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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Auszugs- und Probenahmevorrichtung
für das
Sammeln von Stuhlproben, insbesondere für immunologische Laboruntersuchungen,
für eine
qualitative oder quantitative Bestimmung von einer oder mehreren
Analysensubstanzen wie beispielsweise Hämoglobin, Helicobacter pylori
und dergleichen.
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Gegenwärtig sind
neben anderen Verfahren die zwei folgenden Verfahren zur Untersuchung
von Analysensubstanzen, welche in Stuhlproben vorhanden sind, bekannt:
das chemische Verfahren, bei welchem eine bestimmte Menge der genommenen Stuhlprobe
einem Reagens zugegeben wird, welches einen aktiven Grundwirkstoff
darstellt, der mit der gesuchten Analysensubstanz chemisch reagiert und
dabei eine Farbreaktion auslöst,
welche eine Anzeige für
die Anwesenheit der Analysensubstanz darstellt, und das immunologische
oder immunochromografische Verfahren, bei welchem die genommene Probe
in einer Pufferlösung
aufgelöst
wird, die man auf eine Diagnosevorrichtung tropfen lässt, welche eine
absorbierende Membrane enthält,
die mit an eingefärbte
Substanzen gebundenen spezifischen Antikörpern behandelt ist, welche
die gesuchten Analysensubstanzen fixieren und auf der Membrane ein Farbzeichen
hinterlassen.
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Diese
Untersuchungen werden durch einen Laboranten von Hand durchgeführt und
haben qualitativen Charakter, d. h. sie stellen das Vorhandensein oder
das Nichtvorhandensein einer Analysensubstanz fest.
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Zur
Durchführung
der Stuhlprobenahme verwendet man eine Auszugsröhre, welche einen zylindrischen
Behälter
mit einem schraubbaren Abschlussteil umfasst. An der unteren Innenfläche dieses
Abschlussteils ist ein schraubenförmig ausgebildeter dünner Stab
befestigt, welcher sich von diesem aus in axialer Richtung nach
unten erstreckt. Dieser schraubenförmig ausgebildete dünne Stab
weist an seinem freien Ende einen mit Gewinde versehenen Bereich
auf, welcher dafür
bestimmt ist, die Stuhlproben zu sammeln. In der Tat werden in seinem
Gewinde Stuhlproben zurückbehalten,
wenn der dünne Stab
in den Stuhl gesteckt wird.
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Wenn
das Abschlussteil auf die Eingangsöffnung des Behälters aufgeschraubt
wird, befindet sich der dünne
Stab teilweise im Innern des Behälters
versenkt, welcher in angemessener Weise mit einer Pufferlösung gefüllt ist,
die einen geeigneten pH-Wert aufweist. Auf diese Art und Weise löst sich
die Stuhlprobe vom Gewinde des schraubenförmig ausgebildeten dünnen Stabes
und verteilt sich in der Pufferlösung.
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An
der oberen Außenseite
des Abschlussteils befindet sich eine abbrechbare Spitze, welche von
dort in axialer Richtung und nach oben absteht. Das Abbrechen der
Spitze bildet im Abschlussteil eine Austrittsöffnung, welche mit dem Innern
des Behälters
in Verbindung steht. Auf diese Art und Weise wirkt das Abschlussteil
als Tropfvorrichtung, welche ermöglicht,
dass die Pufferlösung – in welcher
die Stuhlprobe aufgelöst
ist – durch
die Austrittsöffnung tropft.
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Während des
Vorganges der Probenahme muss der Patient das Abschlussteil vom
Behälter
abschrauben, den schraubenförmig
ausgebildeten dünnen
Stab in den Stuhl eintauchen, so dass die Stuhlproben im Gewinde
des schraubenförmig
ausgebildeten dünnen
Stabes zurückbehalten
werden, mit Hilfe eines Baumwolltupfers – falls möglich – den überschüssigen Stuhl, welcher sich
an der Außenseite
des Gewindes am dünnen
Stab angesammelt hat, entfernen und schließlich das schraubbare Abschlussteil
in den Behälter
einschrauben, damit der schraubenförmig ausgebildete dünne Stab
in die Pufferlösung
eintaucht.
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Anschließend bricht
man zum Abschluss der Untersuchung die Spitze ab und lässt die
die Probe enthaltende Pufferlösung
auf eine geeignete Diagnosevorrichtung tropfen, welche eine Nitrozellulosemembrane
enthält,
welche mit für
die zu untersuchende Analysensubstanz spezifischen Antikörpern behandelt
ist (zum Beispiel auf Hämoglobin).
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Die
genannte Sammelröhre
weist einige Nachteile auf. In der Tat ist der Vorgang des Entfernens
des überschüssigen Stuhles
mit einem Baumwolltupfer für
den Anwender recht unangenehm. Weiterhin wird die Austrittsöffnung der
Tropfvorrichtung häufig
verstopft, was nachfolgend Probleme bei der Entnahme der Lösung mit
sich bringt. Auch kann die Spitze des Abschlussteils, welches die
Austrittsöffnung
verschließt,
während
der Handhabung und/oder des Transportes zufällig abbrechen, was eine unbeabsichtigte
Freisetzung der Lösung,
die biologisch gefährliches
Material enthält,
zur Folge hat.
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Der
Nachteil des Entfernens des überschüssigen Stuhles
von dem schraubenförmig
ausgebildeten dünnen
Stab wird mittels der bekannten Auszugsröhren behoben, welche eine unterteilende
Trennwand in Form eines ringförmigen
Flansches aufweisen, der im Behälter
oberhalb des Füllstandes
der Pufferlösung
angeordnet ist. Der genannte unterteilende Flansch weist ein mittiges
Loch auf, in welches der schraubenförmig ausgebildete dünne Stab
eingeführt
wird, so dass der überschüssige Stuhl
oberhalb des unterteilenden Flansches zurückgehalten wird und nicht in
die Pufferlösung
hineinfällt.
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In
diesem Fall ist die Spitze der Austrittsöffnung in dem Teil des Behälters angeordnet,
der sich gegenüber
der Eingangsöffnung
befindet, welche das Abschlussteil des schraubenförmig ausgebildeten
dünnen
Stabes aufnimmt. Eine weitere bereits bekannte Lösung stellt eine Vorrichtung
dar, welche der oben beschriebenen ähnlich ist und in welcher ein
zweites schraubbares Abschlussteil vorhanden ist, welches so angeordnet
ist, dass die Spitze geschützt
wird, damit ein unbeabsichtigtes Abbrechen dieser Spitze verhindert
wird.
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Jedoch
bleibt bei Auszugsröhren
nach dem Stand der Technik dennoch das Problem der Verstopfung der
Austrittsöffnung
der Tropfvorrichtung bestehen. Außerdem sind die genannten Auszugsröhren für manuelle
Untersuchungen ausgelegt worden.
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Für den Einsatz
in automatisierten Systemen muss die Pufferlösung, welche die aufgelösten Stuhlproben
enthält,
in spezielle Röhren
für Probenhalterungen überführt werden,
welche mit Identifikationscodes versehen und in ein automatisches
Analysegerät
gebracht werden, in welchem die Untersuchung auf die an sich bekannte
Art und Weise durchgeführt
wird.
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Es
ist offensichtlich, dass der genannte Vorgang der Überführung der
Pufferlösung
mit den Stuhlproben in die Röhren
der Probenhalterungen des automatischen Analysegerätes für die betreffende
Bedienperson sehr ermüdend
ist und eine übermäßige Zeitvergeudung
bedeutet.
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Im
Dokument
EP 07227653 wird
eine Auszugsröhre
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 offenbart.
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die nach dem Stand
der Technik vorhandenen Nachteile mit der Vorlage einer Auszugs-
und Probenahmeröhre
für das
Sammeln von Stuhlproben zu überwinden,
welche für
den Patienten praktisch und für
den Labortechniker einfach in der Anwendung ist.
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Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Auszugs-
und Probenahmeröhre für Stuhlproben
vorzulegen, welche vielseitig verwendbar und geeignet ist, in verschiedenen
Untersuchungssystemen, welche sich gegenwärtig auf dem Markt befinden
wie beispielsweise automatischen Analysegeräten für klinisch-chemische und immunologische
Untersuchungen, direkt eingesetzt zu werden.
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Noch
ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
Auszugs- und Probeentnahmeröhre
zum Sammeln von Stuhlproben vorzulegen, welche in ihrer Herstellung
wirtschaftlich und einfach ist.
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Diese
Ziele werden erfindungsgemäß mit den
im angefügten
unabhängigen
Anspruch 1 aufgeführten
kennzeichnenden Merkmalen erreicht.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
der Erfindung sind aus den abhängigen
Ansprüchen
ersichtlich. Die Auszugsröhre
für das
Sammeln von Stuhlproben umfasst erfindungsgemäß einen Behälterkörper, welcher für die Aufnahme
einer Pufferlösung
und von Stuhlproben im Innern hohl ist, ein oberes Abschlussteil,
welches am oberen Ende des Behälters angebracht
ist und mit einem mit Gewinde versehenen dünnen Stab für das Sammeln der Stuhlproben ausgestattet
ist, und ein unteres Abschlussteil, welches abnehmbar am unteren
Ende des Behälterkörpers angebracht
ist.
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Das
hauptsächliche
kennzeichnende Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin,
dass die genannte Auszugsröhre
direkt für
automatische Untersuchungen verwendet werden kann.
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Bei
der erfindungsgemäßen Auszugsröhre wird
auf die abbrechbare Spitze nach dem Stand der Technik verzichtet,
und als Folge dessen werden sämtliche
Nachteile, welche auf die abbrechbare Spitze zurückzuführen sind, vermieden.
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Weiterhin
ist der obere Bereich des oberen Abschlussteils der erfindungsgemäßen Auszugsröhre vorteilhafterweise
dem Wesen nach domartig ausgebildet, also nach außen gewölbt ähnlich dem
Boden der primären
Probenahmeröhre,
was ihre Verwendung in automatischen Analysegeräten für klinisch-chemische und immunologische
Untersuchungen ermöglicht.
Der Durchmesser des Behälterkörpers der
erfindungsgemäßen Auszugsvorrichtung
ist auch im Wesentlichen gleich dem Durchmesser der Probenahmeröhren, welche
routinemäßig in Laboratorien
verwendet werden. Folglich kann die erfindungsgemäße Auszugsröhre direkt
in automatischen Analysegeräten
für klinisch-chemische
und immunologische Untersuchungen verwendet werden, ohne dass die
Notwendigkeit besteht, ihren Inhalt in solche speziellen Prüfröhren zu überführen, welche
dazu geeignet sind, in der Probenhalterungsplatte der genannten
automatischen Analysegeräte
angeordnet zu werden.
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Weitere
Eigenschaften der Erfindung werden durch die nachfolgende detaillierte
Beschreibung deutlicher, welche sich auf eine rein als Beispiel
dienende und deshalb keine Einschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens
darstellende Ausführungsfonn
bezieht, welche in den angefügten
Zeichnungen veranschaulicht wird. Darin sind:
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1 ist
in Explosivdarstellung eine Vorderansicht, welche die erfindungsgemäße Auszugsröhre für das Sammeln
von Stuhlproben veranschaulicht;
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2 ist
ein achsengerechter Schnitt längs der
Ebene der Schnittfläche
II-II der 1;
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3 ist
ein achsengerechter Schnitt, welcher die erfindungsgemäße Auszugsröhre im zusammengebauten
Zustand und mit der darin befindlichen Pufferlösung veranschaulicht;
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4 ist
ein achsengerechter Schnitt, welcher die erfindungsgemäße Auszugsröhre veranschaulicht,
wie sie bereit ist für
die Verwendung in einem Aufnahmeteil einer automatischen Vorrichtung für klinisch-chemische
und immunologische Untersuchungen, wobei das Aufnahmeteil nur auszugsweise dargestellt
ist.
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Die
erfindungsgemäße Auszugsröhre für das Sammeln
von Stuhlproben ist als Ganzes mit der Bezugszahl 1 bezeichnet
und soll nun unter Zuhilfenahme der Zeichnungen beschrieben werden.
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Insbesondere
wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 die
Auszugsröhre 1,
welche einen Behälter 2,
ein oberes Abschlussteil 4 und ein unteres Abschlussteil 6 umfasst,
in einer Explosivdarstellung gezeigt.
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Der
Behälter 2 umfasst
einen im Wesentlichen zylindrischen Körper 20, welcher im
Innern hohl und an der Ober- und Unterseite offen ist. Im Innern des
Behälters 20 befindet
sich in einer Zwischenstellung eine unterteilende Trennwand 21,
welche das Innere des Behälters 2 in
eine obere Kammer 22 und in eine untere Kammer 23 teilt.
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Diese
unterteilende Trennwand 21 umfasst einen ringförmigen Flansch 24,
welcher radial nach innen ragt. Ein zylindrischer Mitnehmer 25 ragt
von der Oberseite dieses ringförmigen
Flansches 24 in axialer Richtung nach oben. Die unterteilende
Trennwand 21 weist eine in axialer Richtung verlaufende durchgehende Öffnung 26 auf,
welche in axialer Richtung durch den zylindrischen Mitnehmer 25 und den
ringförmigen
Flansch 24 hindurch führt.
Diese Öffnung 26 weist
an ihrem oberen Bereich einen im Wesentlichen konisch verlaufenden
Abschnitt 26' mit einem
in Bezug auf den unteren Bereich zunehmenden Durchmesser auf.
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An
der Innenseite des Behälterkörpers 20 befindet
sich am oberen Ende der oberen Kammer 22 ein Innengewinde 27.
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Das
obere Abschlussteil 4 umfasst: einen Körper. Dieser Körper besteht
aus einem im Wesentlichen zylindrischen mittleren Bereich 40 mit
einem Außendurchmesser,
der im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Behälterkörpers 20 ist,
einem im Wesentlichen domförmigen
oberen Bereich 41, welcher sich oberhalb des mittleren
Bereiches befindet, und einem im Wesentlichen zylindrischen unteren
Bereich 42, welcher sich unterhalb des mittleren Bereiches
befindet und einen Außendurchmesser
aufweist, welcher kleiner als derjenige des mittleren Bereichs und
geringfügig
kleiner als der Innendurchmesser des Behälterkörpers 20 ist.
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Ein
nach oben offenes Blindloch 43, welches im Querschnitt
eine hexagonale Form aufweist, befindet sich in axialer Richtung
im Körper
des Abschlussteils 4.
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Eine
Rändelung 44,
welche aus einer Vielzahl von in Längsrichtung verlaufenden Rippen
und Riefen besteht, befindet sich an der Außenfläche des mittleren Bereichs 40 des
Körpers
des oberen Abschlussteils 44.
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Eine
ringförmige
Dichtung 55 befindet sich zwischen dem gerändelten
Bereich 44 und dem mit Gewinde versehenen Bereich 45 des
oberen Abschlussteils.
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Ein
Außengewinde 45,
welches imstande ist, schraubend in das Innengewinde 27 des
Behälterkörpers einzugreifen,
befindet sich an der Außenfläche des
zentralen unteren Bereichs 42.
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Ein
Schaft 46, welcher einen kleineren Durchmesser als der
untere Bereich 42 aufweist, ragt aus diesem unteren Bereich 42 des
oberen Abschlussteils in axialer Richtung nach unten. Am unteren
Ende dieses Schaftes 46 befindet sich ein Bund oder ringförmiger Flansch 47,
welcher vom Schaft 46 in radialer Richtung absteht. Dieser
Bund 47 weist einen Außendurchmesser
auf, welcher im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Mitnehmers 25 der
unterteilenden Trennwand des Behälters 2 ist.
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Ein
Mitnehmer 48 mit einem kleineren Außendurchmesser als derjenige
des Bundes 47 befindet sich unterhalb des Bundes 47.
Eine Dichtung 48', welche
in der Lage ist, in dem konisch verlaufenden Bereich 26' der Öffnung 26 der
unterteilenden Trennwand 21 eine abdichtende Verbindung
herzustellen, ist um den Mitnehmer 48 herum angeordnet.
Ein dünner
Stab 49 mit einem kleineren Durchmesser als derjenige des
Mitnehmers 48 und als derjenige der Öffnung 26 in der unterteilenden
Trennwand 21 befindet sich in axialer Richtung unterhalb
des Mitnehmers 48.
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Im
unteren Bereich des dünnen
Stabes 49 befindet sich ein Gewinde, welches durch eine
gewisse Anzahl von Bunden 50 gebildet wird, die in einem gewissen
Abstand voneinander dergestalt angeordnet sind, dass sie ringförmige Räume 51 zwischen den
genannten Bunden 50 bilden.
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Das
untere Abschlussteil 6 umfasst einen Körper. Dieser besteht aus einem
mittleren zylindrischen Bereich 60 mit einem Außendurchmesser,
der im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Behälters 2 ist,
einem oberen zylindrischen Bereich 61, welcher einen geringfügig kleineren
Außendurchmesser
in Bezug auf den Innendurchmessers des Behälterkörpers 20 aufweist,
und einem scheibenförmigen
unteren Bereich 62 mit einem Außendurchmesser, der geringfügig größer als
der Außendurchmesser
des mittleren Bereichs ist.
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Ein
nach oben offenes Blindloch 63 befindet sich in axialer
Richtung im Körper
des unteren Abschlussteils 6. Eine Rändelung 64, welche
aus einer Vielzahl von in Längsrichtung
verlaufenden Rippen und Riefen besteht, befindet sich an der Außenfläche des
mittleren Bereichs 60 des unteren Abschlussteils 6.
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Ringförmige Bunde 65,
welche in radialer Richtung nach außen dergestalt abstehen, dass
der obere Bereich 61 des unteren Abschlussteils durch Druckeinwirkung
in den unteren Bereich 22 des Behälters eingreifen kann, befinden
sich an der Außenfläche des
oberen Bereichs 61.
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Der
Zusammenbau der Auszugsröhre 1 wird weiter
unten mit Bezugnahme auf die 3 beschrieben.
Das Außengewinde 45 des
oberen Abschlussteils 3 wird in das Innengewinde 27 des
Behälters
eingeschraubt.
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Auf
diese Art und Weise wird der dünne
Stab 49 des oberen Abschlussteils 4 in die in
axialer Richtung verlaufende Öffnung 26 der
unterteilenden Trennwand 21 eingeführt, bis die Dichtung 48' des Mitnehmers
dieses dünnen
Stabes fest im konisch verlaufenden Bereich 26' der Öffnung 26 in
der unterteilenden Trennwand 21 sitzt und gleichzeitig
die ringförmige
Dichtung 55 des oberen Abschlussteils festen Sitz auf der
oberen Kante des Behälterkörpers 20 findet.
In dieser Lage befindet sich der mit Gewinde versehene Bereich 50 des
dünnen
Stabes 49 im Innern der unteren Kammer 23 des
Behälters,
und die Dichtung 48' des
Mitnehmers 48 des dünnen
Stabes 49 hat abdichtend ihren Sitz innerhalb des konisch
verlaufenden Bereichs 26' der Öffnung 26 der unterteilenden Trennwand
gefunden, so dass auf diese Art und Weise die obere Kammer 22 des
Behälters vollkommen
von der unteren Kammer 23 des Behälters abgetrennt wird.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird eine Pufferlösung 8 durch die untere Öffnung des
Behälterkörpers 2 eingebracht,
und danach wird das untere Abschlussteil 6 eingesetzt.
Die Pufferlösung 8 kann
zum Beispiel eine Lösung
mit einem pH-Wert zwischen 7 und 9 mit spezifischen
Stabilisatoren sein. Es muss darauf hingewiesen werden, dass auf
Grund des Vorhandenseins der unterteilenden Trennwand 21,
welche durch die Dichtung 48' des
Mitnehmers 48 des Schaftes des oberen Abschlussteils geschlossen
wird, die Pufferlösung 8 nicht
von der unteren Kammer 23 in die obere Kammer 22 des
Behälters
gelangen kann.
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Wenn
die Auszugsröhre 1,
wie in der 3 dargestellt wird, in der aufrechten
Position angeordnet ist, also sozusagen dann, wenn der untere Bereich 62 des
unteren Abschlussteils 6 auf einer horizontalen Fläche ruht,
befindet sich die Pufferlösung 8 teilweise
innerhalb des Blindloches 63 des unteren Abschlussteils
und teilweise in der unteren Kammer 23 des Behälters, während der
mit Gewinde versehene Bereich 50 des dünnen Stabes 49 des
oberen Abschlussteils nicht in die Pufferlösung 8 eingetaucht ist.
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Der
Benutzer schraubt, wenn er die Stuhlprobe zu nehmen hat, das obere
Abschlussteil 4 ab und taucht den dünnen Stab 49 in den
Stuhl. Danach werden beim Herausziehen des dünnen Stabes 49 aus dem
Stuhl die Stuhlproben in den ringförmigen Räumen 51 im Gewinde 50 des
dünnen
Stabes 49 zurückgehalten,
und es verbleibt auch überschüssiger Stuhl
um den dünnen
Stab 49.
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Danach
schraubt der Benutzer das obere Abschlussteil 4 in den
Behälter 2 ein.
Als Folge dessen tritt der dünne
Stab 49 durch die Öffnung 26 in der
unterteilenden Trennwand, und der überschüssige Stuhl wird durch die
obere Kante des Mitnehmers 25 der unterteilenden Trennwand
zurückgehalten und
verbleibt auf diese Art und Weise in der oberen Kammer 22.
Andererseits wird der für
die Analyse erforderliche Stuhl in den ringförmigen Räumen 51 des Gewindes 50 des
dünnen
Stabes zurückbehalten.
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Durch
Schütteln
der Auszugsröhre 1 dringt die
Pufferlösung 8 in
den mit Gewinde versehenen Bereich 50 des schraubenförmig ausgebildeten
dünnen
Stabes ein, und als Ergebnis werden die Stuhlproben in der Pufferlösung verteilt.
An diesem Punkt kann die Auszugsröhre 1 als eine primäre Probenahmeröhre verwendet
werden, um in die Probenhalterungsplatte eines automatischen Analysegerätes für klinisch-chemische
und immunologische Untersuchungen eingebracht zu werden.
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Wie
in 4 dargestellt ist, wird in der Auszugsröhre 1 in
der umgekippten Stellung die Pufferlösung die untere Kammer 23 einnehmen,
so dass der mit Gewinde versehene Bereich 50 des dünnen Stabes
vollständig
eintaucht. Es muss bemerkt werden, dass sogar in dieser Situation,
dank des Vorhandenseins der unterteilenden Trennwand 21,
welche durch die Dichtung 48' des
Mitnehmers des dünnen Stabes
geschlossen wird, die Pufferlösung 8 nicht von
der unteren Kammer 23 in die obere Kammer 22 des
Behälters
gelangen kann.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird die Auszugsröhre 1 in ein spezielles
Gehäuse 9 einer
automatischen Vorrichtung für
immunologische Untersuchungen gebracht, und danach wird das untere
Abschlussteil 6 entfernt, so dass eine Entnahme der die
Stuhlproben enthaltenden Pufferlösung 8 durch
eine Sonde der automatischen Vorrichtung ermöglicht wird.
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Es
muss angemerkt werden, dass die nach außen gewölbte Domform 41 des
oberen Bereichs des oberen Abschlussteils 4 so ausgelegt
ist, dass sie im Wesentlichen dem Boden derjenigen Prüfröhren ähnlich ist,
die typischerweise in automatischen Analysegeräten für klinisch-chemische und immunologische
Untersuchungen verwendet werden, damit das Einbringen der Auszugsröhre 1 in
das Gehäuse 9 der
automatischen Untersuchungseinrichtung ermöglicht wird.
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Zahlreiche Änderungen
und Variationen im Details, die in den Bereich eines Fachmanns auf
diesem Gebiet fallen, können
an der vorliegenden Ausführungsform
der Erfindung durchgeführt
werden, ohne dass dadurch vom Rahmen der Erfindung abgewichen wird,
wie dieser in den angefügten
Ansprüchen
dargelegt ist.