (39) gebildet sind.

42. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsflächen (29, 30, 54) zueinander etwa parallel verlaufen.

43. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsflächen (29, 30,

54) quer zur Strömungsrichtung des Blutes einen wesentlich geringeren Abstand haben, als die Länge des Strömungsweges .

44. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 31 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens an einer der Begrenzungsflächen (29, 30, 54) zur Bildung der Strömungswege Vertiefungen, insbesondere in Form von Einprägungen vorgesehen sind.

45. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionseinrichtung (39) eine oder mehrere Reaktionsöffnung bzw. Reaktionsöffnungen (5, 7) aufweist bzw. aufweisen, deren Begrenzungsflächen mit bioaktivem oder anlagerungsfähigem Material beschichtet ist bzw. daraus bestehen.

46. Vorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionsöffnung (7) in einer Folie oder Membran aus bioaktivem Material gebildet ist.

47. Vorrichtung nach Anspruch 45 oder 46, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie bzw. Membran aus Kollagen oder Polystyrol besteht.

48. Vorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Reaktionsöffnung (7), in einer Trennwand (34) aus einem nichtporösem Material gebildet ist, die wenigstens an einer ihrer beiden Trennwandflächen und/oder an der jeweiligen Begrenzungsfläche (6) der Reaktionsöffnung (7) mit einer bioaktivem Beschich- tung (35) versehen ist.

49. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 45 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsdurchmesser der Reaktionsöffnung (7) etwa 0,100 bis 0,500 mm beträgt.

50. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 45 bis 49, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsöffnung (7) ein als

Zuführöffnung und/oder Scheröffnung wirkendes Röhrchen (16), Hohlnadel (55; 43) in der Reaktionseinrichtung (39) vorgeschaltet ist.

51. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 45 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsöffnung (7) ein Röhrchen (16), welches bevorzugt als Zuführröhrchen zum Zuführen des Blutes in den Blutsammeiraum (10) nachgeschaltet ist.

52. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 50, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Reaktionsöffnung bzw. Reaktionsfläche eine Beschichtung aus Erythrozyten und/oder Leukozyten, insbesondere der Blutgruppe 0 und/oder von-Willebrand-Faktor vorgesehen ist.

53. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 45 bis 52, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (34) in welcher die wenigstens eine Reaktionsöffnung (7) gebildet ist, Sandwich-Bauweise aufweist.

54. Vorrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (34) von einer Folie, die ein- oder beidseitig mit einer porösen Schicht (70), versehen ist, gebildet ist.

55. Vorrichtung nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige poröse Schicht (70) mit einem bioaktiven Material beschichtet oder getränkt ist.

56. Verfahren zur Erfassung der globalen Hämostasefunktion, insbesondere der primären Hämostase, bei welchem aus einem Vorratsraum zu untersuchendes Blut unter vorgegebenen Fließbedingungen durch wenigstens eine Reaktionsöffnung einer Reaktionseinrichtung gefördert wird und beim Anlagern von Blutbestandteilen an den Reaktionsflächen unter Einwirkung von Scherkräften in der we- nigstens einen Reaktionsöffnung, ein sich ändernder Druck gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit vom jeweils gemessenen Druck der Volumenstrom des durch die Reaktionseinrichtung geförderten Blutes so eingestellt wird, dass die Scherrate bzw. die Scherkraft, welche in wenigstens einer Reaktionsöffnung wirksam ist, einer vorgegebenen Kennlinie der Scherrate bzw. Scherkraft folgt.

57. Verfahren nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, dass die Scherrate bzw. die Scherkraft konstant gehal- ten wird.

58. Verfahren nach Anspruch 56 oder 57, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit und/oder die Volumenflussmenge bis zum Erreichen eines vorgegebenen Volumenstromes in der Reaktionsöffnung ausgewertet werden.

59. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 58, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ablauf einer vorgegebenen Messzeit die Volumenflussmenge und/oder der dann vor- handene Volumenstrom oder die bei vorgegebener Volumenflussmenge abgelaufene Zeit und/oder der dann vorhandene Volumenstrom für die klinische Bewertung verwendet wird bzw. werden.

60. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 59, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanstieg am Ende einer vorgegeben Zeit oder die Zeit, bis ein bestimmter Druck erreicht wird, für die klinische Bewertung verwendet werden .

61. Verfahren zur Erfassung der globalen Hämostasefunktion, insbesondere der primären Hämostase, bei welchem aus einem Vorratsraum zu untersuchendes Blut unter vorgegebenen durch wenigstens eine Reaktionsöffnung einer Reaktionseinrichtung gefördert wird und beim Anlagern von Blutbestandteilen an Reaktionsflächen unter Einwirkung von Scherkräften in der wenigstens einen Reaktionsöffnung, ein sich ändernder Druck gemessen wird, insbesondere nach einem der Ansprüche 56 bis 60, dadurch gekennzeichnet, dass vor Beginn der Messung die Viskosi- tat des Blutes bestimmt wird und in Abhängigkeit davon, die Scherrate bzw. Scherkraft eingestellt wird.

62. Verfahren nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskositätsmessung in der Reaktionseinrichtung durchgeführt wird.

63. Verfahren zur Erfassung der globalen Hämostasefunktion, insbesondere der primären Hämostase nach einem der Ansprüche 56 bis 62, dadurch gekennzeichnet,^* dass die Reaktionseinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 55 als Einmalteil verwendet wird.