Способ полимерного бальзамирования анатомических макропрепаратов силоксановыми композициями

Способ полимерного бальзамирования анатомических макропрепаратов силоксановыми композициями

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к медицине, а более конкретно к области морфологии и предназначено для изготовления полимерсодержащих анатомических макропрепаратов, предназначенных для обучения студентов медицинских, ветеринарных и биологических ВУЗов.

Известен способ пропитывания биологических тканей силиконовым полимером в изготовлении анатомических препаратов при котором последовательно замещают внутритканевое пространство, заполненное фиксирующим ткани спирто-формалиновым раствором, вначале на промежуточный растворитель - ацетон, с последующим извлечением его из тканей путем глубокого вакуумирования и его замещением на полимерную композицию (G. von Hagens, K. Tiedemann, W. Kritz, The Current Potencial of Plastination. - Anatomy and Embriology (1987) 175: 411-421).

Недостатком этого способа является очень невысокая скорость процесса пропитывания биоткани, поскольку силиконы не растворяются ацетоном, а замещение его на полимер возможно только при длительном выдерживании препаратов в глубоком вакууме (3-4 мм рт.ст.). Это требует применения дорогостоящей аппаратуры и больших энергетических затрат. Результатом механического замещения промежуточного растворителя на силиконовую композицию становится неравномерность пропитывания препарата полимером и образование не полимиризированных участков биоткани в глубине препарата.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ бальзамирования анатомических препаратов силоксановыми композициями путем фиксации, препарирования, погружения в растворитель при температуре -15°C на 6-7 недель, затем осуществления пропитки силоксановой композицией, разведенной тем же растворителем до содержания композиции 10-75 масс.%, в течение 7-8 недель, после чего препарат термостатируют при 40°C на протяжении 40-50 часов. (Патент RU 2182766 от 27.05.2002).

Однако, применяемые синтетические полимеры медицинского назначения, в наиболее близком, к заявляемому способу полимерного бальзамирования биологических тканей прототипе, на территории России трудно доставаемы, в промышленных масштабах не производятся и являются весьма дорогими для покупателя.

Целью изобретения является получение анатомических макропрепаратов, сохраняющих свои прижизненные морфологические свойства и предназначенных для длительного использования в учебном процессе при изучении анатомии человека без дополнительных мероприятий, направленных на предотвращение естественных процессов гниения и разложения в них спирто-формалиновыми растворами, весьма токсичными как для обучающихся, так и преподавателей.

Поставленная цель достигается путем того, что анатомический препарат пропитывают гексаном, охлажденным до -18°C в течение 4 недель, после чего, препарат перемещают в эксикатор наполненный силоксановой полимерной композицией, включающей синтетический каучук технического назначения СКС-26, золотохлористоводородную кислоту и гидридсилоксановый олигомер, 25 масс.% которой, разводят 75 масс.%, гексана, создают вакуум в 5 мм рт. ст., и при температуре -15°C выдерживают препарат, в течение 6-8 недель, после чего препарат извлекают, удаляют с поверхности препарата избыток полимерной композиции и помещают анатомический макропрепарат в термостат с температурой 38°C на 4 часа.

Способ реализуют следующим образом. Анатомический макропрепарат фиксируют, обезвоживают, обезжиривают и придают ему соответствующую форму известными приемами. Погружают препарат в емкость с гексаном и помещают ее в морозильную камеру с температурой -18°C на 4 недели. Затем перекладывают препарат в эксикатор с силоксановой композицией, включающей в себя каучук технического назначения, сшивающий агент и катализатор, разведенные гексаном, который заполняет межклеточное пространство препарата, причем растворитель составляет 75%, а композиция - 25%. Помещают эксикатор в морозильную камеру при -15°C, создают и поддерживают в нем на протяжении 6-8 недель вакуум в 5 мм рт. ст. На протяжении всего этого времени происходит извлечение из межклеточного пространства макропрепарата вакуумом растворителя - гексана, его удаление из эксикатора и замещение на силоксановый полимер с постепенным повышением его концентрации в препарате до 100%. После этого извлекают препарат из эксикатора, дают стечь избытку полимера, удаляют механическим путем его излишки с препарата, придают нужную форму и положение препарату и осуществляют вулканизацию силоксанового полимера путем нагревания в термостате до 38° на протяжении 4 часов.

Заявленный способ поясняется рис.1 и рис.2.

На рис.1 представлен анатомический макропрепарат распила коленного сустава человека, изготовленный предлагаемым способом.

На рис.2 представлен анатомический макропрепарат тонкой кишки человека, изготовленный предлагаемым способом.

Приводим конкретный пример, иллюстрирующий настоящее изобретение. Предварительно фиксированный в спирто-формалиновой смеси, отпрепарированный пироговский распил коленного сустава человека весом 100 г, пропитанный гексаном, на протяжении 4 недель при -18°С, погружают в полимерную композицию, включающую синтетический каучук СКС-26, золотохлористоводородную кислоту и гидридсилоксановый олигомер, разведенную гексаном в соотношении; растворитель - 75%, композиция - 25%. Препарат помещают в эксикатор, в котором создают вакуум в 5 мм рт. ст. и температуру -15°C на протяжении 6-8 недель. К концу этого срока в результате извлечения и удаления из препарата гексана происходит замещение межклеточного пространства полимером композиции. После окончания срока импрегнации препарат извлекают из загустевшей композиции, механическим путем удаляют остатки полимера с поверхности препарата и помещают его в термостат на 4 часа при температуре 38°C и тем самым вулканизацией полимера завершают приготовление препарата.

Применение синтетических полимеров технического назначения, более дешевых, легко покупаемых в торговой сети хозяйственных магазинов и несколько иные, более экономные режимы приготовления морфологических препаратов, а именно, температура -18°C, время выдержки препарата в растворителе, гексане, 4 недели, вакуумирование при 5 мм рт. ст. при температуре -15°C на протяжении 6-8 недель и термостатирование полученного препарата всего в течение 4 часов три температуре 38°C, является несомненным достоинством предлагаемого способа полимерного бальзамирования биологических препаратов медицинского назначения.

На кафедре оперативной хирургии и клинической анатомии с курсом инновационных технологий Самарского государственного медицинского университета предложенным способом изготовлено 6 препаратов, содержащих различные виды каучуков технического (не медицинского) назначения. Способ позволяет получить препарат, наиболее точно отражающий его морфологию с повышенной износостойкостью и длительным сроком хранения. Во всех экспериментах установлено, что пропитка межклеточного пространства полимером технического назначения протекает равномерно по всей толщине препарата и по сравнению с известными способами в более короткие сроки. Полученные препараты отличает большая прочность и высокая износостойкость.

Способ может найти применение в работе морфологических кафедр медицинских, ветеринарных и биологических факультетов Университетов, а также в работе биологических кабинетов средних специальных и общеобразовательных школ.

Способ полимерного бальзамирования анатомических макропрепаратов силоксановой композицией, отличающийся тем, что анатомический препарат после фиксации тканей и приготовления путем препаровки погружают в гексан на 4 недели, охлаждают до -18°C, затем перемещают в эксикатор, заполненный силоксановой композицией, содержащей синтетический каучук, золотохлористоводородную кислоту и гидросилоксановый олигомер, 25 мас.% которой разведено 75 мас.% гексана, создают в нем вакуум в 5 мм рт.ст., охлаждают препарат до температуры -15°C на протяжении 6-8 недель, после чего препарат вулканизируют в термостате при температуре 38°C в течение 4 ч.