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Dokumentenidentifikation DE3129033C2 03.11.1994
Titel Blutgaskontrollflüssigkeit
Anmelder Instrumentation Laboratory S.p.A., Turin/Torino, IT
Erfinder Cormier, Alan D., Newburyport, Mass., US;
Feil, Marvin, Brookline, Mass., US;
Legg, Kennth D., Wellesley, Mass., US
Vertreter Stolberg-Wernigerode, Graf zu, U., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Suchantke, J., Dipl.-Ing.; Huber, A., Dipl.-Ing.; von Kameke, A., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Voelker, I., Dipl.-Biol.; Franck, P., Dipl.-Chem.ETH Dr.sc.techn.; Both, G., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat.; van Heesch, H., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Gross, U., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Stürken, J., Dipl.-Biol.; Ahme, J., Dipl.-Phys.Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 22607 Hamburg
DE-Anmeldedatum 17.07.1981
DE-Aktenzeichen 3129033
Offenlegungstag 15.04.1982
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 03.11.1994
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.11.1994
IPC-Hauptklasse G01N 33/96

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Blutgaskontrollflüssigkeit für die Qualitätskontrolle und/oder die Kalibrierung von Blutgasanalysiervorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Flüssigkeit ist aus der US-PS 41 63 734 bekannt.

Blutgasanalysiervorrichtungen werden zur Messung solcher Blutparameter, wie des pH-Wertes, des Kohlendioxidpartialdruckes (ausgedrückt als pCO&sub2;) und des Sauerstoffpartialdruckes (ausgedrückt als pO&sub2;) verwendet. Blutgasanalysiervorrichtung erfordern häufige Kalibrierungs- und Qualitätskontrollprüfungen, um ihre einwandfreie Arbeitsweise zu gewährleisten. Für solche Qualitätskontroll- und Kalibrierungsverfahren verwendet man zweckmäßig hergestellte Blutgaskontrollflüssigkeiten konstanter bekannter Zusammensetzung, um die Genauigkeit der Analysiervorrichtungen zu überwachen. Aus praktischen Erwägungen sollte die Blutgaskontrollflüssigkeit lange physikalische und chemische Beständigkeit besitzen, einen konstanten pH-Wert, Kohlendioxidpartialdruck und Sauerstoffpartialdruck aufweisen, Fließeigenschaften wie Blut haben und sich leicht aus der Analysiervorrichtung entfernen lassen, um deren Genauigkeit nicht zu beeinträchtigen. Im Handel erhältliche wäßrige Blutgaskontrollflüssigkeiten entsprechen hinsichtlich des pH-Wertes und des Kohlendioxidpartialdruckes natürlichem Blut, besitzen aber keine entsprechende Sauerstoffaufnahmefähigkeit, da sie keine adäquate Menge Sauerstoff zu lösen vermögen. Diese Kontrollflüssigkeiten neigen daher in Gegenwart verhältnismäßig geringer Mengen von außen eingeschleppter Sauerstoffverunreinigungen zu Ungenauigkeiten und können auch bestimmte Fehlfunktionen der Vorrichtung falsch anzeigen.

Andere Blutgaskontrollprodukte sind auf Komponenten von menschlichem Blut aufgebaut, vergl. die US-Patentschrift 39 73 913, oder auf Komponenten, die als Blutersatzstoffe vorgeschlagen werden, wie Emulsionen von Fluorkohlenstoff- und Siliconverbindungen, vergl. z. B. die eingangs genannte US-Patentschrift 41 63 734 von Sorenson und Mitarbeiten. Ein von Sorenson und Mitarbeitern vorgeschlagenes Blutgaskontrollprodukt enthält eine Perfluortributylaminverbindung, ein Emulgiermittel zur Bildung einer beständigen Suspension der Perfluorverbindung, ein Phosphatpuffersystem und ein Bicarbonation- Kohlendioxid Puffersystem. Die für die Stabilität notwendige Sterilisation wird durch radioaktive Bestrahlung bewirkt. Eine solche Kontrollflüssigkeit hat verschiedene Nachteile. Eine Perfluortributylamin-Wasser Emulsion mit einem Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von 10 erfordert ein hohes Fluorkohlenstoff : Wasser Verhältnis von mehr als 20% Fluorkohlenstoff, was zu einer unerwünschten Viskosität führt, die viel höher ist als die von Blut. Die Emulsion läßt in den Meßkammern der Blutgasanalysiervorrichtung Bläschen zurück, was Reinigungsschwierigkeiten und ein Übergehen von der Kontrolle zur Probe verursacht. Das von Sorenson und Mitarbeitern beschriebene spezifische oberflächenaktive Mittel muß wie alle oberflächenaktiven Mittel auf Polyolbasis in einer Menge verwendet werden, die zu einer weiteren unerwünschten Viskositätserhöhung führt. Das Phosphat-Puffersystem fördert das Wachstum aerober Bakterien, die den Sauerstoffpartialdruck beeinträchtigen, und auch die Sterilisation des Produktes durch radioaktive Bestrahlung ist für die Sauerstoffbeständigkeit nachteilig.

Der Erfindung liegt die die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Blutgas-Kontrollflüssigkeit zur Verfügung zu stellen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Es wurde gefunden, daß mit einer beständigen Öl-in-Wasser Emulsion aus einer Mischung verschiedener Perfluorkohlenstoff-Verbindungen mit einem Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von mindestens 10 ml O&sub2; je 100 ml Emulsion und einer Viskosität im Bereich von Blut, d. h. einer Viskosität von weniger als 10 Centipoise eine überlegene Blutgasflüssigkeit zur Verfügung gestellt wird. Die Emulsion enthält Wasser, eine wasserunlösliche Komponente aus einer Mischung verschiedener Perfluorkohlenstoff-Verbindungen, und ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel, das partiell sowohl in der Wasser- als auch in der Ölphase löslich ist. Die Kontrollflüssigkeit enthält auch einen pH-Puffer und ein Mittel, das mikrobielles Wachstum hemmt und im wesentlichen nicht mit der Puffersubstanz reagiert. Die erfindungsgemäßen Kontrollflüssigkeiten stellen Emulsionen mit Langzeitbeständigkeit dar, d. h. sie sind mindestens 6 Monate beständig ohne zu brechen, besitzen überlegene Sauerstoffaufnahmefähigkeit, gutes pH-Puffervermögen und eine Viskosität unter 10 Centipoise.

Bevorzugte Kontrollflüssigkeiten werden so formuliert, daß sie drei verschiedene pH-Werte, Kohlendioxidpartialdrucke und Sauerstoffpartialdrucke ergeben (Acidose, normal und Alkalose). Sie enthalten färbende Substanzen, so daß sie sowohl visuell als auch analytisch entsprechende Hämoglobinwerte ergeben, wobei die Flüssigkeit für Acidose das Aussehen von normalem venösem Blut, die Flüssigkeit für den normalen Wert das Aussehen von normalem arteriellem Blut und die Flüssigkeit für Alkalose das Aussehen von Blut mit niederem Hämoglobingehalt und hohem Sauerstoffpartialdruck hat. Jede dieser Kontrollflüssigkeiten ergibt beim Messen in Hämoglobin-Analysiervorrichtung bestimmte Hämoglobinwerte. Die Dichte einer bevorzugten Blutgaskontrollflüssigkeit bei 20°C liegt unter 1,12. Ohne die Anwendung von Bestrahlung oder kostspieliger steriler Füllverfahren tritt in der Flüssigkeit kein mikrobielles Wachstum auf. Die Flüssigkeiten schäumen nicht und bilden auch nicht in wesentlichem Grade Bläschen. Sie lassen sich leicht aus den Blutgasmeßvorrichtungen herauswaschen.

Die erfindungsgemäßen Blutgaskontrollflüssigkeiten werden vorzugsweise in luftdicht verschlossenen Ampullen geliefert und enthalten bekannte Konzentrationen an gelöstem Kohlendioxid und Sauerstoff. Eine bevorzugte Flüssigkeit ist eine Emulsion auf Wasserbasis, die die Mischung verschiedener in Wasser unlöslicher Perfluorverbindungen, die oberflächenaktives Mittel auf Fluorkohlenstoffbasis für die Emulgierung der Perfluorverbindungen, ein Konservierungsmittel in einer Konzentration, die ausreicht, um mikrobielles Wachstum ohne Beeinträchtigung der Qualitätskontrollfunktionen der Flüssigkeit zu hemmen und ein den pH-Wert abpufferndes Mittel enthält, das im wesentlichen nicht mit dem Konservierungsmittel reagiert.

Erfindungsgemäß muß die Mischung der verschiedenen Perfluorverbindungen einen ausreichend hohen Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten besitzen und in ausreichender Menge vorhanden sein, um eine Blutgaskontrollflüssigkeit zu ergeben, deren wirksamer Sauerstofflöslichkeitskoeffizient mindestens 10 ml O&sub2;/100 ml Emulsion beträgt. Außerdem muß der Sauerstofflöslichkeitkoeffizient der Perfluorverbindung hoch genug sein, daß diese in einer Menge von weniger als etwa 40% des Flüssigkeitvolumens verwendet werden kann, da größere volumetrische Mengen die Viskosität auf einen unannehmbar hohen Wert bringen würde. Um eine Sicherheitsgrenze anzugeben, sollte der wirksame Sauerstofflöslichkeitskoeffizient der erfindungsgemäß verwendeten Mischung bei einem Druck von einer Atmosphäre, 25°C und einem volumetrischen Anteil von 15% mindestens 10 ml O&sub2;/100 ml Emulsion betragen.

Ein erfindungsgemäß anwendbares Perfluormaterial wird von der 3M-Company unter der Bezeichnung "FC-77" hergestellt. Es besteht aus einer Mischung von Perfluoralkanen und zyklischen Perfluorethern. Es wurde gefunden, daß FC-77 vorteilhaft in Kombination mit Perfluortributylamin verwendet werden kann, das von der 3M unter der Bezeichnung "FC-43" vertrieben wird, und/oder mit einem Dimethylsiloxanpolymeren einer Dichte von etwa 0,8 g je ml, das von der Dow-Corning unter der Bezeichnung "200 Fluid-1 centistoke", nachfolgend "200-1" bezeichnet, in den Handel gebracht wird. Öl-in-Wasser Emulsionen dieser Materialien haben die in der Tabelle I angegebenen Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten. Erfindungsgemäß anwendbare oberflächenaktive Mittel auf der Basis von Fluorkohlenstoffen umfassene Fluoralkylpoly-(ethylenoxy)- ethanol (Hersteller DuPont Corporation, Zonyl FSN); Fluoracylpolyoxyethylen (Hersteller Ciba-Geigy, Lodyne S-107); fluoriertes Acylpolyoxyethylen-ethanol (Hersteller 3M, FC-170-C) und Monflor 51, eine Polymeres mit etwa 20-25 Polyethylenoxideinheiten und 1 bis 4 Tetrafluorethylengruppen an jedem Ende (Hersteller Imperial Chemical Industries Ltd.). Tabelle I Löslichkeit in ml O&sub2;/ml Emulsion bei einer Atmosphäre und 25°C



Die erfindungsgemäß verwendete Puffersubstanz wird so ausgewählt, daß sie mit dem eingesetzten Konservierungsmittel im wesentlichen nicht reagiert. Da die bevorzugten Konservierungsmittel Aldehyde sind, insbesondere Formaldehyd und Glutaraldehyd, stellen die bevorzugten Puffersubstanzen solche dar, die ein tertiäres Amin enthalten. Diese Puffersubstanzen reagieren nicht mit Aldehyden und fördern im wesentlichen auch kein mikrobielles Wachstum. Der in Kombination mit den aldehydischen Konservierungsmitteln verwendbare tertiäre Aminpuffer ist HEPES (N-2-Hydroxyethyl-piperazin-N&min;-2-ethansulfonsäure), dessen pK-Wert im physiologischen pH-Bereich liegt. Ein anderes mit den aldehydischen Konservierungsmitteln verwendetes wirksames tertiäres Amin ist Triethanolamin.

Wie schon erwähnt, werden die Blutgaskontrollflüssigkeiten so formuliert, daß sie drei physiologische pH-Werte, Kohlendioxidpartialdrucke und Sauerstoffpartialdrucke und aufgrund ihres Gehaltes an färbenden Mitteln Hämoglobinwerte und das Aussehen eines Bereiches von Blutbedingungen simulieren. Eine Blutgaskontrollflüssigkeit hat bei 20°C eine Dichte von etwa 1,08, was ihre Anwendung in Blutgasanalysiervorrichtungen mit "offenen Verbindungen" erleichtert, wo eine Vermischung der Blutgaskontrollflüssigkeit mit dem Kaliumchloridelektrolyten zu Beeinträchtigungen und ungenauen Messungen führen würde.

Eine beispielhafte Formulierung weist die folgende Zusammensetzung auf:

Verbindung Konzentration FC-77 10,95% (V/V) FC-43 3,65% (V/V) 200-1 19,8% (V/V) Fluoralkyl-poly-(ethylenoxy)-ethanol (Zonyl FSN) 2,5% (V/V) HEPES Puffersalze 32,8 mM NaOH 30,50-35,23 mM NaCl 26,32-48,99 mM Formaldehyd 43,5 mM


In erster Stufe wurde aus dem antibakteriellen Mittel, dem oberflächenaktiven Mittel und Wasser eine Lösung hergestellt, indem man 1250 g 40%iges Zonyl FSN und 120 ml Formaldehyd zusammenmischte und die Lösung mit destilliertem Wasser auf 16,0 Liter brachte. Dann wurde das Silikonöl 200-1 in den Trichter einer Gaulin Homogenisiervorrichtung Modell 15M gegossen und die wäßrige Phase mit einer Geschwindigkeit von 725 ml/Minute zugefügt. Die Mischung wurde bei einem Druck von 175 kg/cm² homogenisiert und wiederholt durch ein Eisbad in den Trichter zurückgeführt, bis das gesamte Öl aufgenommen war. Der Druck wurde dann auf 560 kg/cm² erhöht, worauf man in zwei getrennten Durchgängen durch die Homogenisiervorrichtung führte, um eine beständige Emulsion zu erhalten.

Anschließend wurde eine Ölmischung durch Vereinigung von 2,20 l FC-77 mit 0,73 l FC-43 hergestellt. Die Silikonemulsion wurde in den Trichter einer Gaulin Homogenisiervorrichtung Modell 15M gegeben und die Fluorkohlentoff-Öl Mischung wurde mit einer Geschwindigkeit von 180 ml/Minute in den Trichter gepumpt, wobei die Flüssigkeit im Trichter bei einem Druck von 175 kg/cm² homogenisiert wurde. Die Flüssigkeit wurde wiederholt durch ein Eisbad in den Trichter zurückgeführt, bis das gesamte Öl aufgenommen war. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Druck auf 560 kg/cm² erhöht. Nach 9 getrennten Durchgängen durch die Homogenisiervorrichtung erhielt man im neunten Durchgang eine beständige Emulsion.

Die Emulsion wurde 24 Stunden stehen gelassen und dann durch ein Whatman Filterpapier Nr. 3 filtriert, wobei man Vakuum anlegte und einen Büchner Trichter verwendete.

In einem getrennten Arbeitsgang wurden die der Emulsion zuzufügenden Puffersubstanzen hergestellt. Unter Verwendung von HEPES, NaOH, und NaCl in unterschiedlichen Konzentrationen wurden drei verschiedene Puffer hergestellt. Nach der Zugabe der Puffer zu den Emulsionen wurde jede der drei Emulsionen mit einem verschiedenen Gasgemisch ins Gleichgewicht gebracht, so daß drei verschiedene Kontrollflüssigkeiten für die Anwendung unter geeigneten Bedingungen erhalten wurden. Die drei Flüssigkeiten unterschieden sich im pH-Wert, im Kohlendioxidpartialdruck und im Sauerstoffpartialdruck, wobei die Werte den pH-Wert und die Gaspartialdrucke des Blutes normaler Patienten, von Patienten mit Alkämie und von Patienten mit Acidämie wiedergaben. Die Werte waren:



Die diesen drei Werten entsprechenden Pufferformulierungen waren:



Die Pufferformulierungen wurden zu der Emulsion gegeben, worauf man den erhaltenen Emulsionen unter Verwendung der folgenden Farbstoffe eine bestimmte Farbe verlieh:



Die Emulsionen mit den Farbstoffen und den gelösten Puffersalzen hatten Viskositäten von etwa 8 Centipoise, wie mit einem Brookfield Viskosimeter mit der Spindel Nr. 1 bei 60 UpM festgestellt wurde, Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von 12,5 und bei 20°C Dichten von etwa 1,08. Sie wurden in einen Behälter gegeben, der kontrolliert auf 25°C±0,5°C gehalten wurde. Die geeignete Gleichgewichtsgasmischung wurde dann mit einer Geschwindigkeit von 3 l/Min. bläschenweise durch jede Emulsion geführt, bis der pH-Wert, der Sauerstoffpartialdruck und der Kohlendioxidpartialdruck Gleichgewichtswerte erreicht hatten, was man mit einer Blutgasmeßvorrichtung feststellte. Die Gleichgewichtsgasmischungen hatten die folgenden Zusammensetzungen:



Nach der Einstellung des Gleichgewichtes wurden Glasampullen, die mit dem gleichen Gasgleichgewichtsgemisch, das man für die Emulsion verwendet hatte, ausgespült worden waren, mit 2 ml der entsprechenden Emulsion bis unter eine von Hand abbrechbare Linie gefüllt, worauf die Ampullen zugeschmolzen wurden.

Die Kontrollflüssigkeiten in den verschlossenen Ampullen wurden erfolgreich zur Prüfung der Kalibrierung von Blutgasanalysiervorrichtungen verwendet. Eine Ampulle mit der entsprechenen Emulsion wird geöffnet und die Kontrollflüssigkeit in die Blutgasanalysiervorrichtung gegeben, die den pH-Wert, den Kohlendioxidpartialdruck und den Sauerstoffpartialdruck der Emulsion mißt und registriert. Eine Ablesung außerhalb der für die Flüssigkeit bekannten Bereiche für den pH-Wert und die Gaspartialdrucke zeigt an, daß die Analysiervorrichtung neu kalibriert oder repariert werden muß.

Das Aussehen und die Hämoglobinwerte der Kontrollflüssigkeiten sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:



Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht in der folgenden Formulierung:

Verbindung Konzentration FC-77 15%, Vol/Vol. FC-43 5%, Vol/Vol. Fluoralkylpoly-(ethylenoxy)-ethanol (Zonyl FSN) 2%, Vol/Vol. HEPES Puffersalze 40 mM NaOH 38,7-42,57 mM NaCl 85,47-89,29 mM Formaldehyd 53 mM


Zunächst wurde die Lösung aus antibakteriellem Wirkstoff, oberflächenaktivem Mittel und Wasser durch Vermischen von 500 g 40%igem Zonyl FSN mit 60 ml Formaldehyd und Zugabe von destilliertem Wasser bis auf 8,0 Liter hergestellt. Dann wurde durch Vereinigung von 1,5 l FC-77 mit 0,5 l FC-43 eine Ölmischung hergestellt.

Die wäßrige Lösung wurde in den Einfüllstutzen einer Gaulin Homogenisiervorrichtung, Modell 15M gefüllt und die Ölmischung in einen getrennten Trichter, der über dem Einfüllstutzen angebracht war. Das Öl wurde mit einer Geschwindigkeit von 100 ml/Min. in den Einfüllstutzen getropft, wobei die Flüssigkeit im Einfüllstutzen bei einem Druck von 175 kg/cm² homogenisiert wurde. Die Flüssigkeit wurde wiederholt durch ein Eisbad zurück in den Einfüllstutzen geführt, bis das gesamte Öl eingetropft war. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Druck auf 560 kg/cm² erhöht, und man führte neun getrennte Durchgänge durch die Homogenisiervorrichtung durch. Beim neunten Durchgang wurde eine beständige Emulsion gebildet.

Die Emulsion ließt man 24 Std. stehen, worauf man sie unter Anlegen von Vakuum und unter Verwendung eines Büchner Trichters durch ein Whatman Filterpapier Nr. 3 filtrierte.

Getrennt wurden die der Emulsion zuzufügenden Pufferlösungen hergestellt. Unter Verwendung von HEPES, NaOH und NaCl in verschiedenen Konzentrationen wurden drei verschiedene Pufferlösungen hergestellt. Nach der Zugabe der Pufferlösungen zu den Emulsionen wurde jede der drei Emulsionen mit einem verschiedenen Gasgemisch ins Gleichgewicht gebracht, so daß drei verschiedene Kontrollflüssigkeiten für die Anwendung unter geeigneten Bedingungen erhalten wurden. Die drei Flüssigkeiten unterschieden sich im pH-Wert, im Kohlendioxidpartialdruck und im Sauerstoffpartialdruck, wobei die Werte so ausgewählt wurden, daß sie den pH-Wert und die Gaspartialdrücke des Blutes von normalen Patienten, von Patienten mit Alkämie und solchen mit Acidämie wiedergeben. Die Werte waren wie folgt:



Die Pufferlösungen für die drei Flüssigkeiten waren:



Die Pufferlösungen wurden zu den Emulsionen gegeben, worauf man diesen mit den folgenden Farbstoffen eine bestimmte Farbe gab:



Die Emulsionen mit den Farbstoffen und den gelösten Puffersalzen hatten Viskositäten von etwa 4,5 Centipoise, Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von 12,4 und eine Dichte bei 20°C von etwa 1,15. Sie wurden in einen Behälter gegeben, der kontrolliert auf 25°C±0,5°C gehalten wurde. Die entsprechenden Gleichgewichtsgasgemische wurden dann mit einer Geschwindigkeit von 2 l/Min. bläschenweise durch jede Emulsion geführt, bis der pH-Wert, der Sauerstoffpartialdruck und der Kohlendioxidpartialdruck Gleichgewichtswerte erreicht hatten, wie mit einer Blutgasmeßvorrichtung festgestellt wurde. Die Gleichgewichtsgasgemische hatten die folgenden Zusammensetzungen:



Nach der Einstellung des Gleichgewichtes wurden Glasampullen, die mit dem gleichen Gasgleichgewichtsgemisch ausgespült worden waren, das man für die Emulsion verwendet hatte, mit 1 ml der entsprechenden Emulsion bis unter eine von Hand abbrechbare Linie gefüllt, worauf die Ampullen zugeschmolzen wurden.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung verwendet eine Mischung aus Perfluoralkanen und zyklischen Perfluorether (FC-77) und ein Polymeres aus etwa 20 bis 25 Einheiten Polyethylenoxid mit zwischen ein und vier Tetrafluorethylengruppen an jedem Ende (Monflor 51). Zwei Liter FC-77 wurden wie für die FC-77/FC-43 Emulsion angegeben in eine Emulsion aus antibakteriellem Mittel, oberflächenaktivem Mittel und Wasser übergeführt, die 150 g Monflor 51 (etwa 1,5 Vol.-% der Emulsion) und 60 ml Formaldehyd sowie destilliertes Wasser zum Auffüllen auf 8,00 Liter enthielt. Nach der Zugabe des gesamten FC-77 wurde die Emulsion sieben getrennten Durchgängen durch den Gaulin Homogenisator unterworfen.

Da Monflor 51 oft HF als Verunreinigung enthält, wurden die Emulsionen mit NaOH neutralisiert. Nach der Neutralisation wurden die Puffersubstanzen und Farbstoffe wie für FC-77/FC-43 beschrieben zugegeben, wonach man mit den entsprechenden Gasgemischen ins Gleichgewicht brachte und die Emulsionen in Ampullen füllte. Die Flüssigkeiten hatten Viskositäten von etwa 5 Centipoise, Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von etwa 13,5 und Dichten von etwa 1,15. Gemäß einer weiteren Ausführungsführungsform haben mit beständigen Emulsionen von etwa 15% FC-77, 15% 200-1 Silikonöl und Monflor 51 wie oben beschrieben formulierte und ins Gleichgewicht gebrachte Flüssigkeiten Dichten von 1,09, Sauerstofflöslichkeitskoeffizienten von 12,5 und Viskositäten von weniger als 10 Centipoise.

Die oben beschriebenen Ausführungsformen enthalten kein zugefügtes Bicarbonat, weisen dieses aber dennoch aufgrund der Stufe auf, in der mit dem Gasgemisch ins Gleichgewicht gebracht wird. Alternativ ist es natürlich möglich. Bicarbonat zusammen mit HEPES in geeigneten Mengen zuzufügen.

Die Emulsionen in den verschlossenen Ampullen wurden erfolgreich zur Überprüfung der Kalibrierung von Blutgasanlysiervorrichtungen verwendet. Eine Ampulle mit der entsprechenden Emulsion wird geöffnet und die Kontrollflüssigkeit in die Blutgasanalysiervorrichtung gegeben, die den pH-Wert, den Kohlendioxidpartialdruck und den Sauerstoffpartialdruck der Emulsion mißt und registriert. Eine Ablesung außerhalb der für die Flüssigkeit bekannten Bereiche des pH-Wertes und der Partialdrucke zeigt an, daß die Analysiervorrichtung erneut kalibriert oder repariert werden muß.


Anspruch[de]
  1. 1. Blutgas-Kontrollflüssigkeit auf der Basis einer Öl-in-Wasser Emulsion, die als in Wasser unlösliche Komponente Perfluorkohlenstoff- Verbindungen in einer Menge von 5 bis 40 Vol.-% sowie ferner ein oberflächenaktives Mittel und eine pH Puffersubstanz enthält, dadurch gekennzeichnet,

    daß die in Wasser unlösliche Komponente eine Mischung verschiedener Perfluorkohlenstoff-Verbindungen enthält, die Blutgas-Kontrollflüssigkeit eine Viskosität von weniger als 10 Centipoise und bei einem Druck von einer Atmosphäre und 25°C einen Sauerstofflöslichkeits-Koeffizienten von mindestens 10 ml O&sub2; je 100 ml aufweist, das oberflächenaktive Mittel nichtionisch und sowohl in der Wasser- als auch in der Ölphase partiell löslcih ist und die Flüssigkeit ein Konservierungsmittel in einer mikrobielles Wachstum hemmenden Konzentration enthält, das mit der Puffersubstanz im wesentlichen nicht reagiert.
  2. 2. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich in einem verschlossenen Behälter befindet und aus einer beständigen Öl-in-Wasser Emulsion besteht, die 0,25 bis 10 Vol-% eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels auf Fluorkohlenstoffbasis für die Emulgierung der Perfluorverbindung enthält und deren pH-Wert 7,0 bis 8.0, deren Kohlendioxidpartialdruck 15 bis 18 mm Hg und deren Sauerstoffpartialdruck 20 bis 600 mm Hg beträgt.
  3. 3. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Dichte weniger als 1,12 beträgt.
  4. 4. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in Wasser unlösliche Komponente eine Mischung aus Perfluoralkanen, zyklischen Perfluorethern und Perfluortributylamin und das nichtionische oberflächenaktive Mittel Fluoralkylpoly-(ethylenoxy)-ethanol umfaßt.
  5. 5. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem ein Silikonöl enthält.
  6. 6. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Konservierungsmittel aus einem Aldehyd besteht und die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt.
  7. 7. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aldehyd Formaldehyd und das tertiäre Amin HEPES ist.
  8. 8. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 25 Vol.-% der in Wasser unlöslichen Komponente und weniger als 5 Vol.-% oberflächenaktives Mittel enthält, das Konservierungsmittel einen Aldehyd in einer Konzentration von 50 mM und die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt, und die Blutgas-Kontrollflüssigkeit eine färbende Verbindung enthält, um ihr Aussehen von normalem arteriellem Blut zu verleihen, wobei die Flüssigkeit einen Sauerstoffpartialdruck von etwa 100 mm Hg, einen Kohlendioxidpartialdruck von etwa 45 mm Hg und einen pH-Wert von etwa 7,4 besitzt.
  9. 9. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 25 Vol.-% der in Wasser unlöslichen Komponente und weniger als 5 Vol.-% oberflächenaktives Mittel enthält, das Konservierungsmittel einen Aldehyd in einer Konzentration von 50 mM und die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt, und die Blutgas-Kontrollflüssigkeit eine färbende Verbindung enthält, um ihr das Aussehen von Blut mit niedrigerem Hämoglobingehalt und hohem Sauerstoffpartialdruck zu verleihen, wobei die Flüssigkeit einen Sauerstoffpartialdruck von etwa 150 mm Hg, einen Kohlendioxidpartialdruck von etwa 20 mm Hg und einen pH-Wert von etwa 7,6 hat.
  10. 10. Blutgas-Kontrollflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als 25 Vol.-% der in Wasser unlöslichen Komponente und weniger als 5 Vol.-% oberflächenaktives Mittel enthält, das Konservierungsmittel einen Aldehyd in einer Konzentration von etwa 50 mM und die Puffersubstanz ein tertiäres Amin umfaßt, und die Blutgas-Kontrollflüssigkeit eine färbende Verbindung enthält, um ihr das Aussehen von normalem venösem Blut zu verleihen, wobei die Flüssigkeit einen Sauerstoffpartialdruck von etwa 65 mm Hg, einen Kohlendioxidpartialdruck von etwa 70 mm Hg und einen pH-Wert von etwa 7,2 hat.






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