Verifizierung des Blutsenkungsmessgerätes
Sediplus® S 2000 NX
Einfache und hygienische Bestimmung von bis zu
40 Blutsenkungsgeschwindigkeiten innerhalb einer Stunde
Müller-Drebelhof C.1, Dietrich S.1, Will D.1
1

SARSTEDT AG & Co. KG, Research & Development, Nümbrecht, Germany

Zusammenfassung
Die Blutsenkungsgeschwindigkeit (BSG) wird in der klinischen Routine meist automatisch gemessen. Dabei muss dieRichtigkeit und Präzision der automatisierten Messungen herstellerseitig für den In-vitro-Diagnostik Markt verifiziert sein.
In dieser Studie wurde das Nachfolgemodell zur Bestimmung der BSG, das Sediplus® S 2000 NX, durch vergleichende
Messungen gegen den aktuellen akzeptierten Marktstandard, dem Sediplus® S 2000 verifiziert. Die Verifizierungsstudie
fand in Anlehnung an die Empfehlungen des CLSI H02-A05 statt. Anhand von 64 Blutproben mit BSG-Werten in einem
Range von 2 – 84 mm/h Westergren wurden vergleichende Messungen durchgeführt. Die gefundenen Mittelwerte [mmWestergren / 1 h] waren nahezu identisch (31,3 mm/h beim Sediplus® S 2000 vs. 31,2 mm/h beim Sediplus® S 2000
NX; p-Wert = 0,689). Im Anschluss wurde durch Mehrfachmessungen die Präzision (SD max. 1,6 mm/h beim Sediplus®
S 2000 vs. SD max. 2,1 mm/h beim Sediplus® S 2000 NX) der beiden Geräte bestimmt. Auch hier gab es eine sehrgute Übereinstimmung. Die hohe Richtigkeit und die damit verbundene Einhaltung klinischer Akzeptanzkriterien sowie
die große Präzision der BSG-Werte des Sediplus® S 2000 NX bestätigen die Konformität des Gerätes für den In-vitroDiagnostik Markt.

EinleitungDieBestimmungderBSG,
oderauch
Erythrozytensedimentationsrate (ESR) genannt, wurde
erstmals 1921 von Dr. R. Fahraeus und Dr. A. Westergren
beschrieben (Fahraeus, 1921; Westergren, 1921).1
Sie wurde schnell zu einem weltweit gebräuchlichen
Screening-Test
fürAkute-Phase-Proteine
undchronische Krankheiten (Westergren, 1926). Seine
einfache Bestimmung macht diesen unspezifischen
Krankheitsindikator zu einem weit verbreiteten
Test für das Screening und die Überwachung bei
unklarem Krankheitsbild bis hin zum Monitoring derBehandlungserfolge verschiedenster Krankheiten.
Während der Blutsenkung sedimentieren Erythrozyten
aufgrund ihrer höheren Dichte im Vergleich zum
Blutplasma.2 Aufgrund der negativ geladenen
Erythrozytenoberfläche (Zeta-Potenzial) stoßen sichbenachbarte Zellen bei Unterschreiten einer gewissen
Distanz ab und verbleiben in der Schwebe. Bei
entzündlichen Erkrankungen führt mutmaßlich dererhöhte Gehalt an Akute-Phase-Proteinen wie z.B.
Fibrinogen im Plasma zur Erniedrigung des ZetaPotenzials und damit zu einem schnelleren Absinken
der Erythrozyten. 3
Zur Bestimmung der BSG wird mit Citratlösung
antikoaguliertes Blut in eine standardisierte Säule(Senkungspipette) gefüllt und nach einer Stunde diezurückgelegte Strecke der abgesunkenen Erythrozyten

in mm abgelesen. Seit Jahrzehnten ist die S-Sedivette®
ein beliebtes In-vitro-Diagnostikum in klinischenLaboratorien. Neben ihrer Funktion als geschlossenes
Blutentnahmesystem dient die S-Sedivette® gleichzeitig
auch als Probengefäß für die Blutsenkung. DieS-Sedivette® unterscheidet sich in der Geometrie undPräparierung deutlich von der Senkungspipette nach
Westergren (Abb. 2). Dadurch konnte die Handhabung
vereinfacht und für den Anwender sicherer gestaltet
werden. Dies führte jedoch dazu, dass die BSG-Skalanun nicht wie bei der Westergren Senkungspipette linear
ist, sondern eine nicht lineare, nach unten immer weiter
gestauchte, Skala aufweist. Um die BSG-Bestimmung
weiter zu vereinfachen, wurde im Laufe der Zeit dasSediplus® S 2000 zur automatisierten Ablesung derBSG entwickelt.
Das hier neu verifizierte Sediplus® S 2000 NX entspricht
der neuesten Richtlinie für In-vitro-Diagnostika(2017/746/EU) (Abb. 1). Die Anforderungen derelektrischen Sicherheit und der elektromagnetischen
Verträglichkeit wurden nach DIN EN 61010 und DIN
EN 61326 geprüft. Die intuitive Bedienung des Gerätesüber das Touch Display ermöglicht den schnellen Start
der Messung. Anschließend werden die BSG-Werteüber das Display und wahlweise über die Netzwerk
Schnittstelle (HL7) ausgegeben. Damit können dieWerte in das laboreigene EDV-System (LIS) übertragenwerden. Es können bis zu 40 Messungen paralleldurchgeführt werden.

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Sediplus® S 2000 NX
Das Messprinzip zur Bestimmung des BSG basiert
auf der Infrarot (IR)-Transmission. Die S-Sedivetten
werden senkrecht in die dafür vorgesehenen Öffnungeneingeführt. Ein am Gerät montierter Messtisch wirdwährend des Messvorgangs linear auf und ab bewegt.
Gleichzeitig wird jede einzelne S-Sedivette® während
der Bewegung des Messtisches von einem InfrarotMessstrahl durchleuchtet. Dieser Strahl trifft auf imMesstisch integrierte Phototransistoren, die durchVeränderung der Lichtintensität die Grenze zwischenÜberstand (Plasma) und sedimentierten Erythrozyten
erkennen. Die Höhe der Grenze zwischen Überstandund Erythrozytensediment wird durch Zählen derSchritte des Schrittmotors im Inneren des Gerätes
gemessen. Dieser Abtastvorgang erfolgt für jede Probe(S-Sedivette®) zu vom Benutzer festgelegten Zeiten (0h, ½ h und 1 h oder 0 h, 1 h und 2 h). Softwaregestützt
erfolgt eine Umrechnung in Westergren-Werte[mm/h] auf Basis der ermittelten Höhe in Millimeternund der vorgegebenen Zeit. Die Verifizierung dersoftwaregestützen Umrechnung wurde bereits beim
Vorgängermodell Sediplus® S 2000 durchgeführt.4
In dieser Studie wurden daher zur Verifizierung derautomatisierten BSG-Bestimmung mit dem Sediplus®
S 2000 NX vergleichende Messungen mit dem
akzeptierten Marktstandard (Goldstandard), demSediplus® S 2000 durchgeführt.

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Verifizierung des BlutsenkungsmessgerätesSediplus® S 2000 NX

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ErgebnisseAbb. 2: S-Sedivette®; einzig validiertes geschlossenes
Blutentnahmesystem für das Sediplus® S 2000 NX

Teil 1: Vergleichende BSG-Messungen an den beiden
Sediplus® Geräten, dem akzeptierten Marktstandard
S 2000 und dem neu zu verifizierenden S 2000 NX.
Die erhaltenen Daten (Tab. 1) wurden zunächst mittels
gepaarten T-Tests auf signifikante Unterschiede geprüft.

Material & Methoden••••

Sediplus® S 2000 NX (Nachfolgemodell)akzeptierter
Marktstandard(Goldstandard)
Sediplus® S 2000
Vergleichende BSG Messungen an beiden Geräten(Teil 1)
Mehrfachmessungen zur Ermittlung der Präzisionin der Serie (Teil 2)

Tab. 1: gemessene BSG [mm Westergren] nach 1 h, an den
beiden Sediplus® Geräten

Die Verifizierung des Sediplus® S 2000 NX wurde inAnlehnung an die CLSI H02-A05 durchgeführt.5 Dazu
wurden 64 Proben mit BSG-Werten über den gesamten
Messbereich vergleichend an beiden BSG-Geräten
gemessen. Die unterschiedlichen BSG-Werte desBlutes gesunder Spender wurde durch Additivierung
der Citratlösung mit Gelatine erzielt.6 Unmittelbar vor
dem Start der Messungen wurden die Proben erneut
durch fünffaches Invertieren gründlich gemischt.
Zur Bestimmung der Präzision wurden 10 Wiederholungsmessungen einer Probe aus jedem der vier
Quartile des gesamten Messbereichs durchgeführt.
Dazu wurden jeweils 10 identische Proben parallel anbeiden Geräten gemessen.

Abb. 1: Sediplus® S 2000 NX; optimiertes Messgerät zur
Bestimmung der Blutsenkung in S-Sedivetten; mit Touch Display;ermöglicht die parallele Bestimmung von bis zu 40 Proben innerhalb
einer Stunde

Die Mittelwerte über alle Proben sind bei den beiden
Geräten mit 31,3 mm/h vs. 31,2 mm/h fast identisch undunterscheiden sich nicht signifikant (p = 0,689).
Zum weiteren Vergleich wurde eine Regressionsanalysenach Passing-Bablok durchgeführt (Abb. 3).

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Sediplus® S 2000 NX

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Sediplus® S 2000 NX

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Bablok durchgeführte Korrelationsanalyse keinensignifikanten Unterschied der Messwerte. Die 95 %Konfidenzintervalle umschließen bei der Steigung den
Wert von 1 und beim Achsenabschnitt den Wert von 0(Abb. 3). Des Weiteren wurden die Messwerte beider
Geräte optisch auf systematische Auffälligkeiten mit Hilfe
eines Bland Altman-Differenzplots untersucht. Auch hierkonnte keine systematische Abweichung zwischen beiden
Geräten beobachtet werden (Abb. 4).
Der hier geprüfte Messbereich war durch die Methode derGelatineadditivierung begrenzt (max. 84 mm/h). Versuche
mit Test-Sedivetten zeigten jedoch auch bis zu Werten von
116 mm/ h gleichwertige Ergebnisse.

Abb. 4: Die Differenzplotanalyse nach Bland-Altman zeigt keine
systematischen Messfehler durch BSG-Messung mit demSediplus® S 2000 NX an.

Die Unterschiede zwischen den Wertepaaren sind
augenscheinlich gleichmäßig nach oben und unten überden Messbereich verteilt. Es bestehen keine systematischen
Unterschiede zwischen den Messwerten beider Geräte.
Abb. 3: Korrelation nach Passing-Bablok, 1-h-BSG-Werte nach
Westergren mittels Sediplus® S 2000 vs. Sediplus® S 2000 NX

Dargestellt sind die Messwerte beider Geräte. Der durch
Gelatineadditivierung maximal mögliche Messbereich
wurde gut durch die verschiedenen Proben abgedeckt.
Die gestrichelte Linie stellt die ideale Gerade dar, dierote Linie die Passing Bablok-Regressionsgerade, welchehier der Idealen nahezu entspricht (Steigung: 0,984;Achsenabschnitt: 0,377). Die gepunkteten Linien stellen
das untere und obere 95 % Konfidenzintervall dar. Da die
Steigungen der Konfidenzintervallgrenzen den Wert von 1
und beim Achsenabschnitt den Wert von 0 umschließen,
werden die Messwerte aus beiden Geräten entsprechend
der CLSI H02-A05 als nicht signifikant unterschiedlichbewertet.
Die Systeme (Sediplus® S 2000 / Sediplus® S 2000 NX inKombination mit der S-Sedivette®) können technisch BSG
Werte bis zu 116 mm messen, jedoch ist der Wertebereich
mit der hier durchgeführten Methode zur Simulation
künstlicherhöhter
BSGs(Gelatineadditivierung)versuchstechnisch bei 84 mm ausgeschöpft. Außerhalb deshier geprüften Messbereichs wurden bei Blutsenkungenbis zu 116 mm mit Test-Sedivetten (mit intransparentem
Kunststoff befüllte Sedivetten) gleichwertige Daten wiezuvor beschrieben, erhalten (Daten nicht gezeigt). DieRichtigkeit der erhaltenen Messwerte am Sediplus® S 2000
NX wurde damit über den gesamten Messbereich bis zu
116 mm bestätigt.
Des Weiteren wurde visuell mit Hilfe eines Bland-AltmanDiagramms geprüft, ob systematische Unterschiede
zwischen den Messwerten aus dem S 2000 und S 2000 NX
bestehen (Abb. 4).

Die Richtigkeit der erhaltenen Messwerte am Sediplus®
S 2000 NX wurde damit über den gesamten Messbereich
bis zu 116 mm bestätigt.

Teil 2: Ermittlung der Präzision in der SerieTab. 2: Mehrfachmessungen von gleich präparierten
Spenderbluten an beiden Sediplus® Geräten

Die Präzisionsmessungen erfolgten an vier verschiedenen
Positionen des Messbereiches. Als Maß für die Präzisionin der Serie wurde hier die Standardabweichung (SD)bestimmt. Es wurden maximale SD-Abweichungen von
1,6 mm beim S 2000 und 2,1 mm beim S 2000 NX
gemessen.

Diskussion
In dieser Studie sollte das neue Blutsenkungsmessgerät
Sediplus® S 2000 NX für den In-vitro-Diagnostik Marktentsprechend der Richtlinie für In-vitro-Diagnostika(2017/746/EU) verifiziert werden. Dazu wurden dieAnforderungen der elektrischen Sicherheit und derelektromagnetischen Verträglichkeit nach DIN EN 61010
und DIN EN 61326 geprüft. Die Eignung der Messfunktion
wurde in Anlehnung an die CLSI H02-A05 bestätigt.
Zur Verifizierung der Messfunktion wurden vergleichende
BSG-Bestimmungen mit dem Vorgängermodell Sediplus®
S 2000 durchgeführt. Die vergleichenden BSG-Messungenvon 64 Blutproben ergaben eine sehr hohe Korrelation
zwischen den beiden Geräten. Im gepaarten T-Test wurden
keine signifikanten Unterschiede (Mittelwerte BSG:31,3 mm/h vs. 31,2 mm/h) zwischen den beiden Geräten
beobachtet (p-Wert = 0,689) (Tab. 1).
Übereinstimmend damit, zeigte auch die nach Passing-Im zweiten Schritt wurde die „Präzision in der Serie“ anbeiden Geräten ermittelt. An jeweils 10 identischen Proben
wurde parallel die BSG bestimmt. Die BSG-Messungenerfolgten an vier verschiedenen Positionen mit möglichst
breiter Verteilung über den gesamten Messbereich.
Beide Geräte zeigten vergleichbar gute Präzisionen mit
maximaler Standardabweichung von absolut 2,1 mm/h
Westergren beim S 2000 NX. Diese liegt um max. 0,5mm/h Westergren über der maximalen Unpräzision (SD)des S 2000. Zur maximalen Unpräzision tragen neben dermechanisch-physikalisch bedingten Unpräzision auch diekleinen Varianzen bei der Blutprobenpräparierung bei. Die
minimalen Mittelwertsunterschiede bei der Bestimmung
der Unpräzision sind u.a. auch auf versuchstechnische
Verzögerungenunddamit
bereits
einsetzende
Blutsenkungen bis zum Start der Messungen zu erklären.
Diese minimalen Unterschiede sind klinisch jedoch nicht
relevant.

Fazit
Die Daten der hier durchgeführten Studie zeigen eine sehrhohe Korrelation der gemessenen BSG-Werte, ermittelt
mit dem neuen Sediplus® S 2000 NX im Vergleich zum
akzeptierten Marktstandard dem Sediplus® S 2000. Neben
der hohen Richtigkeit der Messwerte beider Geräte wurden
an beiden Geräten vergleichbar gute „Präzisionen in derSerie“ ermittelt. Damit ist das Blutsenkungsgerät Sediplus®
S 2000 NX hinsichtlich Genauigkeit und Präzision dem
Blutsenkungsmessgerät Sediplus® S 2000 (akzeptierterMarktstandard) gleichwertig und bestätigt damit die
Konformität für Blutsenkungsmessungen für den In-vitroDiagnostik Markt.
Das Sediplus® S 2000 NX ist damit entsprechend derneuesten Richtlinie für In-vitro-Diagnostika (2017/746/EU) verifiziert.

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Offenlegung

Diese Arbeit wurde von der Sarstedt AG & Co. KG
finanziert. Die Autoren sind Mitarbeiter der Sarstedt AG &Co. KG.

QuellenJ. M. Jou et al. ICSH review of the measurement oferythrocyte sedimentation rate, Int. Jnl. Lab. Hem. 2011,
33, 125-132
2Lothar Thomas, Labor und Diagnose, Online– Ausgabe,
10. Auflage 2020
3J. Fest et al: Erythrocyte sedimentation rate as anindependent prognostic marker for mortality: a1

White Paper

prospective population-based cohort study, Journal ofInternal Medicine, 2019, 285; 341-348
4Comparative Study SARSTEDT Blood Sedimentation
Systems
https://www.sarstedt.com/fileadmin/user_upload/
Mediacenter/Studien/Blood_Sedimentation_
Systems/20_376_0000_200_BSG_Studie_1120.pdf5.
CLSI H02-A5, Procedures for Erythrocyte Sedimentation
Rate Test; Approved Standard – Fifth Edition, May 2011, 28
6
R. Sümpelmann, R. Zander, Gelatine schützt Erythrozyten
in vitro und in vivo vor mechanischer Belastung,Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther,
2001:36

Für weitere Informationen senden Sie uns gerne eine E-Mail an marketing@sarstedt.com
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