生物塑化:生物遺體保存技術-中文百科頻道

簡介

生物塑化是一種可以把組織保存得像活體一樣的特殊技術。它通過一種真空過程，用矽橡膠、環氧樹脂等活性高分子多聚物對生物标本進行滲透，所用多聚物的種類，決定了浸透了的标本的光學性能（透明或不透明）和機械性能（柔軟和堅韌）。

塑化技術可以使标本的表面保持其原有的狀态，并可在顯微鏡水平保存細胞的結構，塑化标本幹燥、無味、耐用，可以長久保存，且易于學習。

種類

（1）矽橡膠浸滲技術，主要用于教學标本的制作，制作出的标本柔軟而堅韌，應用最為廣泛；

（2）多聚化乳膠技術，主要用于考古中的木制品和厚的軀體斷層标本（>1cm）的制作，标本不透明且堅硬；

（3）環氧樹脂技術，主要用于薄的軀體和器官的斷層标本的制作，标本透明且不同組織的顔色也不同；

（4）聚酯共聚體技術，原主要用于腦的斷層标本的制作，它可以将灰質和白質明顯地區别開，現已取代環氧樹脂技術。

方法

1、固定：主要是采用福爾馬林進行固定。

2、低溫脫水：将标本置于-25℃低溫冰箱中，在10倍質量的丙酮中經過4步脫水，每步脫水的時間為1周，第4步脫水的時間為2周；

3、真空浸漬：用德國Biodura公司生産的塑化劑E12、E6、E600配比混勻後，置于真空中，将标本連同丙酮一起迅速浸漬于塑化劑中，丙酮在負壓條件下氣化、被吸出，時間為2～3周；

4、硬化處理：經浸漬完成的标本連同塑化劑及容器一起置于50℃的烤箱中硬化，時間為2周；

5、切割：經硬化處理的标本與塑化劑固化為一體，将其固定于鑽石切割儀上，分别按水平面和冠狀面以鑽石鋸線切割3、2套，層厚設定為1.2mm，水平面50～55片，冠狀面45～50片。

6、聚合：采用氣體、光線或加熱等方法将标本中多聚物聚合。

流程

一是儲藏：要經過濃度為20%的福爾馬林灌注，然後在福爾馬林的真空包裝裡放置至少4個月的時間，之後才可以解剖或運輸。福爾馬林在此起到的作用是固定，殺菌。

二是解剖：将屍體肌肉組織當中容易腐爛的脂肪物等一一剔除,暴露出來神經系統，肌肉和骨骼，清理一具人體标本，平均需要1500--2000個小時。

三是脫水：将解剖後的屍體泡在箱子裡進行脫水，生物塑化技術在這之前，屍體已經被浸染了福爾馬林，因此要在低溫的丙酮浸液中把福爾馬林排除，用丙酮進行置換。

四是切片定型：在冷凍狀态下，可以用鋸把屍體切成3.5厚的切片。人們可以通過這些切片區别受損與正常的器官，如吸煙的肺與正常肺的區别，脂肪肝與正常肝髒的區别等。屍體冷凍切片後做成各式各樣的造型。工作人員用小夾子、鋼針、針頭、木頭等用具把脫水的屍體一點一點地擺成造型，這時人體标本的肌肉，幹而澀，沒有一點彈性，一根根紅色血管及肌肉組織清晰可見。

五是真空置換：人體的70%是液體，利用塑化标本化技術，可以使屍體組織内的液體通過一個特殊的真空過程由活性塑料如矽橡膠，環氧樹脂或聚合樹脂置換出來.但人體細胞及人體的本來面貌即使在顯微鏡下觀察都仍舊保持其保存前的狀态。

解剖學中的應用

一、材料和方法

1．冰凍切片的制作：11具正常成年人屍，男8例女3例，年齡40～60歲。屍體用10%的甲醛經動脈灌注固定後，浸泡于防腐液中，使用時用手鋸自頸根部鋸斷，置－40℃低溫冰箱中，冰凍48h以上，在木工帶鋸下分别制作水平面、冠狀面、矢狀面冰凍切片6、4、2套。

水平面标本以聽眦線為基線，向下層層鋸切，層厚為10mm，共計15層，冠狀面與水平面垂直，自下颌角開始，自前向後，層厚為10mm，共計9層。矢狀面先自正中剖開，向兩側鋸切，層厚為10mm，共計6層。

2．生物塑化切片的制作：5具正常成年人屍，男4例女1例，年齡40～60歲。生物塑化切片的制作參照張紹祥等的報道，将10%的甲醛防腐固定的人體頭頸部标本經過預處理後，進行低溫冰凍，再在切割機下切割，得到包含顱底及上頸部長方體标本塊體積約150mm×150mm×10mm，然後進行生物塑化處理。

生物塑化方法包括：①低溫脫水：将标本置于-25℃低溫冰箱中，在10倍質量的丙酮中經過4步脫水，每步脫水的時間為1周，第4步脫水的時間為2周；②真空浸漬：用德國Biodura公司生産的塑化劑E12、E6、E600配比混勻後，置于真空中，将标本連同丙酮一起迅速浸漬于塑化劑中，丙酮在負壓條件下氣化、被吸出，時間為2～3周；③硬化處理：經浸漬完成的标本連同塑化劑及容器一起置于50℃的烤箱中硬化，時間為2周；④切割：經硬化處理的标本與塑化劑固化為一體，将其固定于鑽石切割儀上，分别按水平面和冠狀面以鑽石鋸線切割3、2套，層厚設定為1.2mm，水平面50～55片，冠狀面45～50片。

二、結果

全部冰凍切片的厚度為9.5～10.5mm，鋸耗率約為1.0～1.5mm。在水平面冰凍斷層切片上，聽眦線下4～5層為頭頸部骨質層面，可以辨認顱底骨質和上颌骨、下颌骨，其下為軟組織層面，前為咽腔，後為脊髓腔，兩者之間的外側為頸内動、靜脈和後組顱神經，顯示清楚。矢狀面和冠狀面上，由于切片厚度的影響，翼内、外肌和咽腔顯示較清楚，但頸部血管、神經顯示不出。由于鋸斷後失去支持，舌、脊髓等組織出現脫落和移位，需要随時複原。

塑化的取材标本為單側顱底下(含中線)軟組織及骨質。塑化後取材，前界至上颌骨中部，後界至颞骨後緣，獲得大小約為80mm×80mm×50mm塑化塊進行切割，塑化薄層切片的厚度約為1.2mm，鋸耗率為0.2～0.3mm。斷面标本為半透明狀，水平切片和冠狀切片對顱底骨質、肌肉、血管、神經顯示均較為清楚，顔色基本無失真，可觀察組織在斷面上的形态、位置、大小、毗鄰及走行。組織塑化後，鋸切時不變形，無移位、脫落，切面幹淨，組織清楚，易保存、攜帶。置于顯微鏡下還可以觀察放大的組織結構。

三、讨論

與冰凍切片相比，生物塑化切片的優點在于結構清楚，保真程度高。其原因一是由于采用了塑化劑沖填後，組織結構之間的解剖關系已經固定，不會受到切割、轉移的影響，二是采用鑽石鋸線進行鋸切，損耗率較低。此外，塑化切片層面薄，能夠滿足現代診斷和治療技術對提高解剖學研究的精确度的要求。切片幹淨，可随意保存、攜帶、演示。

生物塑化切片不足之處在于制作周期較長、成本較高，而且由于切割儀空間的限制，标本大小一般不超過100mm×100mm×100mm，因此需要選擇需要制作的标本的範圍。

采用生物塑化技術制作的薄層切片标本，最主要的應用在影像診斷的參照和手術入路的選擇，薄層切片還可以作為基本圖像元進行計算機圖像三維重建。