精美动物器官铸型标本制作的实践

杜晓霞郭建强祁根兄许 楠解红梅盖晋宏徐海斌张兴娟

（1.山东畜牧兽医职业学院宠物科技系,山东潍坊 261061；2.山东畜牧兽医职业学院动物医学系,山东潍坊 261061）

精美动物器官铸型标本制作的实践

杜晓霞1郭建强2祁根兄1许 楠1解红梅1盖晋宏1徐海斌1张兴娟1

（1.山东畜牧兽医职业学院宠物科技系,山东潍坊 261061；2.山东畜牧兽医职业学院动物医学系,山东潍坊 261061）

动物器官内管道铸型是一项实践性很强的技术，在制作过程中，需要不断摸索和尝试才能获得丰富的经验，并且需要不断的总结和完善技术要领。笔者在从事管道铸型标本制作过程中，积极探索，获得如下经验:（1）采取最新鲜的器官作为材料是铸型成功的前提；（2）选用适宜浓度的铸型剂是显示各种管道特点的关键；（3）针对器官内部管道的不同特点适度掌握首次灌注量和补充灌注量是必要的手段；（4）用心体会手工控制压力是铸型成败的重要因素；（5）用丙酮与丁酮混合作为溶剂有明显的优点。此外，精心的清理和修整可以收到锦上添花的效果。此外，制作并研究各种动物器官内管道铸型，尤其是血管铸型，还能为临床医学以及动物医学中进行人和动物（犬、猫等宠物）器官移植提供有价值的参考依据。

铸型标本 制作 方法改进

精美的铸型标本不仅可以全面真实地模拟正常器官内部的管腔结构形态和立体构型，用来作为动物解剖学、动物外科手术学等学科的形象化教具，而且是一种令人赏心悦目的艺术品。理想化的标本应当具备色泽鲜亮、枝条清晰逼真等特点。但是制作一件完美精致的铸型标本绝非易事，从动物器官的取材、插管、灌注、硬化、腐蚀、冲洗、干燥、修剪直至封装，每一个环节都至关重要。笔者从2003年起至今，已经制作了大量的大体解剖铸型标本和微血管铸型标本。曾经参与了牦牛肺脏内部管道铸型标本的制作，亲自制作了不同年龄段牦牛肺微血管铸型的标本，以及黄牛心、肺；山羊心、肺、脾、肝、肾、乳腺、子宫；犬心、肺、肝、肾等器官内的管道铸型标本，获得了宝贵的实践经验。制出了一些令人满意的标本，其中，1日龄牦牛肺微血管铸型的一系列标本图片在“1日龄牦牛肺泡毛细血管的扫描电镜观察”（杜晓霞等，2008）和“The subpleural pulmonary microvasculature in newborn yak（Bos grunniens）”（Du等，2009）两篇文章中发表。在此将一些心得体会归纳如下，以飨读者。

1 关键技术介绍

1.1 采取最新鲜的器官作为材料是铸型成功的前提

例如，采集新鲜的黄牛心脏，其心脏壁及各血管壁均有良好的弹性与柔韧性，故不论是寻找冠状动脉口还是灌注过程中的结扎等操作都比较容易，制作出的铸型，效果很好（图1）。但是，已经固定过的不新鲜的黄牛心脏，弹性与韧性较差，给插管、结扎等操作带来很大的困难，而且脂肪被固定后很难剥除，在剥除脂肪的过程中也会伤及细小血管，致使出现漏液现象严重影响铸型标本的质量。

1.2 选用适宜浓度的铸型剂是显示各种管道特点的关键

我们制作过的器官标本大小相差悬殊，体积最大的是黄牛的肺脏，最小的是犬的肾脏。具体经验：掌握铸型剂浓度时，应当遵循“管径越大铸型剂浓度要求越高，管径越小浓度要求越低”的原则。例如，黄牛肺脏的肺动脉和支气管树，二者主干及分支的管径都比较粗，选用30%ABS丙酮和丁酮1：1的灌注液进行灌注，结果标本主干饱满，并且很好地显示了肺动脉和支气管树的分支（图2）。例如，犬的肾脏，灌注肾动脉选用10%ABS丙酮和丁酮1：1的灌注液，而肾静脉和输尿管则选用20%的灌注液效果比较好。对羊、犬肝脏和肺脏等器官内多个管道同时铸型时，更要注意控制浓度。例如，肝脏的肝动脉、肝静脉、门静脉和肝管同时铸型时，因肝动脉细小，宜选用10%ABS丙酮和丁酮1：1的灌注液，肝静脉、门静脉和肝管比较粗，均宜选用30%ABS丙酮和丁酮1：1的灌注液。铸型肺脏的肺动脉、肺静脉和支气管树时，三种管道均宜选用30%ABS丙酮和丁酮1：1的灌注液（图3）。此外，无论器官的大小、管道的粗细均应当注意，首次，灌注浓度与补充灌注浓度尽量要有浓度梯度。一般原则是“首次灌注浓度低，补充灌注浓度高”；同时，也要注意补充灌注的时间间隔，原则是“管道越粗，时间间隔越长”。例如，黄牛肺动脉和支气管树的铸型，首次灌注浓度采用30%ABS丙酮和丁酮1：1的灌注液，但如果继续增加浓度，液体太黏稠，可能难以进入管道，因此，用原浓度补充灌注8～9次，且每24 h补充灌注一次，效果比较好；对犬肾肾动脉而言，首次灌注浓度用10%ABS丙酮和丁酮1：1的灌注液，补充灌注可用10%～15%的灌注液，因管道非常细小，如果浓度太高灌注液无法进入管道，故间隔12 h，补充灌注一次即可。

1.3 针对器官内部管道的不同特点适度掌握首次灌注量和补充灌注量是必要的手段

比如羊的肾脏，即便选用适宜的灌注液浓度，如果首次灌注液的用量过多也会造成铸型标本密度过高（图4）。因此，首次用量宜控制在5～10 ml，而且补充灌注时灌注液的用量也不宜过多，2～3 ml即可。一般遵循“灌注量适当即可，切忌过多”的原则。还比如同时铸型肝脏的门静脉、肝动脉和肝管时，更要控制灌注门静脉的液体用量，如果用量太大，不仅影响门静脉及其分支的显示，甚至由于对其他管道的压迫，将会影响其他管道的主干及其分支的显示（图5）。

1.4 用心体会手工控制压力是铸型成败的重要因素

压力大小是直接影响灌注效果的原因之一。笔者制作铸型标本时未采用任何压力装置，灌注时利用10 ml和20 ml塑料注射器手动加压，效果比较理想。因为手动加压可以根据灌注情况随时调整压力。一般原则是“压力宁小勿大”。尤其是管道分支繁多的器官，比如心、肝、脾、肺和肾等更应控制好压力。如果压力过大，就容易导致管道破裂，出现漏液。但有时也需要增大压力，比如用固定过的黄牛心脏灌注冠状动脉或心静脉时，压力不能过小，否则灌注液不易进入，尤其是静脉阻力更大。因此，压力的控制要根据器官内管道的粗细，适当进行调整。

1.5 用丙酮与丁酮混合作为溶剂有明显的优点

过去人们往往采用丙酮或者丁酮作为溶剂，常常显示出不同的缺点。我们研究的结果是，将丙酮与丁酮混合作为溶剂，二者可以取长补短。丙酮挥发太快，不易进入细小管道，而丁酮容易进入细小管道，挥发比较慢，丁酮可以补丙酮之不足；丙酮能溶于水，而丁酮不溶于水，但丙酮和丁酮又有良好的互溶性，可以避免管道内存留水分而发生阻塞，尤其对细小的管道更是如此。比如羊、犬肾的肾动脉，羊、犬肝的肝动脉等。

图1 黄牛心脏左冠状动脉铸型图，A（红色）:左冠状动脉；图2 黄牛肺动脉和支气管树的铸型，A（蓝色）:肺动脉，B（白色）:支气管；图3 山羊肺动脉、肺静脉和支气管树联合铸型图，A（蓝色）:肺动脉，B（白色）支气管，V（红色）肺静脉；图4 山羊肾血管铸型，A（红色）:肾动脉，V（红色）:肾静脉（注:铸型过密，动静脉主干均充盈红色）；图5 山羊肝动脉、门静脉和肝管联合铸型，A（红色）:肝动脉，V（黄色）:门静脉，D（绿色）:肝管（注:门静脉分支太过密集）

2 铸型过程中的其他注意事项

2.1 精心的清理和修整可以收到锦上添花的效果

对制作出的铸型标本在腐蚀和冲洗后，要充分去除残留在铸型表面的腐败组织和细小的杂物，比如脂肪、线头等。甚至要采用一边冲洗一边用针尖、小镊子等器具细心去除杂物的工作。铸型标本上局部过度密集时也可稍作修剪，疏密打枝。常见对犬肺、羊肺铸型时，灌注肺动脉、肺静脉、支气管树时常难以保证两侧肺内的管道同时充盈到相同的程度，常常出现一侧比较密而另一侧比较稀的情况，因此需要稍作修剪。尤其在显示管道的宏观或亚宏观效果时，更要对照铸型前原材料的照片，对铸型好的标本进行修剪和疏密打枝的工作。当多个管道在同一标本上（如肺、肝、肾）同时显现时，更应当通过修整次要枝条，以便保证各种管道既能同时显示，又能表现出相互之间的关系，使其自然而美观的显现。

2.2 铸型过程中其他环节应当重视的问题

在制作铸型过程中，从取材、插管、灌注、硬化、腐蚀、冲洗、干燥、修剪，到最后的封装。每一个程序都应当小心谨慎，否则很可能前功尽弃。以下两点尤其应当引起重视。

2.2.1 腐蚀

腐蚀时可以选择酸腐蚀法、碱腐蚀法或者自然腐蚀法。笔者制作的标本大多选用50%盐酸作为腐蚀液。仅在牛肺上先利用自然腐蚀，再用50%硫酸腐蚀相结合的方法。腐蚀的要点是一定要腐蚀彻底，原则是“腐蚀时间宁长勿短”。

2.2.2 冲洗

不论应用强酸、强碱或是自然腐蚀法，都必须用流水充分冲洗，冲洗完后宜用自来水或蒸馏水浸泡数天。每天都要换水，以便中和残余的酸或碱，如果长时间不换水，将会因霉变而导致标本的色泽发生变化。冲洗时的原则是必须彻底干净，“水流压力宁小勿大”，否则使得标本表面细小的血管被冲断或者改变原有的构型。

[1] 杜晓霞，俞红贤，刘英，等.1日龄牦牛肺泡毛细血管的扫描电镜观察[J].畜牧兽医学报，2008，39（3）：355-359.

[2] Du X X，Yu H X，Liu Y，et al. The subpleural pulmonary microvasculature in newborn yak（Bos grunniens）[J].Veterinary Research Communications，2009，33（4）：355-365.

杜晓霞（1980-），女，甘肃庆城人，讲师，博士，研究方向:动物解剖学、组织胚胎学、动物生理学.

山东省高等学校科技计划项目（J11LC63）