人体透明标本初探
叔丁稽锂2020/04/11原创 医学 IP:河北
关键词
基础医学人体解剖学

实验开始前首先感谢大家对灌注实验帖的支持,在此我就继续分享出我之前的另外一个实验,其实这一次实验是和之前的灌注是有很大关系的联合实验,旨在掌握灌注与透明相关的技术方法与细节,确定灌注与透明在陈旧标本上的可行性,改良相关方法使之适用于陈旧标本,以便于后来的两种方法的联合。

这次的实验之所以叫初探,原因还是因为这是我第一次尝试透明技术应用于陈旧标本,有许多东西还不成熟,我也在进一步继续改良方法中,后面就会有再探,再再探之类的。

我的最终目标是实现人体肝脏四套系统的联合灌注,之后透明达到以下的类似效果。

Q{9PKFG6II2EWGUH1%Q(A3W.png

(图片来自文献:郑楠,宫瑾,于胜波,张健飞,唐炜,张成鸿,白剑,刘杰,石炳毅,隋鸿锦.肝脏血管铸型透明标本制作方法[J].解剖科学进展,2009,15(04):447-448.图片为家兔肝脏

大家可能看出来了,没错,透明标本又是需要新鲜标本(除了一些骨质或牙髓腔透明外),其实我也纳闷为什么一定要新鲜的标本,明明陈旧的标本的效果也是完全可以到达教学要求的。这次我想对比一下陈旧标本与新鲜标本透明出来的结果到底如何。其实透明标本的帖子论坛上有一篇,我很早之前也是看了这一篇帖子还满怀激情的亲手试过(我现在还记着,脱水不完全我就扔到碱里,死鱼的鱼腥味迫使我放弃了。。。大家也不用去搜,我这里贴出来XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/65537,再次感谢这位大佬),大佬那一篇的方法其实我感觉算是甘油和碱透明法的联合透明法,而且甘油透明法是少数标本不用脱水就可以开始透明的方法,我们这一次主要为有机嫌水剂的透明方法(其实是甘油法我翻车了 sticker ,效果不佳,这里就不放上来丢人了)。

这里透明剂的选择主要是水杨酸甲酯(俗称冬青油,红花油里主要的成分,你就知道这玩意是什么味道了)和KC人民的老朋友甲苯(其透明效果与苯,二甲苯都是类似的,就不展开挨个试了),他们透明的原理其实非常简单,其实就是使组织的折光率与透明剂类似,当透明剂的折光率与组织越相近时,效果越好。

人体的各个组织的折光率均在1.500-1.560的范围内,而水杨酸甲酯的折光率在1.534,甲苯(苯,二甲苯)在1.496-1.497,这也是为什么水杨酸甲酯的效果最好,而苯,甲苯,二甲苯的效果基本一样的原因了。

这次实验是很早之前做的了,当时没有什么意识去照照片,图片较少,而且后来由于甲苯挥发干净我没有及时补充导致标本干巴收缩 sticker 。。。但我会尽力用文字解释清楚,若有影响观看体验,敬请谅解。

实验部分

  1. 材料选择

    由于此次主要为探究性实验,这里的材料选择我们为覆盖了几乎所有的人体标本的常见组织,实质器官组织我们采用了2*2*0.5cm成人肝脏,空腔器官采用了成人胃小弯部取下的一块大概在2*4cm的组织,肌肉主要采用了胚胎前臂与成人手指,这样肌肉组织就为带皮带骨。

  2. 标本漂白

    千万不要小看这一步,这一步决定了你透明出来的是透明玻璃还是彩色玻璃。。。我这里依旧采用了30%的过氧化氢进行强力漂白15d。

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由图可见胚胎前臂的漂白效果较好,但是其他三种组织虽然已经变浅了许多(真的变浅了许多),但是颜色还是太深,后面的效果我已经可以预见了。。。目前正在积极探索新的漂白方法,目前效果尚可(见下图),实验完成后我会分享出来,也希望有相关方面的大佬可以提出一些建议。

Screenshot_20200411-132835.jpg

3.标本的脱水

这一步的实施也是至关重要,如果脱水不完全,透明时就会出现大块的云絮状斑块,影响效果,这里使用的是梯度酒精脱水法,好处就是效果好,组织收缩率小,缺点就是极为耗时,使用55%乙醇开始以10%为一个梯度进行梯度脱水,各梯度脱水5天,最后一个100%梯度脱水一周并重复两次,快速脱水的方法也不是没有,之前有文献记载乙醇,丙酮,氯仿,乙醚,冰乙酸的混合液中可以快速脱水,将时间缩短至0.5-1d,但我本人比较怂乙醚(主要怂过氧乙醚和乙醚丧心病狂的挥发与易燃性),相关的快速脱水方法实验也在进行中,比如事先KOH预处理,冰冻,打孔,改良脱水剂之类的,具体操作细节之后会分享出来,有相关方面的大佬也可以提出一些建议。

4.标本的透明

下面就直接把脱水好的标本浸入透明剂中进行透明就可以了,这里一定要注意透明剂的挥发和补充,否则就会翻车,而且要完全浸入。如果标本较大,还要更换透明剂,因为置换出来的乙醇会是透明剂的效果下降。最后保存也要保存于透明剂中。

实验结果

此为水杨酸甲酯的效果,效果都较好,尤其是胚胎前臂的效果。

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只是。。。手指肝脏和胃的效果就好像颜色极深的茶色玻璃,透明总体还是透明了的,但是手机实在照不出来,效果类似于下面的效果,只是我的颜色比它还要深。

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(图片来自某学校标本馆,本人手机拍摄)

甲苯的效果也是不错,但是由于挥发太强而且个人疏忽(没办法,当时正好是考试月。。。)造成了翻车,不过胚胎前臂的效果还是非常不错。

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123.png

实验总结

此次实验证明了标本的透明技术是可以应用于长时间进行防腐固定后的陈旧标本,而且透明标本的好处就是不改变相关解剖结构的三维关系,可以使组织结构原位呈现,这对于局解和外科手术的帮助是巨大的,此次的实验虽然有诸多翻车,但是,最终实验的成功就是从一次次的失败中走出来的,其实我个人认为效果还好 sticker ,下一步就是继续改良漂白与脱水方法,实现快速制作,测试染料和灌注材料与透明剂相容性,早日实现文章开头目标。

谢谢大家,实验差不多就到这里了,如若有任何不对的地方,希望大家指出与提出宝贵意见!

来自:生物医药 / 医学
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~~空空如也
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4年8个月前 IP:河北
878304

如果要是图片给大家引起不适,在此表达歉意,也在此表示对大体老师的敬意

 
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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878323
引用RodTech发表于2楼的内容
这是要在国内开一家bodyworld啊

其实我很想在中国开一家面向公众的人体科普馆,现在中国这方面由于风俗习惯或是一些其他问题其实是非常缺乏,之前学校开放请学校附小的小学生与家长一起参观,我们做为讲解员在标本馆,其中一个小孩问妈妈说这些小朋友(有一些胎儿的标本)为什么都在罐子里,然后她妈妈指着我说这些小朋友都是不听话的小朋友,你再不听话我就叫那个医生哥哥把你也装到罐子里 sticker ,其实我是非常哭笑不得的,但之后又感觉可悲

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
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如果要是图片给大家引起不适,在此表达歉意,也在此表示对大体老师的敬意

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878292
引用二甲基亚砜发表于3楼的内容
这...我可以,这说有点恐怖吗,如果是活的组织泡进去也会变透明吗...

首先必须要漂白脱水固定,其实那时侯组织就已经死了

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
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如果要是图片给大家引起不适,在此表达歉意,也在此表示对大体老师的敬意

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878323
引用RodTech发表于2楼的内容
这是要在国内开一家bodyworld啊

其实我很想在中国开一家面向公众的人体科普馆,现在中国这方面由于风俗习惯或是一些其他问题其实是非常缺乏,之前学校开放请学校附小的小学生与家长一起参观,我们做为讲解员在标本馆,其中一个小孩问妈妈说这些小朋友(有一些胎儿的标本)为什么都在罐子里,然后她妈妈指着我说这些小朋友都是不听话的小朋友,你再不听话我就叫那个医生哥哥把你也装到罐子里 sticker ,其实我是非常哭笑不得的,但之后又感觉可悲

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878329
引用大仙发表于11楼的内容
大连金石滩生命奥秘博物馆这个不错,搞人体塑化技术的那个老板开的。

我知道这个,大连搞塑化的老板的老师就是塑化标本之父哈根斯,那些塑化标本的质量非常高

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878361
引用qyjinqyjin发表于13楼的内容
科技真是日新月异。这个标本还是很赞的希望作者早日成功。

谢谢

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878382
引用RodTech发表于14楼的内容
Body worlds 在我们这市中心的店,门票折合人民币240左右,每天虽然不用排队,但是陆陆续续...

240...好贵,里面有没有讲解员呢

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878413
引用特乌德劳斯基发表于19楼的内容
想起来我的人体切片被我妈扔了个光,只留下了一个干的心脏。。。唉

现在产的好多切片其实除了一些病理切片都是动物组织切片,比如大部分组胚的切片,至于干的心脏。。。我个人感觉有可能是佩奇的


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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878509
引用特乌德劳斯基发表于22楼的内容
不不不,我舅是某医大解剖教研室的,我家里都是他的东西,实验室清空重装修扔了好多东西,我舅给了我一盒切...

好羡慕,真的很不错,我的意思就是现在的玩意儿都是有些坑,如果是以前的老切片那可是真东西,但是现在的东西,一言难尽,学校之前的切片都是老一辈人亲手一片一片纯手工做出来的,之前问过老师,比如大叶性肺炎,现在已经很少见了,标本也非常少,而且由于种种原因,现在的切片也只能由动物代替

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叔丁稽锂作者
4年8个月前 IP:河北
878925
引用2SC1970发表于25楼的内容
“质器官组织我们采用了2*2*0.5cm成人肝脏,空腔器官采用了成人胃小弯部取下的一块大概在2*4c...

标本,试剂,场地全部都是学校友情支持

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叔丁稽锂作者
4年7个月前 修改于 4年7个月前 IP:河北
879350
引用新黑火药发表于27楼的内容
楼主能说一下骨骼标本的制作过程和所用药剂吗?去年过年父亲朋友送一剥皮去内脏的大狗,狗头弃之不食,我突...

真抱歉今天才看到,骨骼标本之前我也做过,你这个问题我认为就是在于没有脱脂,脱脂一般用汽油,丙酮这种溶剂浸泡或者与碱反应,比如氢氧化钠,用碳酸钠煮的话不仅有去除组织的功能还有一定的脱脂的能力,大致步骤一般就是大致将肌肉组织剔除,但是韧带或关节囊不要去除,否则有可能会伤害骨质,剔除不用太过干净,剩余的组织可以用水蚀法(泡水,微生物作用腐蚀,时间长,但不伤骨质,味道顶),虫蚀法(大麦虫,面包虫,皮蠹均可,速度快,处理干净,但是骨质颜色会有一些比较污秽的颜色,但是现在用的少,好像是有侮辱尸体的原因,学校里最早之前的制作方法就是土埋自然腐蚀。。。),碱煮法(用1%的碳酸钠进行煮制,会有很好的去除组织的功能,而且有一定的脱脂功能,一定要去除三髓,脑髓,脊髓,骨髓,否则就会腐败,变色,发霉,脑髓和脊髓就是用铁丝搅碎后从枕骨大孔或椎管倒出,骨髓需要在长骨的隐蔽处钻小孔用碱煮制,使骨髓逸出,但是煮制过程是一定要把握温度与时间,不可长时间煮沸,以组织很好去除为标准,否则会使骨质遭到破坏,也有用5%氢氧化钠煮制的方法),还有化学腐蚀法(最常用的就是氢氧化钠或氢氧化钾,腐蚀同时一样有脱脂作用,一般就是1%左右浸泡10d左右,时间是依标本大小确定,比如鱼类的话就会要缩短到2d左右,还有,浓度越高,浸泡时间越短,国内有文献记载新制10%浓度的氢氧化钠甚至只需要15min,其实我个人观点和实验经验来说,只要眼疾手快,50%的浓度也不是不能用,但是人就不能离开了,要时刻注意,以防腐蚀骨质 sticker )下一步就是脱脂,一般就是用有机溶剂,二甲苯,丙酮,汽油,香蕉水浸制2-7d,脱脂完全即可,但是在除丙酮之外,脱脂之前最好用无水乙醇脱水硬化,否则不太利于溶剂脱脂,实在不想搞也行,反正最后也要搞,氢氧化钠或氢氧化钙脱脂的话就是浸在2%左右的溶液中脱脂,但是需要每2d拿出来清水冲洗干净才能继续脱脂,同时要保证溶液的浓度与密封,15d左右完全,以手上没有油腻感为宜,现在还有用表面活性剂脱脂,比如洗涤剂,十二烷基磺酸钠之类的,效果也是不错,但是我没用使用过,就不展开讨论,下一步就是漂白,骨质经过上面的摧残基本是黄色或污秽的颜色,没活说,30%过氧化氢浸泡,直至洁白无瑕后取出,在晾干或无水乙醇浸泡脱水后表面喷一层清漆保存OK,要是是骨架标本的话要用铜丝或铁丝穿到一块。

(PS:我之前使用过次氯酸钠,它可以把腐蚀,脱脂,漂白一次性包括,而且速度极快,只是对骨质伤害较大,而且最后骨质发浅黄绿色)

先就说这么些吧,要是有问题希望您指出,回到学校之后要是有时间的话我可以开一个实验贴,专门介绍骨骼标本制作。

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叔丁稽锂作者
4年7个月前 IP:河北
879384
引用新黑火药发表于29楼的内容
详细介绍了这么多,太感谢了,目前似乎就缺个狗头来练练手了,今年我爸的朋友没送肉狗来,前几年倒是一直送...

可以去宠物市场找一找意外死亡后被店家丢弃的动物尸体试一试,找出一个最合适的制作流程,但处理死因来源不明的动物尸体就一定要注意个人防护

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