DE1773227A1 - Verfahren und Geraet zur Lichtdurchlaessigkeitsmessung - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dipl.-lng. E. Edor

München 15, EHsabethsfr. 34 1773227

Anwaltsakte Nr. 6219

GOlJLTKR ELECTRONICS Ltd., Dunstable, Beda. / England

Verfahren und Gerät zur lichtdurchlässigkeitsmessung

Die Erfindung betrifft allgemein ein Lichtdurchlässigkeits-Meßverfahren und ein Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens und insbesondere ein Verfahren und ein Gerät zur Bestimmung des Hämoglobingehaltes durch Messung des Unterschiedes in der optischen Durchlässigkeit zwischen einem Bezugsmedium und einer Probe durch Speicherung eines elektrischen Signals, welches das Bezugsmedium darstellt,und anschließendes Vergleichen dieses Signals mit einem Signal, welche« die Probe darstellt, wobei gleichzeitig

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das gespeicherte Signal reduziert wird, bis die beiden Signale gleich sind. Die Zeitdauer der Reduzierung des gespeicherten Signals ergibt einen Maßstab für den Hämoglobingehalt der Probe.

Für das Gerät zur Durchführung des Verfahrens werden herkömmliche Speicher-, Empfangs-, Steuerungs- und Schaltkreiselemente, die in den erfindungsgemäßen Anordnungen geschaltet sind, verwendet. Bei einer Schaltungsanordnung werden sowohl die Bezugsmedium- als auch die Probensignale der Speicherschaltung zugeführt, welche außerdem das Vergleichen durchführt. Bei einer zweiten Schaltungsanordnung nimmt die Speicherschaltung nur das Signal von höherer Spannung auf. Bei einer Schaltungsanordnung der letztgenannten Art wird für den Vergleichavorgang ein vorspannbarer Schalter verwendet. Vorzugsweise ist eine Spannungsfolgevorrichtung von hoher Genauigkeit mit dem Eingang des vorspannbaren Schalters gekoppelt.

Bekanntlich ist Hämoglobin ein eisenhaltiges Proteinpigment, das in den roten Blutkörperchen des Menschen und bei vielen anderen Formen tierischen Lebens gefunden wird. Die relative Menge des Hämoglobins in einer Blutprobe ist einer der wichtigen Parameter, welche für die Diagnose und die Behandlung verschiedener Krankheiten und Bedingungen verwendet wird, beispielsweise Anämie.

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SAD

bekannte Verfahren zur Bestimmung des Hänioglobingehaltes bestehen darin, das BJut zu hämolysieren, um die roten Blutkörperchen aufzubrechen und das Hämoglobin aus dem Inneren derselben freizusetzen , und dann die erhaltene Suspension mit einem geeigneten Reagens zu behandeln. Ein internationes Kommittee für Hämatologie hat Standardwerte aufgestellt. Der Standard für die Messung von Hämoglobin unter Benutzung einer besonderen Wellenlänge des Lichtes ist definiert durch die Formel

(1) HGB - 36,77D = 36,77 log_1Q 100/T

in welcher:

HGB das Hämoglobin in Gramm je 100 ml ist,

D die optische Dichte oder Extinktion eines 540 Manometer-Lichtes in 1,00 cm Länge ist und T die prozentuale Lichtdurchlässigkeit.

D ist vorstehend als gleich dem Logarithmus zur Basis 10 von 100 dividiert durch die prozentuale Durchlässigkeit des Lichte angegeben. Die gewählte Wellenlänge kann durch die Verwendung bestimmter Filter erhalten werden, die Länge des Strahls kann durch einen Faktor in den Resultaten eingestellt werden und die Funktion ist logarithmisch.

BAU

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In der Anmeldung der Anmelderin vom 17. April 1968 ist ein Gerät beschrieben, bei welchem eine Anzahl der Parameter des Blutes gemessen und aus Blutproben selbsttätig abgeleitet wird. Das Herz der Einrichtung ist das Teilchenanalyaiergerät, welches unter dem Warenzeichen "Coulter Counter" bekannt lot. Einer der wichtigen Parameter, welcJ> r durch die Verwendung des "Coulter Counter" erhalten wird, ist das weiße Blutbild. Bei diesem selbsttätig arbeitenden Gerät wird eine Verdünnung der Blutprobe gebildet, behandelt und analysiert und als Teil einer solchen Analyse der Hämoglobingehalt gemessen. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und eines Gerätes zur Durchführung einer solchen Hämoglobinmessung.

Dem mit der Teilchenzählung- und -analyse vertrauten Fachmann sind zweifellos die wesentlichen Vorteile bekannt, welche durch die zahlreichen in Gebrauch befindlichen Vorrichtungen erhalten werden, die unter dem Warenzeichen "Coulter Counter" auf dem Markt sind und auf den USA-Patenten 2 656 508, 2 869 078 und 3 259 842 beruhen.

Obwohl die Erfindung in Verbindung mit der Teilchenanalyse beschrieben wird und besonders vorteilhaft zur Bestimmung des Hämoglobingehaltes ist, umfaßt die Erfindung den Vergleich der LichtdurchläsBipknit einer Probe und eines Bezugsmediums zur Messung

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der Lichtdurchlässigkeit der Probe. Die besondere Probe und der Parameter der Probe, der seine Lichtdurchlässigkeit beeinflußt, sind als Teilanwendungsgebiet der umfassenderen Merkmale der Erfindung zu betrachten.

Die bevorzugten Ausfuhrungsformen der Erfindung werden nachfolgend beispielsweise in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des Gerätes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein vereinfachtes elektrisches Schaltbild der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform;

Fig. 3A 7/ellenformen zu dor Speicherschaltung nach Fig. 2, be- und 3 B

trieben nach zwei geringfügig verschiedenen "Jodi;

PL;·. 4 eine Ansicht im Aufriß einer bevorzugten Form eines fluid- ^ elektro-optischen Behälters und Meßwertumwandlers, welcher in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen elektrischen Gerät verwendet werden kann;

Fi;r, '3 ein Blockschaltbild eines Geräts gemäß einer zweiten Ausführ un^jforin der Erfindung;

Fi,^r. 6 ein veru Lnfach tey eiülctriuchea Schaltbild dor AurjführungsfDrin riatUi FLf. ';, und

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Pig. 7 ein Diagramm, welches die Spannung an verschiedenen Stellen des Geräts nach Fig. 6 zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten zeigt.

Es wird zuerst auf Fig. 1 Bezug genommen, in welcher in Blockform ein elektro-optischer Meßwertumwandler 10 dargestellt ist. Dieser Meßwertumwandler kann verschiedene Formen haben und verschiedene Arten von Eingängen verarbeiten, um sein Ziel zu erreichen, nämlich die Lieferung von zwei aufeinanderfolgenden elektrischen Ausgängen, von denen der eine die Lichtdurchlässigkeit eines Bezugsmediums darstellt, während der andere die Lichtdurchlässigkeit der verdünnten Blutprobe darstellt. In einer einfachen Form können eine lichtelektrische Quelle bzw. Photozelle und eine Beleuchtungsquelle auf entgegengesetzten Seiten eines schmalen Kanals fest angeordnet sein, in welchen aufeinanderfolgend eine Bezugszelle R und dann eine Probenzelle S, welche die verdünnte Blutprobe enthält, tritt. Die Bezugszelle kann ein Volumen eines Verdünnungsmittels enthalten, das seinerseits das herkömmliche salinische, konservierend wirkende Hämoglobin-Reagens und ein hämolysierendes Material enthält. Ein Verdünnungsmittel von einer solchen Zusammensetzung würde eine bestimmte optische Dichte haben, durch welche eine relative Menge der durch die Photozelle hindurchtretenden Beleuchtung absorbiert wird. Durch die Verwendung eineo Volumens des Verdünnungamittels als Bezugsgröße und durch

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die Verwendung einer gemeinsamen Verdünnungsmittelquelle sowohl für die Bezugszelle als auch für die Probenzelle B würden Veränderungen der optischen Dichte des Verdünnungsmittels infolge seiner Zusammensetzung, Temperatur usw. keine angeborenen Abweichungen in der vergleichenden Farbüberwachung erzeugen.

Bei einer einfachen Form des Meßwertumwandlers 10 kann entweder ein eine Verdünnung simulierendes Bezugsfilter, Luft, klares Wasser oder ein anderes Bezugsmedium bzw. eine andere Bezugssubstanz anstelle des Fluidvolumens des Verdünnungsmittels verwendet werden. Eine kompliziertere Form des Meßwertumwandlers arbeitet nach dem Prinzip einer Durchflußmenge und ermöglicht eine selbsttätig ablaufende Behandlung bzw. Verarbeitung aufeinanderfolgender Blutproben. Eine solche kompliziertere Form ist in Fig. 4 dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung wird das das Bezugsmedium darstellende Signal als von höherer Spannung als diejenige der Probe beschrieben und zuerst der Speicherschaltung zugeführt. Dies ist der Fall, wenn das Bezugsmedium eine höhere Lichtdurchlässigkeit als das Probenmedium hat. Die Erfindung ist jedoch auch arbeitsfähig, wenn die relativen optischen Dichtegrade umgekehrt sind und zuerst der Meßwert der Probe umgewandelt wird.

Wie Fig. 1 zeigt, ist eine Speicherschaltung 12 mit dem Meßwert- umwandler 10 durch eine I-erUm^ 14 rekcnpelt, ¹IIe de: 'ioi'Uv '⁷■.'!■■

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len R und S gemeinsam ist. Die Speicherschaltung ist so vorgesehen, daß zuerst der Ausgang aus der Bezugszelle R aufgenommen und gespeichert wird. Da die Bezugsmedium-Färbungsdichte verhältnismäßig gering ist, findet nur eine geringfügige Absorption statt, so daß ein Signal von einem verhältnismäßig hohen V/ert umgewandelt und der Speicherschaltung zugeführt wird.

Mit der Speicherschaltung 12 ist" eine Empfangsschaltung 16 durch eine Ausgangsleitung 18 gekoppelt. Die Empfangsschaltung ist während der Zufuhr des Signals von der Bezugszelle R zur Speicherschaltung 12 unwirksam, jedoch ist während der Zufuhr des die Probe in der Zelle S darstellenden Signals die Empfangsschaltung entsperrt, so daß sie als Ableitung für das in der Speicherschaltung 12 gespeicherte Bezugssignal wirkt. Diese Steuerung wird durch eine Steuereinrichtung 20 über deren Ausgangsleitung 22 ermöglicht, welche als Steuereingang über die Empfangsschaltung 16 dient. Die Steuereinrichtung ist in Wirklichkeit ein selbsttätiges Programmierzentrum, welches die verschiedenen Punktionen in dem vollautomatisierten System regelt, das in der vorgenannten Patentanmeldung beschrieben ist. Durch eine Schaltleitung 24 regelt die Steuereinrichtung ferner, welche der Zellen R oder S durch die Wandlerschaltungsanordnung innerhalb des Meßwertwandlers 10 betätigt wird.

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Der Ausgang 22 der Steuereinrichtung ist dem--Eingang einer Steuerschaltung 26 gemeinsam, üo daß sowohl die Empfangs ,schaltung als auch-die Steuerschaltung 26 während der Meßwertumwandlung des Inhalts der Probenzelle S gleichzeitig getriggerb werden. Die Steuerschaltung 26 besitzt einen Ausgang 28, der mit dem Ent-3perrurbrseingang Feiner bistabilen Vorrichtung; 30 gekoppelt iat» Ferner ist die S_t>eLoherschaltung 12 mit einem Sperreingang D der bistabilen Vorrichtung ;0 über eine Leitung 32 gekoppelt. Auf diaoti 'ffeise wird die bistabile Vorrichtung in den Durchlaßzustand ge-K'i -jI tet, wenn -das Signal von der Probenzelle der Speieherachal tiuu·; augefäur I; wird, und ■ nach einer Zaitdauyr, weiche dem .Unterschied 3w.ii-j.chen der Pichte des Beau^umediumo und derjenigen des r ro berifliedi. Hau propor* ι on al. i:it, in den or/ui'r^uu tand geschal— tut. .

,/eria ; ewatiaoiii., kann d';r h'iüHi.iuit.l~iah seiner Duiuif gon tdiier te Auag-üi.:· aus der b-i-n ta.bi It-ui '/urriohtung .H) niwic ληαίοιτ,?;)Τΐ& üinea I¹FJ₁",.!..; tr j ο render- i.-t. ^f.',/;orH i.dij H Kugefiiiirb werden, :\n4effii"^!ills oder ,j-./i-ur ,.:t.Hi^;riri£3ch it'll i oil k-am der aei t;abhang;j^o ^u.>_t, ιϊΐ._:·" aus der bi ■wtfibi. l'jii Vorric'li tu ng eLuou Impulsgenerator '?>h oiiif obbitidf) t und dann -J.·.; .IiiipuLj ro ino in ivLnen Drucker ;>ü odor Ln ei.ao iindar« ti«-. r'te Aui-jj-j'-üii^jvorrifiii l;uüg üi.niitjio-i tet worden.

Difj .:'-nc-iiü ti,;cht; Dun-i'm.- 1 1 an·., der Pig, 2 uit;ij; 11.oht «ih ins;, lii rizeLrie- ..-v'-iheiMlei-: Vux^j ί,ίΜκίη ι.;^Λ d-;u"' ^rb'-jLtiSv/oij'! un

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- ίο -

menwirkens des Meßwertumwandlers 10, der SpeicherSchaltung 12, der Empfangsschaltung 16 und der Steuerschaltung 26, welche Glieder durch gestrichelte Rechtecke gekennzeichnet sind. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß diese elektrische Schaltungsanordnung stark vereinfacht ist, jedoch ausreichend sein dürfte, dem Fachmann eine angemessene Anweisung zu -^reben, nach der eine äquivalente Schaltungsanordnung, die auf den Markt gebracht werden kann, leicht gebaut werden icann₀

Die primären elektrischen Komponenten innerhalb des Meßwertumwandlern 10 sind ei:ie Photozeile 40 und eine :: ',rom-lU annungsumformör-^rIilf sschal~ung 42. En ist nur eine Phntozelüe errorderlich, wenn die Bezugs- und u Lf: Probenzelle R bzw. S oder deren Äquivalente mechanisch auf die Phobozellenanordnun;· übertragen werden odor sich in fenter anordnung zu einem opt>iöf;lif.-n .vjyatem befind im, welches über die Fi t; euer oinr ich bung 20 cinn abwechselnde Erregung der PhotozeLLe 40 'lurch die Zellen R und ö bev/irkb. Nafcürlioli können zwei Pho t:o .'.b1 lan und die zugeordn.·■■ t;_:; ;Sf.:ri--..ltu.n^:uanordnunr wüchaelwöise die Aus.-r-mgsleitung 14 bolieiOrn, jrdoc}.·. kann iiierdurch ein untio tii-er Aiu-j-s-mgs-fohler inIj .U-- ■ vor. ;^;; i^nalparamti herveränderungen zwischen den beiden Monitoren heroin^ebrächt; werden.

Die 8 no ir; he ru c haltung 12 umt'aJSt, einen ochalbtrann i ytor 44, der mit der L«! - ^r;ung 14 verbunden iat, eine Auü^ungiilu i. Iwn' '^«', eine

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positive Spannungaquelle +V und ein herkömmliches RC-Glied mit einem an Masse liegenden Kondensator 46 und einem Widerstand 48, der den Zugang zur Ausgangsleitung 18 ermöglicht«Das anfängliche Aufladen des Kondensators erfolgt, wenn die Photqzelle 40 durch die Beleuchtung erregt wird, welche durch die Bezugszelle hindurchtritt, und einen steuernden Basisstrom an die Leitung 14 legt. Dies hat zur Folge, daß der Transistor 44 leitend wird, wo- (| durch +V mit dem· Kondensator gekoppelt wird. Da die Eingänge der ■bistabilen Vorrichtungen vorderflanken- oder hinterflankenempfindlich sein können, bedeutet der Umstand, daß der Transistor 44 nun leitend ist, nicht, daß von seinem Ausgang 32 ein Sperrungssignal übertragen wird. Der Meßwertumwandler 10 spricht während eines kurzen Zeitraums auf jede nachfolgende Darstellung der Bezugszelle an. Auf diese Weise wird der Kondensator auf den relativen Wert aufgeladen, welcher der Durchlässigkeit proportional ist, d.h. der Absorption der Bezugsmedien. Obwohl der Widerstand 48 einen Entladungsweg bildet, wird eine Entladung verhindert, da die Empfangsschaltung 16, die einen Transistor 50 aufweist, zu diesem Zeitpunkt daran gehindert wird, leitend zu werden, da ein triggernder Eingang auf der Leitung 22 von der Steuereinrichtung 20 fehlt.

An dieser Verbindungsstelle stellt die. Steuereinrichtung 20 ihre Programmierung weiter und bewirkt über die Schaltleitung 24 das

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Anspreohen des Umwandlere 10 auf den Inhalt der Probenzelle S. Da das Hämoglobin in dieser Zelle der Zellenflüssigkeit eine unterscheidende Färbung verleiht, wird die durch die Photozelle hindurchtretende Beleuchtung in einem Grade absorbiert, welcher dem Hämoglobingehalt proportional ist. Die an die Ausgangsleitung 14 gelegte Spannung ist daher umgekehrt proportional zum Hämoglobingehalt. Wie erwähnt, werden die Ausgänge 22 der Steuereinrichtung in dem gleichen Augenblick entsperrt, an welchem die das Hämoglobin darstellende Spannung über die Leitung 14 angelegt wird. Der Kondensator 46 wird daher gleichzeitig zur Entladung über den Widerstand 48 und den Transistor 50 entsperrt· Ferner wird die bistabile Vorrichtung 30 gleichzeitig durch die Steuerschaltung 26 entsperrt, welche dann ein geeignet vorgespannter !Transistor 32 ist.

Es ist sorgfältig zu beaohten, daß, obwohl die Leitung 14 eine das Hämoglobin in der Probe darstellende Spannung führt, der Transistor 44 nicht zum zweiten Mal in den Leitungszustand getrieben worden ist. Dies ist durch den Umstand bedingt, daß die auf den Kondensator 46 gebrachte Ladung infolge der Umwandlung der Bezugszelleninhalte größer als die Spannung ist, welche nun auf der Leitung 14 zugeführt wird, so daß der Transistor 44 gesperrt wird. Da sich jedoch der Kondensator weiterhin über den Widerstand 48 entlädt, nimmt der Unterschied in der· Emitterspan-

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Äung zur Bas is spannung des Transistors 44 solange ab, bis die Spannung am Emitter ausreichend niedrig ist, daß die durch das Hämoglobin verursachte Basisspannung den Transistor in den Leitungszustand entsperren kann. Die Dauer der Kondensatorentladung ist daher proportional der Basisspannung, die zum Hämoglobingehalt der Blutprobe umgekehrt proportional ist.

fgnii der Transistor 44 in den Leitungszustand zurückgebracht wird, fgr^ndert er den Pegel des Ausgangs 32 der Speicherschaltung 12, ppdurch dijs bistabile Vorrichtung 30 gesperrt wird. Der Hämoglobinder Probe wurde daher zu einer meßbaren Dauer eines Austypisch in form einer Rechteckwelle, aus der Vor-30 umgewandelt. Diese Impulsdauer läßt sich leicht in registrierte Analogr und/oder Digitalausgänge durch herkömmliche |iitt.el; beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Art, umwandeln. Obwohl in Fig. 1 und 2 nicht dargestellt, kann das

der bistabilen Vorrichtung 30 oder sogar das zweite Entdee Transistors 44 durch geeignete Rückkopplungsleitungen Steuereinrichtung triggern, um einen erneuten Arbeitszyklus

einzuleiten^ um die BezugsZelleninhalte und eine weiter· wieder aufeinanderfolgend zu überwachen und umzuwandeln. Natürlich wird während des erneuten Arbeitszyklus der Kondensator in fen gleichen Entladungszustand gebracht, den er anfänglich be-

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iiliä*,' ·,.: . . ■

-H-

In Pig. 3A und 3B sind typische Kondensatorwellenformen V_RC gezeigt. Fig. 3A stellt die bereits beschriebene Arbeitsweise dar, bei welcher der Kondensator anfänglich auf einen Wert V₁, (Spannung auf Grund der Bezugszelle) aufgeladen wurde und dann auf einen Wert V_g (auf Grund der Blutprobe angelegte Spannung) entladen wurde. Dieses Quantum der Entladung erforderte eine Dauer von t. - t_Q = t, was zu einer ähnlichen Bauer des Ausgangseignale aus der bistabilen Vorrichtung 30 führte. Bei Verwendung der gemeinsamen Entladungsformeln ergibt sich, daß:

so daS

Bei Verwendung der Formeln (1) und (2) und unter Berücksichtigung, daß die Absorption des Bezugsmediums eine Konstante ist, während die Gramm je 100 ml der Probe gleichzusetzen mit

(3) 15,95t ;

in ähnlicher Weise kann, wenn ein digitalisierter Aufgang bei Verwendung
/eines Impulsgeneratore von der in Fig. 1 dargestellten Art ber

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nutzt wird, der Hämoglobingehalt wie folgt berechnet werden:

(4) k χ fp χ t

in welcher k eine vorberechnete Konstante ist, die von den verwendeten Standardwerten abhängt, fp die Frequenz des Impulsgenerators ist und t die Ausgangsdauer. Auf diese Weiae kann die Impulsfrequenz so eingestellt werden, daß eine einfache Beziehung zur Hämoglobinkoncentration besteht« Beispielsweise können einhundert Impulse 1 g Hämoglobin je 100 ml Probe darstellen.

Fig. 5B unterscheidet sich von Fig· 3A insofern; als ein zweistufiges Bezugsprobenverfahren angewendet wird. Anfänglich überwacht der Meßwertumwandler ein völlig klares oder blankes Medium, beispielsweise Luft oder Wasser. Dies hat zur Folge, daß der Kondensator auf den Wert von V_B aufgeladen wird, der höher als der Wert V„ ist. Sodann wird die Bezugszelle optisch tiberwacht und die Empfangsschaltung 16 getriggert. Da V„ niedriger als V^ ist, beginnt sich der Kondensator bei t, zu entladen, was früher als t_Q ist. Die Steuerschaltung wird jedoch erst getriggert, nachdem die Spannung V_RG auf den Wert V_R abgefallen ist.

Die einzigen elektrischen Veränderungen, die notwendig sind, um die in Pig. 3B dargestellte Arbeitsweise zu erzielen, besteht darin, daß der vorher gemeinsame Ausgang 22 von der Steuereinrichtung gesondert entsperrt wird und eine dritte Überwachungsposition

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(blank) für die Schaltleitung 24 vorgesehen wird. Es sei angenommen, daß das gestrichelte Rechteck R in Fig. 1 beide mechanischen Teile dieser modifizierten Bezugszelle enthält. Ferner sei angenommen, daß der Meßwertumwandler 10 die notwendige mechanische und optische Ausrüstung umfaßt, um die erforderliche Überwachung und relative Anordnung der Bezugs- und Probenmedien zu ermöglichen· Wie erwähnt, kann der Meßwertumwandler 10 zwei Monitoren aufweisen (oder sogar einen dritten für die Lieferung von V-g), so daß die Überwachung nicht aufeinanderfolgend zu sein braucht, selbst wenn das Anlegen der unterschiedlichen Spannungen an die Leitung 14 aufeinanderfolgend sein soll.

Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Meßwertumwandlers 10, welche für die rasche, aufeinanderfolgende Analyse zahlreicher Proben in einem elektronischen Teilchenanalysiergerät geeignet ist. Ein rohrfÖrmiges Bad 60 ist mit mehreren, mit einer Öffnung versehenen Rohren 62 ausgerüstet, von denen jedes seine eigene Öffnung 64, eine erste Elektrode 66 und ein manometrisches Saugrohr 68 besitzt. Ferner ist das Bad mit einer gemeinsamen zweiten Elektrode 70, einem Mediumeinlaß 72 und mit einem Ablauf 74, vorzugsweise von rechteckigem Querschnitt, versehen. Auf entgegengesetzten Seiten des Ablaufs 74 ist eine Beleuchtungsquelle 78 und eine Photozelle 76, welch letztere der Photozelle 40 in Fig.2 äquivalent ist, angeordnet. Die Photzelle 76 ist mit einem, beispiels-

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weise grünen, Filter 80 ausgerüstet, der zur Auswahl desjenigen Teils des Spektrums dient, der für den Test der rotgefärbten Probe geeignet ist.

Eine Hämoglobinbestimmung läßt sich bei dieser Form des Meßwertumwandlers in der folgenden Weise leicht mit einer Leukozytenzählung verbinden. Nachdem eine verdünnte Blutprobe in das Bad durch den Einlaß 72 eingeleitet worden ist, werden die roten und weißen Blutkörperchen getrennt und die weißen Blutkörperchen gezählt, worauf die Lösung abgeleitet und mit einer Menge frischen Verdünnungsmittels gespült wird, welch letzteres durch den Ablauf 74 eintritt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Bezugsspannung V_R umgewandelt und mit der Speicherschaltung 12 gekoppelt. Sodann wird eine frische Probe in Verdünnungsmittel über den Einlaß 72 eingeleitet und der Wert von V_g erhalten. Während die Leukozytenzählung gesammelt und das Bad wieder abgeleitet und gespült wird, wird durch das erfindungsgemäße Gerät die Behandlung durchgeführt und der Hämogbliingehalt der Probe in der bereits in Verbindung mit Fig. 1 bis 3 beschriebenen Weise registriert.

Hieraus ergibt sich, daß durch das bevorzugte Verwenden des Verdünnungsmittels als Bezugsmedium und durch die bevorzugte Verwendung eines einzigen photo-optischen Meßwertumwandlers sowie durch die direkte Zufuhr sowohl der umgewandelten Bezugs- als auch

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der Probensignale zu dem gleichen Kondensator zur Bestimmung des Betrags der Aufladung und des Ausmaßes der relativen Entladung veränderliche Größen, wie Temperatur, Alterung der Komponenten, Färbung des Bezugsmediums usw., alle daran gehindert werden, die Genauigkeit dieses Hämoglobinometers zu beeinflussen. Zusätzlich ist, da sowohl die Absorptions- als auch die Entladungscharakteristik der Speicherschaltung exponentiell sind, der gewünschte Ausgang linear.

In Pig. 5 ist eine zweite erfindungsgemäße Anordnung dargestellt. Der Einfachheit halber wird angenommen, daß der Meßwertumwandler 110 der gleiche wie der vorangehend beschriebene Meßwertumwandler 10 ist. Mit dem Ausgang des Meßwertumwandlers 110 ist ein Rechenbzw. Punktionsverstärker 112 über eine Leitung 114 gekoppelt. Der Rechen- bzw. Punktionsverstärker ist in seinem Aufbau so gestaltet, daß er nach einem Spannungsfolgemodus arbeitet, so daß seine Ausgangsspannung auf der Leitung 16 eng dem Eingang auf der Leitung 114 folgt. Der Rechen- bzw. Punktionsverstärker wird wie alle in Pig. 5 gezeigten Blockelemente in Verbindung mit Pig. 6 näher beschrieben.

Ein vorspannbarer Schaltkreis 118 ist an seiner Eingangsseite mit dem Ausgang des Rechen- bzw. Punktionsverstärkers über eine Leitung 116 gekoppelt. Daher befinden sich, die Eingänge sowohl des

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Verstärkers 112 als auch des ijcjialtkreises 118 in einer Spannungsfolgebeziehung, Die Ausgangsseite des Schaltkreises ist durch eine Leitung 120 mit einer ersten Seite eines gesteuerten Schalters 122 gekoppelt und durch eine Leitung 124 mit einer Empfangsschaltung 126. Eine Speieherschaltung 128 ist mit einer zweiten Seite des gesteuerten Schalters 122 üurch eine Lei s-ung 130 verbunden. Die Pfeilköpfe für die Leitungen 120 und 130 stellen den Umstand dar, daß die Speicherschaltung 128 über den Schalter 122 aufgeladen und nachfolgend durch den gleichen Schalter zur Empfangsschaltung 126 entladen werden kann.

Ein Ausgangsumsetzer 132 ist durch eine Leitung 134 mit dem Ausgang des Verstärkers 112 gekoppelt. Eine Steuereinrichtung 136 liefert über eine Leitung 138 einen Steuereingang an den Ausgangsumsetzer. Eine Schaltleitung 140 regelt wahlweise, welche der Zellen R oder S durch den Meßwertumwandler 110 betrieben wird. Die Steuereinrichtung regelt ferner den Status des gesteuerten Schalters, wie durch eine Steuerleitung 142 symbolisiert.

Die Arbeitsweise des in Fig. 5 dargestellten Gerätes ist in sehr kurzer Zusammenfassung wie folgt. Anfänglich wählt die Steuereinrichtung 136 das umzuwandelnde Bezugsmedium R und schließt den Schalter 122, so daß eine der Liohtdurchlässigkeit des Bezugsmediums proportionale Spannung über den Verstärker 112, die

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Schaltung 118 und den Schalter 122 der Speicherschaltung 128 zugeführt wird. Die Steuereinrichtung öffnet dann den Schalter 122 und wählt die Probe S zur Meßwertumwandlung. Die Probe hat eine geringere Lichtdurchlässigkeit als daa Bezugsmedium R, so daß die über den Verstärker 112 und den vorspannbaren Schaltkreis 118 zugeführte Spannung niedriger als die in der Speicherschaltung 128 gespeicherte ist. Sodann schließt die Steuereinrichtung den Schalter 122 und ermöglicht eine Entladung von der Speicherschaltung über den gesteuerten Schalter zur Empfangsschaltung 126. Die Entladung bleibt weiterhin von Bedeutung, bis die Speicherschaltung sich auf dem gleichen niedrigeren Potential als dasjenige befindet, welches hinsichtlich der Probe S umgewandelt wird.

V/ährend der Entladungsperiode ist der vorspannbare Schaltkreis 118 auf Sperrung vorgespannt. Infolge des Entladungszustandes und über die Leitung 134 triggert der Verstärker 112 den Ausgangsumsetzer 132. Sobald die Ladung auf beiden Seiten des Schaltkreises wieder ausgeglichen ist, wird der triggernde Eingang für den Umsetzer weggenommen. Der Umsetzer 132 mißt die Dauer, während welcher er entsperrt war, und diese Messung ist proportional dem Unterschied in der Lichtdurchlässigkeit zwischen dem Bezugsmedium und der Probe, welcher natürlich eine direkt proportionale Messung des Hämoglobingehalts der Probe ist, wenn es sich um Blut handelt.

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Die Einzelheiten des erfindungsgemäßen Geräts werden durch die schematische Darstellung in Fig. 6 in Verbindung mit dem Spannung sdiagramm in Pig. 7 besser erkennbar. Hierbei ist zu erwähnen, daß die Schaltungskombinationen in Pig. 6 einer bevorzugten Ausführungsform entsprechen und nicht als beschränkend für die Schaltungsblöcke zu betrachten sind, welche sie darstellen.

Die primären elektrischen Komponenten innerhalb des Meßwertumwandlers 110 sind eine Photozelle 144 und ein Strom-Spannungs-Umsetzer 146. Die Ausgangsleitung 14 enthält einen Isolier- und Statt· lißierungswiderstand 148 und einen Knotenpunkt A. Der Knotenpunkt A und weitere Knotenpunkte, die nachstehend näher gekennzeichnet werden, dienen zum Spannungsvergleich verschiedener Punkte in der schematischen Darstellung und stehen mit ähnlich gekennzeichneten Wellenformen in Fig. 7 in Beziehung. Es sei beispielsweise angenommen, daß ein positives 10 V-Signal durch die Meßwertumwandlung des Bezugsmediums R erzeugt wird und daß die Meßwertumwandlung der Probe S ein positives Signal von nur 5 V ergibt. Daher ist bei t₁ in Pig. 7 bei der Wellenform am Knotenpunkt A eine Spannung von +10 V gezeigt, was darstellt, daß die Lichtdurchlässigkeit des Bezugsmediums dann durch die Photozelle 144 gemessen wird.

Der Knotenpunkt A ist in den positiven (+) Eingang des Funk-fcionsrerstärkers 112 gekoppelt. Dieser Verstärker ist symbolisch darge-

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stellt statt mit näheren Schaltungseinzelheiten, da zwahlreiche Formen von Schaltungsanordnungen verwendet werden können, solange sie in einem Spannungsfolgemodus betrieben weruen, so daß die Spannung am Knotenpunkt B in der Veratärkerausgang3leitung 116 sehr genau der Spannung am Knotenpunkt A folgt. Spannungsfolge-Punktionsverstärker entsprechen diesem Kriterium dadurch, daß sie eine nahezu unendliche ^ingangsimpedanz (in der Größenordnung von 100 Megohm) bei geringster Belastung, eine besonders niedrige Ausgangsimpedanz (in der Größenordnung von 1 Ohm) und einen hohen Verstärkungsfaktor haben· Der dargestellte Verstärker 112 ist ein Abgleichdifferentialverstärker und hat einen negativen Eingang (-) in Gegenkopplung von einem Knotenpunkt C. Sogar eine Veränderung von wenigen Millivolt zwischen den beiden Eingängen hat zur Folge, daß der Ausgang stabil von der vollen negativen zur vollen positiven Sättigung schwingt. Bei dieser Form hat der Verstärker eine vernachlässigbare Dämpfung und ist gut für seine Aufgabe geeignet, die Aufrechterhaltung der Spannung an den Knotenpunkten A, B und C auf dem gleichen Niveau zu halten. Dies ist bei t« bei den Wellenformen A, B und G gezeigt.

Obwohl andere und einfachere Formen für die Spannungsfolge-Schaltung sanordnung verwendet werden könnten, würde die erforderliche und durch die Erfindung erzielte Präzision darunter leiden. Es ist sogar möglich, die Knotenpunkte A und B unmittelbar miteinan-

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der zu verbinden, oder miteinander zu vereinigen, jedoch würden Stabilität und Genauigkeit weniger als wünschenswert sein«

Der vorspannbare Schaltkreis 118 besitzt eine Diode, die so gekoppelt ist, daß sie durch die Spannung am Knotenpunkt B in Vorwärtsrichtung und auren die Spannung am Knotenpunkt C in Sperrrichtung betrieben wird. Die Rückkopplung vom Knotenpunkt G zum negativen ^ingang des Verstärkers 112 besteht über eine Leitung 150. Die leitung 124 koppelt sowohl den Knotenpunkt G als auch die Leitung 120 mit der Empfangsschaltung 126, die einen an Masse liegenden Widerstand aufweist.

Ein Knotenpunkt D und der Knotenpunkt C befinden sich auf entgegengesetzten Seiten des gesteuerten Schalters 122 und sind mit diesem durch die Leitungen 130 und 120 verbunden. Der Knotenpunkt D zeigt die Spannung an der Speicherschaltung 128 an, die einen an Masse liegenden Kondensator aufweist. Wie ersichtlich, bilden die Speicherschaltung und die Empfangsschaltung ein herkömmliches RC-Glied.

Obwohl der Schalter 122 als normalerweise offen dargestellt ist, ist er zum Zeitpunkt Xq durch die Steuereinrichtung 136 geschlossen, so daß die +10 V-Spannung an den Knotenpunkten A, B und C auch an den Ladestromkreis gelegt wird und deshalb am Knotenpunkt D ebenfalls eine spannung von +10 V besteht, jj'ür die Zwecke der

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Beschreibung wurde der typische Spannungsabfall an der vorspannbaren Diode 118 der iäinfachheit halber unberücksichtigt gelassen, jedoch ist, wie ersichtlich, zum Zeitpunkt t die Spannung am Knotenpunkt B höher als +10 und beträgt beispielsweise +10,6 V.

Zunächst wird der Inhalt des Ausgangsumwandlers 132 nicht beschrieben und lediglich erwähnt, daß an seinem Eingang eine Diode 152 normalerweise durch die positive Spannung am Knotenpunkt B in der Sperrichtung betrieben wird, welche Spannung höher als diejenige ist, welche an die Diode durch die positive Spannungsquelle gelegt wird, welche im Ausgangsumwandler symbolisiert ist· Daher ist zum Zeitpunkt tß während der Meßwertumwandlung des Bezugsmediums R der Ausgangsumwandler gesperrt. Wie sich aus dem nachfolgenden ergibt, wird der Ausgangsumwandler 132 nur entsperrt, wenn am Knotenpunkt B ein negatives Potential, d.h. zwischen den Zeitpunkten t, und t., besteht.

Zum Zeitpunkt t₁ liefert die Steuereinrichtung 136 ein Signal an die Leitung 142, so daß der Schalter 122 öffnet und die Speicherschaltung 128 von der übrigen Schaltungsanordnung isoliert wird. Wie in Fig. 7 gezeigt, bleiben die Spannungen an jedem der Knotenpunkte konstant. Zum Zeitpunkt t_g wird die Schaltleitung 140 der Steuereinrichtung in die Stellung zur Probe S gebracht und ferner ein Sperrsignal an den Ausgangswandler über die Leitung

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gegeben, um Schaltstöße bei einem unerwünschten Triggern des Ausgangsumwandlers zu verhindern.

Da die Probe S eine geringere lichtmenge hindurchtreten läßt, folgt eine niedrigere Spannung, beispielsweise von +5 V, als am Knotenpunkt A am Knotenpunkt B, so daß die Diode des Schaltkreises 118 in Vorwärtsrichtung betrieben wird, wodurch der Knotenpunkt C ebenfalls auf +5 V gebracht wird.

Es wird in Erinnerung gebracht, daß der Schalter 122 zum Zeitpunkt t₁ geöffnet wurde und zum Zeitpunkt to offenbleibt. Zum Zeitpunkt t., wird der Schalter 122 wieder durch die Steuereinrichtung geschlossen, was wesentliche Reaktionen zur Folge hat. Die Knotenpunkte G und D, an denen verschiedene Spannungen bestehen, werden miteinander gekoppelt. Dem Knotenpunkt G werden weiterhin die +5 V von dem Meßwertumwandler 110, dem Verstärker 112 und dem Schaltkreis 118 zugeführt, ausgenommen, wenn der Kreis 118 in Sperrichtung betrieben wird, wie nachfolgend beschrieben wird. Der Knotenpunkt D kann nur die in der Speicherschaltung 128 gespeicherte Spannung abziehen. Zum Zeitpunkt t, entlädt sich daher die Speicherschaltung über die Knotenpunkte D und C in den Widerstand der Empfangsschaltung 126 und zur Masse. Dies hat zur Folge, daß die Spannung am Knotenpunkt C auf +10 V springt und dann gleichzeitig mit der Spannung am Knotenpunkt D zur Masse abfällt.

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Sobald die Spannung am Knotenpunkt G auf +10 V springt, wird der vorspannbare Schaltkreis 118 im Sperrichtung betrieben, wodurch eine unmittelbare Verbindung vom Knotenpunkt B zum Knotenpunkt C verhindert wird. Gleichzeitig bringt die Rückkopplungsleitung eine wesentlich verschiedene Spannung als die, welche an die Leitung 114 gelegt ist, zum Verstärker 112. Der Funktionaverstärker wird daher zur Sättigung getrieben und seine Ausgangsspannung am Knotenpunkt B fällt auf -5 V ab. Das hat zur Folge, daß die Diode 152 im Ausgangsumwandler 132 in Vorwärtsrichtung betrieben wird, wodurch der Umwandler entsperrt wird.

Während der Zeit zwischen t~ und t, sind die Spannungen wie in Fig. 7 gezeigt. Zum Zeitpunkt t, hat die Spannung am Knotenpunkt C auf +5 V abgeklungen, welcher Wert auch dem negativen Eingang des Verstärkers 112 über die Rückkoppelungsleitung 150 zugeführt wird, und die gleiche Spannungsmenge wird über die Eingangsleitung 114 dem positiven Eingang des Funktionsverstärkers zugeführt. Hierdurch werden die Eingänge des Funktionsverstärkers abgeglichen, so daß dieser außer Sättigung kommt, seine Ausgangsspannung am Knotenpunkt B auf +5 V zurückspringt und die Diode 152 im Ausgangsumwandler wieder in der Sperrichtung betrieben wird, wodurch der weitere Betrieb des Umwandlers verhindert wird· Auf dies· Weise wird eine Messung des genauen Zeitpunktes der Spannungsentladung vom Bezugspegel zum Probenpegel erhalten, der in eine

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äquivalente Hämoglobinberechnung für die Probe umgewandelt werden kann.

Was die Schaltungsanordnung des Ausgangsumwandlers und dessen Wirkungsweise betrifft, so wird^ wenn die Diode 152 in Vorwärtsrichtung betrieben wird, Strom von der Basis eines Transistors 154 abgezogen, so daß dieser nicht leitend wird und seine Kollektorspannung ins Positive geht. Die positive Kollektorspannung wird der Basis eines Unijunction-Transistors 156 zugeführt, so daß dieser leitend wird und einen Ausgang an einen Integrator 158 liefert. Der Integrator ist während der Dauer von (Ί/-^) wirksam und liefert an seinem Ausgang 160 einen Analogwert des Hämoglobingehaltes zur weiteren Verarbeitung durch eine geeignete nicht gezeigte Einrichtung. Ein Transistor 162 ist an seiner Basis mit der Sperrsignalleitung 138 verbunden, um ein unerwünschtes Einschalten des Unijunction-Transistors während der Zeit tp zu verhindern.

So früh nach dem Zeitpunkt t. als mechanisch durchführbar ist, kann das Bezugsmedium R wieder durch die Steuereinrichtung für den Beginn eines weiteren Arbeitszyklus von t bis t. gewählt werden. Es können die gleichen oder verschiedene Proben während jedes Zyklus oder auf einer periodischen oder abwechselnden Basis je nach der Programmierung der Steuereinrichtung und den Notwendigkeiten des Benutzer« analysiert werden.

2 Ö 9 8 0 9 / 1 318 ^ßAD

Die vorangehende Beschreibung ist auf die Bestimmung des Hämoglobingehaltparameters einer Blutprobe gerichtet. Ferner wurde sowohl ein Verfahren als auch ein Gerät zur gleichzeitigen Meßwertumwandlung einer Blutprobe auf zweierlei verschiedene Weise zur Bestimmung mehr als eines Parameters, insbesondere des weißen Blutbildes (Erythrozytenzählung) und des Hämoglobingehaltes, beschrieben. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß das beschriebene Verfahren und Gerät zur Meßwertumwandlung von Proben- und Bezugsmedien und zum Vergleich ihrer Lichtdurchlässigkeit nicht auf die Bestimmung von Blutparametern beschränkt sind.

Patantanwalt

Dipl.-Ing. E. Fdct

München 13, Elisabeths. 34

Patentansprüche:

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Claims (1)

1. ipUncv. ϊ, r_;:?r.:

   München 13, ι?;. ' r«. IA

   - 29 Patentansprüche

   1. Verfahren zur Bestimmung mindestens eines Parameters eines Probenmediums, dadurch gekennzeichnet, daß ein Parameter des Probenmediums sowie auch eines Bezugsmediums in zwei diskrete elektrische Signale umgesetzt wird, zfjimindest das eines der erwähnten Medien darstellende Signal einem Speicher zugeführt wird,

   da© gespeicherte Signal mit dem das andere Medium darstellenden Signal verglichen wird,

   der Speicher entleert wird, bis die beiden Signale gleich sind, und
   die Zeitdauer dieser Entleerung gemessen wird.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß _Ä daa erwähnte Zuführen für beide Medien geschieht und das größere der zugeführten Signale zuerst zugeführt wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher in die lage versetzt wird, den niedrigeren Signalpegel gleichzeitig mit der MeßwertUmwandlung des anderen Mediums zu suchen.

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   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das andere der erwähnten Medien darstellende Signal vor dem Vergleichen einer Vergleichseinrichtung zugeführt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 4t dadurch gekennzeichnet, daß

   an einem zur Vergleichseinrichtung führenden Punkt der Signalpe- W gel des anderen der umgesetzten Signale während seiner Zufuhr nachgeführt wird und

   das dann im Speicher befindliche Signal während der erwähnten Leerung zu dem erwähnten Punkt rückgekoppelt wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachführen in Form einer Spannung geschieht,

   das erwähnte Messen durch einen Konflikt ausgelöst wird, der aus einer versuchten Nachführung eines Signals resultiert, welches fe sich von dem rückgekoppelten Signal wesentlich unterscheidet.

   7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß

   das Bezugsmedium in Form eines Verdünnungsmittels eingeleitet wird,

   das Probenmedium in Form einer hämolyeierten und zur Reaktion gebrachten, im Verdünnungsmittel mitgeführten Blutlösung eingeleitet wird, und

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   die diskrete Meßwertumwandlung jedes Mediums photo-optisch durchgeführt wird.

   8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß

   das Bezu^smedium in Form einer transparenten Substanz eingeleitet wird, auf welche eine Substanz folgt, die die Dichte eines Ver- ™ dünnungsmittels hat,

   das Probenmedium in Form einer hämolysiertenund zur Reaktion gebrachten, im Verdünnungsmittel mitgeführten Blutlösung eingeleitet wird, und

   die diskrete Meßwertumwandlung jedes Mediums phototsoptisch durchgeführt wird.

   9. Verfahren nach den Ansprächen 1 bis 6, bei welchem das Probenmedium Blut ist, dadurch gekennzeichnet, daß m das Probenmedium hämolysiert wird,

   das erwähnte Messen einen 7/ert ergibt, aus welchem der Hämoglobingehalt des Probenmediums errechnet werden kann.

   10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß

   der Speicher an einer Entleerung vor dem erwähnten Vergleichen gehindert wird.

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   11. Verfahren nach den Ansprüchen 11 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß

   das Probenmedium so umgesetzt wird, daß Daten erhalten werden, welche zumindest zu einem zweiten Parameter des Probenmediums
   gehören, und

   diese zweite Umsetzung gleichzeitig und an einem gemeinsamen Ort mit der vorerwähnten Probenmedium-Umsetzung durchgeführt wird.

   12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß

   das erwähnte Umsetzen in diskrete elektrische Signale in der Weise durchgeführt wird, daß die Lichtdurchlässigkeit der erwähnten Medien erhalten wird.

   13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß

   das erwähnte weitere Umsetzen durch Erkennen von einzelnen mikroskopischen Teilchen innerhalb des Probenmediums geschieht.

   14· Gerät zur Bestimmung mindestens eines Parameters eines
   Probenmediums, gekennzeichnet durch

   einen Meßwertumwandler (10;110), der auf einen Parameter eines Bezugsmediums und eines Probenmediums anspricht und diskrete Signale erzeugt, welche diese Parameter darstellen,

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   eine Signalspeicherschaltung (12,128), welche mit dem Meßwertumwandler zur Aufnahme und Speicherung zumindest des eines der erwähnten Medien darstellenden Signals gekoppelt ist, eine Empfangsschaltung (16,126), welche bei Bedarf mit der Speicherschaltung gekoppelt wird und dann zumindest einen Teil des erwähnten einen gespeicherten Signals aufnehmen kann, eine Steuereinrichtung (20,136) zur Betätigung der Empfangsschaltung nach der Speicherung des erwähnten einen Signals und zu einem Zeitpunkt, der zur Erzeugung eines das andere Medium darstellenden Signals in Beziehung steht, und

   ein umschaltbarer Kreis (30,118), welcher mit der Speicherschaltung gekoppelt ist und charakteristisch auf die Dauer anspricht, während welcher die Empfangsschaltung den Teil des Signals für das eine Medium empfängt, welche Dauer proportional dem erwähnten einen Parameter des Probenmediums ist.

   15· Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschaltung umfaßt eine Signalvergleichseinrichtung (44) zum Empfang beider diskreter Signale und zum Vergleich des Wertes des gespeicherten Signals mit demjenigen des das andere Medium darstellenden Signals,

   welche Signal-Vergleichseinrichtung in Reaktion tritt, wenn die erwähnten diskreten Signale einen relativen Wert mit Bezug aufeinander haben.

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   16. Gerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung sowohl mit der Empfangsschaltung als auch mit dem umschaltbaren Kreis gekoppelt ist (22), um diese beiden Schaltungen gleichzeitig mit der Meßwertumwandlung des anderen Mediums zu betätigen.

   17. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der umschaltbare Kreis eine bistabile Vorrichtung (30) aufweist, deren Sperreingang mit einem Ausgang der Speicherschaltung gekoppelt ist(32).

   18. Gerät nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch einen Impulsgenerator (36) und

   ein Koinzidenztor (UNI)),

   welche bistabile Vorrichtung und welcher Impulsgenerator Ausgänge haben, die mit dem Koinzidenztor während der Empfangsdauer koinzidierend gekoppelt sind, um den Durchgang durch das Koinzidenztor einer Impulsreihe zu ermöglichen, deren Frequenz zu einem Maß des einen Parameters des Probenmediums proportional ist.

   19« Gerät nach den Ansprüchen 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet_T daß die Empfangsschaltung einen elektronischen Schalter (50) aufweist, der einen mit einem Bezugspotential verbundenen Ausgang besitzt.

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   20. Gerät nach den Ansprüchen 14 "bis 19» dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschaltung umfaßt

   einen vorspannbaren Schalter (44)» der einen Eingang (14) besitzt, welcher mit dem Meßwertumwandler verbunden ist, ferner einen zweiten Eingang, der mit einer festen Potentialquelle.(+V) verbunden ist, und zwei Ausgänge (18,32), und

   ein RC-Glied, dessen Kondensator (46) mit dem einen Ausgang des vorspannbaren Schalters verbunden ist und dessen Widerstand (48) an seinem einen Ende mit dem erwähnten einen Ausgang des vorspannbaren Schalters und damit mit dem Kondensator verbunden ist, während das andere Ende des Widerstandes mit der Empfangsschaltung verbunden ist,

   während der andere der erwähnten Ausgänge mit dem umschaltbaren Kreis verbunden ist.

   21. Gerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß

   der umschaltbare Schalter ein normalerweise nicht-leitender Transistor (44) ist, der so geschaltet ist, daß er zuerst durch ein Signal in den Leitungszustand getrieben werden kann, welches das erwähnte eine Medium darstellt, und nachfolgend durch ein Signal, welches das erwähnte andere Medium darstellt, der letzterwähnte Leitungszustand verhindert wird, bis sich der Kondensator über den Widerstand auf einen Wert entladen hat, welcher unter demjenigen des dann zugeführten Bezugssignal8 des einen Mediums liegt.

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   22. Gerät nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß der umschaltbare Kreis durch eine vorspannbare Schaltung (118) gebildet wird, welche zwischen dem Meßwertumwandler und der Speicherschaltung angeordnet ist, und

   die Steuereinrichtung die Empfangsschaltung während der Erzeugung des das andere Medium darstellenden Signals entsperrt hält.

   23. Gerät nach den Ansprüchen H oder 22, gekennzeichnet durch einen Ausgangsumsetzer (132), welcher mit einem Knotenpunkt (B) gekoppelt ist, der sich zwischen dem Meßwertumwandler und einem Eingang zu dem umschaltbaren Kreis befindet, welcher Ausgangsumsetzer auf ein charakteristisches Ansprechen des umschaltbaren Kreises ansprechen kann.

   24. Gerät nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet, daß

   die vorspannbare Schaltung eine erste Diode (118) aufweist und das erwähnte charakteristische Aneprechen von dem Vorspannungszustand der ersten Diode abhängt,

   eine zweite Diode (152) eine lingangestufe für den erwähnten Auegangsumsetzer bildet, und

   die erwähnten Dioden mit Bezug auf den erwähnten Knotenpunkt entgegengesetzt gepolt sind.

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   25. Gerät nach Anspruch 24» dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschaltung und die Empfangsschaltung in Kombination ein RC-Glied bilden und der Ausgangsumsetzer eine Analogstruktur aufweist, deren Betätigung durch die zweite Diode während ihrer Ansprechdauer erfolgt.

   2£· Gerät nach den Ansprüchen 14 oder 22 bis 25» gekennzeich- M net durch

   einen Spannungsverstärker (112), der zwischen dem Meßwertumwandler und dem Eingang des umschaltbaren Kreises angeordnet ist.

   27· Gerät nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch einen Rückkopplungsweg (152) für den Spannungsverstärker, welcher Rückkopplungsweg zwischen den Ausgang des umschaltbaren Kreises und einem Eingang des Spannungsverstärkers gekoppelt ist.

   28. Gerät nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsverstärker ein als symmetrischer Differentialverstärker aufgebauter Operationsverstärker ist und der Rückkopplungsweg und der Meßwertumwandler mit zwei gesonderten Eingängen (+, -) des erwähnten Verstärkers gekoppelt sind.

   2f. Gerät nach den Ansprüchen H oder 22 bis 28, daduroh gekennzeichnet, daß

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   die Steuereinrichtung einen gesteuerten Schalter (122) aufweist, der zwischen der Empfangsschaltung und der Speicherschaltung angeordnet ist.

   30. Gerät nach den Ansprüchen 14 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß

   der Meßwertumwandler eine Durchflußzelle ist.

   31. Gerät nach den Ansprüchen 14 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß

   der Meßwertumwandler eine photoelektrische, farbempfindliche Abtasteinrichtung (40;144;76,80) aufweist und
   eine Strom-Spannungs-Umsetzschaltung (42;H6),
   welche Abtasteinrichtung auf die Absorption von durch die erwähnten Medien hindurchtretendem Licht anspricht.

   32. Gerät nach den Ansprüchen 14 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß

   das Probenmedium Blut in einem Verdünnungsmittel ist,
   das Bezugsmedium vom optischen Charakter des Verdünnungsmittels ist, und

   der Meßwertumwandler mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist (24; 140), um das Bezugsmedium und das Probenmedium wahlweise abzutasten und umzusetzen, um dadurch einen Ausgang zu erhalten, welcher nur mit der Farbe dee Blutes in Beziehung steht.

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   33. Gerät nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß

   das Bezugsmedium einen Teil aufweist, der im wesentlichen farblos ist,und

   die Steuereinrichtung das aufeinanderfolgende Abtasten des farblosen Teils des durch das Verdünnungsmittel gefärbten Restes des Bezugsmediums und der Blutprobe bewirkt.

   34. Gerät nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß

   das Verdünnungsmittel Hämolysiermittel und Reagentien zur Einwirkung auf die roten Blutkörperchen und das Hämoglobin in diesen enthält und

   der Meßwertumwandler eine BsLeuchtungsquelle (78) besitzt und insbesondere auf die Absorption durch die rote Färbung der Blutprobe anspricht, so daß das Gerät eine Messung des Hämoglobins in der Probe liefert, welche der erwähnte eine Parameter ist«

   35. Gerät nach den Ansprüchen 30 bis 34» dadurch gekennzeichnet, daß

   die erwähnte Durchflußzelle Elemente (62,64»66,68,70) zur umsetzung der einzelnen, vom Probenmedium mitgeführten mikroskopischen Teilchen aufweist,

   welche Teilchenumsetzung Daten liefert, welche zu zumindest einem zweiten Parameter des Probenmediums gehören.

   209804/1-32»

   Patentanwalt

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   München 13/W*bethstr. 34

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