DE2560565C2 - Process for the production of coagulation-activating particles - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen gerinnungsaktivierender Partikel zur Verwendung in einem Verfahren zur Koagulierung und Trennung von Blut in seine Bestandteile.The invention relates to a method of making coagulation activating particles for use in a process for coagulating and separating blood into its components.

Die Blutgerinnung in vitro und die dabei ablaufenden enzymatischen Umsetzungen können bekanntlich durch Kontakt mit kieselsäurehaltigen Stoffen wie Glas, Kaolin, Bentonit, hydratiertem Aluminiumsilikat, Diatomeenerde oder Kieselgur gefördert werden; vgl. J. P. Soulier und O. Prou-Wartelle, in British Journal of Heamatology, Band 6, S. 88-101.As is known, blood coagulation in vitro and the enzymatic conversions that take place can occur through Contact with substances containing silica such as glass, kaolin, bentonite, hydrated aluminum silicate, diatomaceous earth or kieselguhr are promoted; see J. P. Soulier and O. Prou-Wartelle, in British Journal of Heamatology, Volume 6, pp. 88-101.

Dh nach der Erfindung herstellbaren gerinnungsaktivierenden Partikel sind beispielsweise zur Verwendung bei dem aus der Druckschrift Clinical Lab. Products, Septempber 1974, Seiten 36 und 37 bekannten Verfahren zur Koagulierung und Trennung von Blut in seine Bestandteile bestimmt.That is to say, coagulation-activating particles which can be produced according to the invention are for example for use with the one from the publication Clinical Lab. Products, September 1974, pages 36 and 37 known methods intended for the coagulation and separation of blood into its components.

Zur Koagulationsanregung wurde bereits die Verwendung von Kunststoffröhrchen vorgeschlagen, die einzelne Glas- oder Kaolinpartikel enthalten und kräftig bewegt werden. Dieses Durchmischen zur Koagulation vor einem Zentrifugieren im Rahmen des Verfahrens zur Koagulierung und Trennung von Blut in seine Bestandteile ist jedoch recht umständlich und für den Verfahrensablauf ungünstig.The use of plastic tubes has already been proposed to stimulate coagulation contain individual glass or kaolin particles and are moved vigorously. This mixing for coagulation prior to centrifugation as part of the process for coagulating and separating blood into its components however, it is quite cumbersome and unfavorable for the course of the procedure.

Aufgabe der Erfindung ist die einfache Herstellung gerinnungsaktivierender Partikel zur verfahrengünstigen Verwendung in dem eingangs genannten Verfahren.The object of the invention is the simple production of coagulation-activating particles in a process-favorable manner Use in the process mentioned at the beginning.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 genannten MerkAccording to the invention, this object is achieved by the features mentioned in the characterizing part of claim 1

male gelösttimes solved

Bevorzugte weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den nachgeordneten Patentansprüchen beschrieben.Preferred further embodiments of the invention Process are described in the subordinate claims.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens lassen sich problemlos und ohne großen Aufwand gerinnungsaktivierende Partikel herstellen, deren Verwendung in dem eingangs genannten Verfahren zu einer wesentlichen Beschleunigung des Verfahrensablaufs führt. Es ist nunmehr überflüssig, zur Einleitung der Blutkoagulation einen Gefäßinhalt zu rühren oder ein Gefäß zu schütteln oder in eine horizontale Lage zu bringen, da die Partikel von selbst in Suspension gehen und eine so rasche Koagulierung und Umwandlung des gesamten Fibrinogengehaltes in der Blutprobe in Fibrin bewirken, daß diese Umwandlung bei Beginn des Zentrifugierens abgeschlossen ist und in der getrennten Serumphase keine die Analyse der Serumphase störende oder sogar schädigende Fibrinbildung stattfindet.The inventive design of the method allows problem-free and without great effort Produce coagulation-activating particles, their use in the above-mentioned method leads to a substantial acceleration of the process flow. It is now superfluous as an introduction the blood coagulation to stir the contents of a vessel or to shake a vessel or to move it into a horizontal position because the particles go into suspension by themselves and such a rapid coagulation and transformation of the total fibrinogen content in the blood sample to fibrin cause this conversion at the start of centrifugation has been completed and in the separate serum phase there is no disturbance to the analysis of the serum phase or even damaging fibrin formation takes place.

Die Dichte der gerinnungsaktivierenden Partikel ist größer als die der Serumphase, und ihre Größe ist so gering, daß sie beim Einfüllen oder Einziehen von Blut in einen Behälter im Blut gleichmäßig suspendiert werden und zumindest während der einsetzenden Koagulierung ohne Rühren in Suspension bleiben. Andererseits sind die Partikel aber so groß und dicht, daß sie durch Zentrifugieren ohne Schwierigkeit ausgefällt werden können, z. B. im Fall eines Borsilikatglases mit einer Dichte im Bereich von 2,16-2,43 g/cm³. Durch die Größenwahl läßt sich ein zu starkes oder zu langes Zentrifugieren vermeiden, das zur Hämolyse der roten Blutkörper führen und den Anteil an Milchdehydrogenase, Kalium oder Hämoglobin im Serum nach oben verfälschen kann.The density of the coagulation-activating particles is greater than that of the serum phase, and their size is so small that they are evenly suspended in the blood when blood is poured into or drawn into a container and remain in suspension without stirring at least during the onset of coagulation. On the other hand, the particles are so large and dense that they can be precipitated by centrifugation without difficulty, e.g. B. in the case of a borosilicate glass with a density in the range of 2.16-2.43 g / cm ³ . By choosing the size, centrifugation that is too vigorous or too long can be avoided, which can lead to hemolysis of the red blood cells and increase the proportion of milk dehydrogenase, potassium or hemoglobin in the serum.

Die maximale Größe der Partikel wird günstigerweise so gewählt, daß sie die ersten 2—5 Min. der Koagulation ohne Rühren in Suspension bleiben.The maximum size of the particles is expediently chosen so that they remain in the first 2-5 minutes of coagulation remain in suspension without stirring.

Besonders günstig ist ein feines Pulver, das suspendiert bleibt und in den von den Gefäßwänden entfernten Teilen seine aktivierende Wirkung entfaltet, bzw. für die Aktivierung eine größere Gesamtoberfläche zur Verfügung stellt, gleichzeitig aber wegen der geringen Partikelmasse beim Zentrifugieren weniger stark oder häufig mit den roten Blutkörperchen zusammenstößt. Bei feinem Pulver ist auch die Gefahr der Hämolyse nicht so groß.A fine powder that remains suspended and in the powder that is removed from the walls of the vessel is particularly beneficial Share its activating effect, or a larger total surface area is available for activation but at the same time less strongly or frequently during centrifugation because of the low particle mass collides with red blood cells. With fine powder, the risk of hemolysis is also not so great.

Zur herstellung der gerinnungsaktivierenden Partikel wird beispielsweise Borsilikatglas Corning 7740 mit einer Dichte von ca. 2,23 g/cm³ in einer Kugelmühle gemahlen und zur Beseitigung größerer Partikel durch ein —325 mesh Sieb geleitet. Das feinteilige Glas wird dann mit Wasser gemischt und 5 Min. stehengelassen, bis sich die schwereren Partikel abgesetzt haben. Der überstehende Teil wird dann abgegossen und 7 Min. mit bis zu 1100 G zentrifugiert. Anschließend wird das Zentrifugat im Vakuum bei 100° C getrocknet. Die erhaltene Partikelgröße beträgt 0,4—20μηι, vorzugsweise durchschnittlich 4 μηι.
Man erhält hierdurch gleichmäßige, nicht auf die Randteile beschränkte und ohne Rühren bleibende Suspensionen mit der Möglichkeit der beschädigungsfreien Trennung durch Zentrifugieren. Die Größenverteilung der Partikel hängt von ihrer Dichte ab. Da die Partikeloberflächen unregelmäßig oder ungleichmäßig sind, sind die von der Flüssigkeit ausgeübten Reibungskräfte nicht genau bestimmbar. Ein zahlenmäßiger Größenbereich der geeigneten Partikel läßt sich somit nicht angeben, da die Ausfällung bzw. Sedimentation von der je-To produce the coagulation-activating particles, for example, borosilicate glass Corning 7740 with a density of approx. 2.23 g / cm ^{3 is} ground in a ball mill and passed through a -325 mesh sieve to remove larger particles. The finely divided glass is then mixed with water and left to stand for 5 minutes until the heavier particles have settled. The protruding part is then poured off and centrifuged at up to 1100 G for 7 minutes. The centrifugate is then dried at 100 ° C. in vacuo. The particle size obtained is 0.4-20 μm, preferably an average of 4 μm.
This gives uniform suspensions that are not restricted to the edge parts and remain without stirring, with the possibility of damage-free separation by centrifugation. The size distribution of the particles depends on their density. Since the particle surfaces are irregular or uneven, the frictional forces exerted by the liquid cannot be precisely determined. A numerical size range of the suitable particles cannot therefore be given, since the precipitation or sedimentation of each

'$ weiligen Zentrifugalkraft und den auftretenden Rei- 'The occasional centrifugal force and the friction

ψ bungskräften abhängL ψ environment forces abhängL

|j Zur Verwendung der hergestellten gerinnungsaktiijjl vierenden Partikel werden diese zunächst in Form von Ii Pulver oder Partikeln in ein Gefäß aus chemisch tragen gt und für die Aufrechterhaltung eines Vakuums geeigne- % ten Materials, beispielsweise Glas, Kunststoff, usw. geij geben, das beispielsweise mit einem Stöpsel vakuum- |- dicht verschlossen ist Das Gefäß soll mit dem zu trenpj nenden Blut nicht in Umsetzung treten und die erforder-■■■ι liehen Zentrifugalkräfte aushalten. Der vakuumdichte :- Verschluß kann mit einer Nadel, Kanüle oder dgl. durch- |; stoßen werden, so daß zum Beispiel eine siphonirtige ■[!■ Blutentnahme möglich ist, vgl. z.B. US-PS 24 60 641. H Nicht erforderlich ist, daß das Gefäßmaterial selbst ge- is ί' rinnungsaktivierend ist. Wegen seiner Dauerhaftigkeit % und guten Adsorption der gerinnungsfördernden Stoffe tji ist jedoch ein Borsilikatglas besonders geeignet, daß h| beispielsweise von der Firma Corning unter dem Wa- φ renzeichen PYREX mit der Nr. 7740 vertrieben wird. I Bei Einfüllen einer Blutprobe in das Gefäß werden s» gleichzeitig die gerinnungsaktivierenden Partikel [; gleichmäßig im Blut suspendiert. Ist ein dichter Verig Schluß des ausgepumpten Gefäßes vorgesehen, kann $p nach Vornahme einer Venenpunktur das Blut unmittel- § bar in das Gefäß gesaugt werden.
K Infolge der gleichmäßigen Suspension bestehen über-& all kontaktaktivierende Stellen. Das Blut koaguliert da-■§ her sehr rasch, und die Koagulation ist nach 2—15 Min. <?< abgeschlossen. Danach wird die Probe zentrifugiert, ;5 wobei eine entsprechende Trennung des Blutes in die % leichtere Serumphase und schwerere, Zellen und Faserig material enthaltende Phase erfolgt. Die gerinnungsakti- |i; vierenden Partikel liegen dann ebenfalls getrennt vor.
ti| j To use the gerinnungsaktiijjl four particles produced are those gt discharged from chemically initially in the form of Ii powder or particles in a vessel and for maintaining a vacuum geeigne-% th material, such as glass, plastic, etc., indicate geij, for example, The vessel should not react with the blood to be separated and should not be able to withstand the required centrifugal forces. The vacuum-tight: - closure can be with a needle, cannula or the like. so that, for example, blood can be drawn in a siphon-like manner, see, for example, US Pat. Because of its durability % and good adsorption of the coagulant substances tji, however, a borosilicate glass is particularly suitable that h | for example, from Corning under the Wa φ Conference calibrate PYREX with the no. is sold 7740th When a blood sample is poured into the vessel, the coagulation-activating particles [; evenly suspended in the blood. Is a dense Verig end of the pumped-out vessel provided $ p, the blood may be immediate § bar sucked into the vessel after making a venipuncture.
K As a result of the even suspension, there are contact-activating areas everywhere. The blood therefore coagulates very quickly and the coagulation is complete after 2-15 minutes. The sample is then centrifuged; 5 the blood is separated into the % lighter serum phase and the heavier phase containing cells and fibrous material. The coagulation acti- | i; Fourth particles are then also present separately.
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Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Herstellen gerinnungsaktivierender Partikel zur Verwendung in einem Verfahren zur Koagulierung und Trennung von Blut in seine Bestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß Glaspulver einer Dichte, die größer als die der Serumphase ist, mit einer Flüssigkeit einer Dichte, die nicht größer als die des zu trennenden Blutes ist, gemischt wird, daß die Mischung bis zur Ausfällung der schweren Partikel stehengelassen wird, daß die überstehende Flüssigkeit vom Sediment abgetrennt und derart zentrifugiert wird, daß Teilchen innerhalb des Größenbereiches von 0,4 Mikrometer bis 20 Mikrometer ausgefällt werden, und daß die hierbei ausgefällten Partikel entfernt und getrocknet werden.1. A method of making clot-activating particles for use in a process for the coagulation and separation of blood into its components, characterized in, that glass powder of a density greater than that of the serum phase with a liquid of a density, which is not greater than that of the blood to be separated, is mixed so that the mixture is precipitated the heavy particles are left to stand so that the supernatant liquid is separated from the sediment and centrifuging such that particles are within the size range of 0.4 micrometers to 20 micrometers are precipitated, and that the thereby precipitated particles are removed and dried. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 Partikel mit der durchschnittlichen Partikelgröße von 4 Mikrometer ausgefällt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that there are particles with the average Particle size of 4 microns can be precipitated. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Glas mit einer Dichte von ca. 2,23 g/cm³ zur Bildung eines Glaspulvers gemahlen wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that glass is ^{ground with a density of about 2.23 g / cm 3} to form a glass powder. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Glaspulver zur Entfernung größerer Partikel durch ein —325 mesh Sieb geleitet wird.4. The method according to claim 3, characterized in that that the glass powder is passed through a -325 mesh sieve to remove larger particles. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verbleibende Mischung bis zu 7 Minuten mit 1100 G zentrifugiert wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the remaining mixture up to Centrifuged at 1100 G for 7 minutes. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Zentrifugieren ausgefällten Partikel im Vakuum bei 100° C getrocknet werden. 6. The method according to claim 5, characterized in that the precipitated by centrifugation Particles are dried in vacuo at 100 ° C.