生物塑化技術的改進措施研究

王煥文，向長和，劉洪喜，夏 釩，饒利兵

（1.銅仁職業技術學院護理學院，貴州 銅仁 554300；2.湖南醫藥學院醫學形態學實驗中心，湖南 懷化 418000）

生物塑化技術的改進措施研究

王煥文1，向長和2，劉洪喜1，夏 釩2，饒利兵2

（1.銅仁職業技術學院護理學院，貴州 銅仁 554300；2.湖南醫藥學院醫學形態學實驗中心，湖南 懷化 418000）

目的為生物塑化技術基本設備的改進、研究塑化劑新以及配方操作方法的革新。具體而言，新鮮標本經質量分數為10%的福爾馬林溶液灌注固定，經過精細解剖、雙氧水處理，在4℃冰箱中進行脫水脫脂后將標本浸入盛704硅橡膠的－25℃自動恒溫真空箱內進行浸漬，最后進行硬化處理。結果表明，制作出的塑化標本色澤美觀、豐滿、彈性好，解決了標本塌陷、外型不飽滿的問題。

生物塑化；塑化劑；標本；解剖

生物塑化技術是將高分子塑化材料與真空負壓物理學與生物學研究相結合，用于處理、保存生物標本的一種技術，塑化技術引進以來，我國人體解剖學界對此非常重視，有很多家學校和科研單位都開展相關的應用研究并取得了非常好的成果。

由于生物塑化技術復雜、制作周期長以及設備昂貴，因此，在研究該項技術的過程中，結合實踐進行了生物塑化技術設備的一些改進，比如調整塑化劑配方的比例、精簡操作方法，制作了人體解剖學教學標本和生物塑化館，取得了預期效果，以期為塑化技術操作人員提供參考，也為生物塑化技術的研究積累資料。

1 基本設備的改進

1.1 恒溫真空箱

恒溫真空箱由真空泵、低溫壓縮機組、數控制顯示儀、容器箱等組成，箱內最低的溫度可以達到－50℃。

1.2 高壓注射泵

高壓注射泵主要包括不銹鋼容器、不銹鋼壓力注射針頭、空壓機、注射針頭。此外，還包括恒溫烤箱。

2 塑化劑新配方

2.1 塑化劑

塑化劑包括704硅橡膠、硅酸乙酯28、二丁基錫二月桂酸酯、白電油等。

2.2 脫水劑

采用丙酮脫水，用于最后步驟脫水的丙酮的質量分數不低于99.9%.

3 操作方法的革新

3.1 標本固定

將新鮮的標本經過質量分數為10%的福爾馬林溶液進行灌注固定，進行灌注之后，再將標本浸入質量分數為8%的福爾馬林中，固定時間最少半年以上。

3.2 軟體標本制備

經福爾馬林防腐固定后的人體標本，根據需要做精細解剖后，先雙氧水處理后用自來水沖洗兩三天，盡可能地去除標本殘留的福爾馬林，以確保塑化效果。

3.3 標本脫水脫脂

脫水脫脂共分為4個步驟，整個過程在4℃冰箱中進行，丙酮的用量為標本質量的10倍，標本每1kg用丙酮10L。每一步丙酮浸泡時間為五六天，浸泡共約20～24d。

1）喘證急性加重期；2）排除間質性肺病，肺癌等其他需要治療的慢性肺部疾病；合并嚴重的呼吸、循環、泌尿、血液、神經和內分泌系統等疾病、精神患者、惡性腫瘤、傳染病患者；妊娠期或哺乳期婦女；近半年內已接受過中藥貼敷治療、刮痧、穴位拔罐的患者；3）貼敷穴位、刮痧部位有皮損或瘢痕體質者，及對藥物或敷料特別敏感的患者；4）研究者認為不適合參加本研究者。

3.4 標本真空浸泡

3.4.1 浸泡準備

在標本浸泡前兩天將704硅橡膠倒入－25℃恒溫真空箱中的塑化容器內；將標本快速從脫水劑中取出，在丙酮揮發至標本前置入塑化劑內，避免丙酮揮發、標本表面變干影響塑化效果；標本脫水后的比塑化劑輕，將標本位置擺正后用塑料制品墊壓入塑化劑中，使標本完全浸于塑化劑中。

3.4.2 浸漬過程

浸泡整個時間的長短與標本的大小有關，一般歷時14～18d，分為2個階段，前8天為第一階段，余下的為第二階段，期間需注意調節壓力。

將第一階段的壓力控制在10kPa，將第二階段的壓力控制在1kPa，在負壓條件下，使標本內的丙酮揮發，并產生氣泡冒出，恒溫真空箱自動抽出。壓力的降低是要逐步進行的，能看見不斷單個氣泡產生為合適。最后階段是在真空狀態下觀察的，如果沒有氣泡，則表示標本丙酮已經被塑化劑所代替，表面該過程已完成。

3.5 硬化處理

3.5.1 高壓注射

將硅橡膠與硅酸乙酯28按10∶1比例混合充分拌勻后，裝入壓力注射泵容器內，發動空氣壓縮機，待不銹鋼容器到達一定氣壓，壓縮機停止運轉時，打開閥門，將真空滲透過的標本進行注射，長肌自肌起點處進針，然后注射針頭從前往后退，對實質性器官進行壓力灌注時，應在凹陷部位、隱蔽部位扎針，選擇門部（如肝門、腎門、脾門等）；對空腔器官灌注時多選擇在其系膜緣進針注入塑化劑，注意其外形變化，避免脹破；對肌肉灌注的原則是先淺后深、先遠后近地注射充盈。

3.5.2 定型

將注射完畢的標本掛在標本定型架上，晾掛1d直至沒有太多的塑化劑滴下為止，然后對標本進行定型。

3.5.3 催化硬化

為了催化硅橡膠與硅酸乙酯28的固化速度，將二丁基錫二月桂酸酯與白電油按1∶1比例混合充分拌勻后，采用醫用注射器將其催化劑注射在標本中，盡量保證催化劑能達到標本每個地方。

3.5.4 烘干

催化硬化過程用時3d后，逐漸變得黏稠、硬化，移到恒溫烤箱進行烘干，直至固化。

3.5.5 修整

經硬化處理的標本與周圍多余的塑化劑固化為一體，需要精細修潔、染色。

4 結果

利用本套自主研發的設備和塑化劑制備出的塑化標本從外觀看色澤美觀、豐滿、彈性好，毗鄰關系明確，解決了標本塌陷、外型不飽滿的問題，此標本應用在教學上，因其無毒、無味、無刺激性，利于學生喜歡，達到了預期效果。

5 討論

5.1 基本設備的設計

結合實際情況，我們自主研制了一套自動恒溫真空箱和一套不銹鋼高壓注射泵。

5.1.1 自動恒溫真空箱的設計

經過多年的工作實踐，我們認為低溫真空箱應滿足以下條件：①低溫裝置與真空壓力均需恒定在某一范圍內，擬采用自動控制系統；②箱體擬采用圓柱體；③真空箱開啟門采用單扇加壓旋轉密封門，較框式箱體使用方便；④箱體外置方便實用的標本浸漬觀察窗。

本設備采用數顯控制系統，真空箱由傳統的長方體改造為密封的圓柱體，僅留真空泵、壓縮機組和測溫、壓儀管道通過的孔道及一個單開門，箱內密封效果好，可到達真空狀態，溫度可達－50℃。真空箱室內置不銹鋼抽屜和不銹鋼抽屜路軌，留有密封透明的觀察窗，操作方便。

5.1.2 設計倒置的圓錐體

根據物理學原理，在外力恒定，受力面積越小則壓力越大，設計為圓錐體使出口處塑化劑的壓力增大，塑化劑能夠克服阻力，注射到標本內部。

5.2 塑化劑新配方

塑化標本制作的關鍵在于選擇塑化劑，我們借鑒有關專家的方法，自行與公司聯系，配制出了一系列的塑化劑。配制的塑化劑具有以下特點：黏稠度低、無色透明、低溫長期保存；可回收，硬化后彈性較好。塑化劑主材料是704硅橡膠（黏度2000A），交聯劑為硅酸乙酯28，催化劑為二丁基錫二月桂酸酯。為了防止塑化劑硬化速度過快，造成標本局部硬化不徹底而出現標本放置時間長滴漏塑化劑，增添白電油，為稀釋劑，使催化劑滲透到標本每個地方，保證了塑化標本的質量。

5.3 操作方法的革新

5.3.1 精細解剖標本的特殊處理

精細解剖的標本經雙氧水處理，使組織疏松，有利于真空浸漬。細流水沖洗兩三天，盡量除去殘留在標本中福爾馬林，提高塑化標本質量。

5.3.2 真空浸漬要點

待浸漬的標本放入塑化劑前，塑化劑預先冷凍；脫水后的標本始終保持濕潤狀態；標本在整個浸漬過程中要全浸泡于塑化劑中；真空箱內的負壓梯度提升。

［1］李忠華，王興海.解剖學技術［M］.北京：人民衛生出版社，1997.

［2］邵旭建，張國杰，劉志才，等.硅橡膠塑化標本制作技術介紹［J］.青島大學醫學院學報，2005，41（01）.

［3］劉健華，李澤宇，劉暢，等.用控溫加熱法制作生物塑化標本［J］.解剖學研究，2007，29（05）.

〔編輯：張思楠〕

R322

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.137

2095－6835（2017）17－0137－02

向長和（1980—），湖南懷化人，本科，高級實驗師，研究方向為人體解剖學實驗教學與實驗技術。