173092. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés hígítottvérpróba, vörösvérsejtszám, átlagos sejttérfogat, haematokrit értéke és az egyéb vérparaméterek meghatározására
3 173092 4 mérése mellett a vörösvérsejtek térfogatával arányos impulzusok számának integrálásával PCV értéket, az MCV értéket az egyes részecske térfogatából kiértékelő berendezés imenő jeléből és a koincidencia-hibával korrigált RBC értékből a két érték szorzásával, az MCV értéket pedig analóg módon határozzák meg. A koincidencia korrekció a mérés után történik ügy, hogy kiszámítják az RBC mérési értékéből szükséges pótlás nagyságát, majd evvel arányos DC jelent hozzáadják a mért RBC számmal arányos DC szinthez. A mért értékek tárolása kondezátorokkal, míg a szükséges műveletek elvégzése elektro-mechanikus módszerrel, szervomotorok által meghajtott potenciométerek elforgatása által, analóg módon történik. A készülékben így az analóg szintek illetve ezekkel végzett műveletek és korrekciók alapján tárolt szintek a tároló kondenzátorok veszteségei miatt nem konstans értékűek, ami a mérési eredmények pontosságát rontja, különösen azoknál a mérési értékeknél, amelyek többszörös korrekción illetve átalakításon mennek keresztül. Ez azt jelenti, hogy a mérési adatok kiadása időben korlátozott, és bármely mérési adat a konvertálásig, értéktől függően torzulásnak van kitéve. A detektorból érkező jelek így kétszeres átalakításon (A/A, A/D) mennek keresztül, ami további mérési hibákat rejt magában. A sejtek nagyságszerinti eloszlásának felvétele az előbbiekben említett paraméterek képzése mellett nem lehetséges és további mérési hibák lépnek fel, különösen az alábbi esetekben: 1. Mérés közben a mérőkapillárisban bekövetkező részleges dugulás esetén a sejtek átvonulásakor a generált impulzusok amplitúdója megnő, így az impulzusok és a sejttérfogatok közti lineáris öszszefüggés megváltozik, s az MCV, PCV és egyéb, ezekből számított adatok értéke jelentős hibákat tartalmaz. 2. A mért és számított értékek a stabilizált tápfeszültségek értékeinek esetleges változása esetén ugyancsak megváltoznak. 3. A koincidencia korrekció kiindulási adata az RBC- re mért impulzusszám integrálásából létrehozott és tárolt feszültségszint megmérése; ehhez az Uv feszültséghez akkora A u feszültséget kell hozzáadni, amekkora a lineáris 45°os egyenessel reprezentált feszültség és az Uv közti potenciálkülönb‘ ség értéke adott részecskeszám esetén. Mivel növekvő részecskeszám esetén a koincidenciaveszteség nő, így a valós és mért részecskeszám közötti eltérés miatt a lineáristól való elhajlása is nő a különböző értékekre felvett mérési eredményeket reprezentáló görbének. Ez pedig a növekvő koincidenciák felé egyre nagyobb hibát eredményez a veszteség pótlásánál, mivel az Uv feszültségszint mérése a görbe vízszintes irányba történő lehajlása miatt (meredekség csökkenés) bizonytalanná válik. 4. A vörösvérsejtek átlagtérfogatának meghatározása pontatlan, mivel a mérésnél a teljes mérőtérfogat lemérése alatt beérkező impulzusokat amplitudó-arányosan integrálja, illetve a koincidencia várható értéke alapján egy olyan korrekciót alkalmaz, amelyben ismeretlen a koincidenciában érkező impulzusok számának abszolút értéke, valamint ezeknek az impulzusoknak a valóságos amplitúdója. 5. A 2.3. valamint 4. pontban leírt mérési hibák miatt a koincidencia veszteséggel korrigált RBC és az átlagos korrekcióval képzett MCV értékek szorzata -ji haematokrit PCV index is mérési hibákat tartalmaz, de a hibák kiküszöbölését teljes mértékben az sem biztosítja, hogy egyidejűleg ugyanabból a mintából három csatornán valósít meg mérést, és ezen mérések átlagát képezi. A berendezés ára azonban ilyen megoldással lényegesen nagyobb, megbízhatósága és élettartama viszont jelentősen csökken. 6. További problémát jelent az analóg mérési módszereknél az a tény, hogy az összes analóg módon tárolt majd A/D konverzióval digitalizált, közvetlen mért, vagy képzett adatok egy relatív DC feszültségszint képviseli, ami a valós értékek előállítását, a berendezés hitelesítését megnehezíti, ugyanakkor ezen beállított értékektől való eltérések (drift, tároló kondenzátorok veszteségei, potenciométerek hibás érintkezési, szervomotorok követési hibái, stb.) a nem szisztematikus hibaforrások miatt bekövetkeznek. A felsorolt problémák megoldására a COULTER cég által bejelentett szabadalmakban találhatók ugyan kísérletek, de mivel ezekben a leírásokban ugyanazokat az analóg módszereket alkalmazza, így alapvető változást a felsorolt hibák kiküszöbölésére nem tud nyújtani. * A találmány szerinti megoldásnak megfelelő berendezés révén ezeket a hibákat kívánjuk kiküszöbölni és a mérési pontosságot digitális méréstechnika alkalmazásával kívánjuk megnövelni, kiküszöböljük továbbá az elektromechanikus módszerek alkalmazását, és lehetővé tesszük az egyes vérparaméterek és a vörösvérsejtek nagyság szerinti eloszlásának egyidejű meghatározását. A találmány tárgya tehát kapcsolási elrendezés a hígított vérpróba vörösvérsejtszámának, átlagos sejttérfogatának, a haematokrit értékének konduktometriás módszerrel történő meghatározására. A berendezés úgy van felépítve, hogy egy konduktometriás mérődetektor két kimenete közül az egyik kimenete egy lineáris impulzuserősítő bemenetére, valamint egy mérésvezérlő egység egyik bemenetére csatlakozik, míg a lineáris impulzuserősítő kimenete egyfelől egy differenciál diszkriminátor bementére, másfelől a bemenet előtt leágazva egy impulzus csúcsdetektor, illetve egy ötbemenetű analóg kapu egyik bemenetére csatlakozik. A differenciál diszkriminátor kimenete integrált áramkörökből felépített koincidencia veszteségpótló bemenetére, ez utóbbi áramkör kimenete pedig egy tárvezérlő egyik bemenetére csatlakozik. A differenciál diszkriminátor kimenete leágazáson keresztül továbbá egy jelátalakító vezérlő egyik bemenetére, míg második kimenete a már említett jelátalakító másik bemenetére csatlakozik. A differenciál diszkriminátor említett második kimenete ezenkívül időkapu bemenetével van összekötve, s az időkapu kimemete az ugyancsak említett jelátalakító vezérlő harmadik bemenetére csatlakozik. A jelátalakító vezérlő egyik kimenete lépcsősgenerátor egyik bemenetére, másik kimenete szintén a képcsősge nerátor másik bemenetére és innen leágazva a tárvezérlő másik bemenetére, harmadik kimenete szintén a lépcsősgenerátor harmadik bemenetére és innen leágazva további tárvezérlő egyik bemenetére csatlakozik. A lépcsősgenerátor kimenete egy csúcskomparátor egyik bemenetével van összekötve, míg ennek ki5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
