人体头面部解剖标本的防腐固定技术及血管内乳胶灌注技术研究

甘　承，田　佳，刘立强，付思祺，冯苏云，陈文霖，范金财

（北京协和医学院·中国医学科学院·整形外科医院整形九科北京100144）

人体头面部解剖标本的防腐固定技术及血管内乳胶灌注技术研究

甘承，田佳，刘立强，付思祺，冯苏云，陈文霖，范金财

（北京协和医学院·中国医学科学院·整形外科医院整形九科北京100144）

目的：改进人体头面部解剖标本的防腐固定技术及血管内乳胶关注技术。材料及分组：福尔马林浸泡固定人体头面部标本4具为对照组；新鲜人体头面部标本8具，平均分为实验组1及实验组2。方法：对照组采用传统防腐固定及60%乳胶灌注方法；实验组1采用血管内灌注15%福尔马林溶液为防腐固定方法，采用60%乳胶溶液进行血管内乳胶灌注；实验组2采用血管内贯序灌注10%～20%甘油及10%福尔马林溶液为防腐固定方法，采用20%乳胶溶液进行血管内乳胶灌注。比较三组间标本保存质量及细小血管灌注充盈质量。结果：在4周的观察期内，三组标本的防腐质量无明显差异，但标本外观、质地及小血管灌注充盈质量的比较中，实验组2优于实验组1，对照组最差。结论：以10%～20%甘油溶液对头颈部尸体标本进行预灌注，并在标本防腐固定完成之前使用20%的乳胶溶液对血管进行灌注可取得良好的标本固定及血管灌注效果。

解剖研究；防腐固定技术；乳胶灌注技术；头面部标本

1　研究材料

解剖学研究是整形外科学形态学基础研究的最重要手段之一，伴随着整形外科学理论、技术发展的全过程，实验手段始终不断改进［1］。近30年来，随着整形外科技术向着精细化的发展，相关解剖学研究也不断向着精细的方向发展［2］。传统使用甲醛灌注浸泡手段的尸体标本防腐固定技术简单可靠，仍然在实验室中被广泛应用，但标本组织质地及形态由于蛋白凝固、脱水而发生明显皱缩，尤其是头面部五官、组织筋膜形态的改变，对整形外科的解剖研究有较大影响，使用甲醛也会污染环境对研究者的健康造成影响［3］。而采用冷藏技术保存的标本由于反复冷冻及复温导致标本变形明显，且标本在实验过程中发生缓慢变质［4］，因此并不适合整形外科的精细研究工作。也有人在不进行防腐固定的情况下对新鲜标本的进行解剖研究［5］，但由于整形外科的解剖研究要求精细、耗时长，标本往往在长达数小时的操作过程中逐渐变质，对研究带来不便影响，这种方法更适用于小块标本研究，在一定程度上限制了研究的深入。

为了寻求更好的颞部静脉回流方式，本研究从标本的固定和静脉血管灌注技术入手，比较了固定标本与新鲜标本静脉灌注标本的方法，改良了静脉血管灌注方法，改进了标本保存和血管灌注的质量，为更加深入的解剖学研究做好了准备。

标本：于2009年10月-2010年7月，选用8具新鲜成人尸体，4具15%福尔马林浸泡头颈部标本，新鲜成人尸体资料见表1。所用材料均为头颈部标本。

表1　新鲜成人尸体资料

2　研究方法

以下实验操作均在室温15～18℃、湿度30%～40%下进行［6］。

2.1新鲜标本的取材

自C1上缘水平切取尸体头颈部标本。横行切开皮肤，切口斜向前下方，向两侧水平延伸达脊骨，离断颈部肌群，横断脊骨，避开甲状腺下极以避免灌注时自甲状腺断端流失灌注液。注意保持切口平整，处理血管束时向外牵拉，保留尽可能长的血管束。见图1。

分组：将标本进行分为三组：对照组：15%福尔马林溶液灌注及浸泡固定保存标本4例；实验组1：新鲜标本4例；实验组2：新鲜标本4例。

2.2标本防腐固定处理

2.2.1对照组：采用15%福尔马林溶液灌注浸泡固定。

2.2.2实验组1：颈总动脉、颈内静脉及颈外静脉，由于颈外静脉管壁菲薄，有时难以找到，可留待灌注冲洗时，根据液体流出的位置找到颈外静脉。使用生理盐水500ml冲洗血管，随后使用15%甲醛溶液自颈总动脉灌注标本，见对侧血管内有清亮甲醛液体流出继续灌注甲醛溶液至300ml夹闭管道，将肿胀标本存于干燥密闭容器内备用。见图2。

2.2.3实验组2：使用0.5%碘伏消毒标本表面及口鼻腔。动静脉置管、生理盐水冲洗步骤同实验组1。将10%的甘油溶液注入颈总动脉约150ml，静置30min。使液体自留置管口及颈部截面液体溢出。随后将20%甘油溶液注入颈总动脉约50ml，夹闭留置管，轻按并倒置标本约20min。第三步灌注10%福尔马林溶液150ml后置入密闭容器中。

2.3标本血管内乳胶灌注

2.3.1动静脉灌注液及颜料的调配：对照组：60%白色乳胶液以3：200的比例加入50%球磨颜料，配制成红色动脉灌注液100ml，蓝色静脉灌注液200ml（见图3）。实验组1：同对照组。实验组2：60%白色乳胶溶液加入10%氨水稀释为20%的白色乳胶溶液。将水粉颜料（红、蓝二色）0.5g加氨水调配稀释至无渣，随后将稀释后的颜料混入20%乳胶溶液中，搅拌均匀至无明显颗粒或颜色团块。制成的灌注用乳胶溶液红色为灌注动脉所用，约为150ml；蓝色为灌注静脉所用，约为300ml。

2.3.2血管灌注操作：对照组：血管冲洗，开放血管内置管，自灌注点注入10%氨水50ml，随后向血管内注入空气至对侧动静脉血管出现气泡。使用20ml注射器将调配成红色及蓝色两种灌注用60%乳胶液自灌注点注入。灌注顺序为颈外静脉、颈内静脉、颈总动脉，注射过程中注意压力不宜过大，避免突然加压。静脉注射约100ml，动脉注射约60ml后即难以推动。实验组1：血管冲洗，开放血管内置管，自灌注点注入10%氨水50ml，随后向血管内注入空气至对侧动静脉血管有气泡涌出。使用20ml注射器将调配成红色及蓝色两种灌注用60%乳胶液自灌注点注入。灌注顺序为颈外静脉、颈内静脉、颈总动脉，注射过程中注意压力不宜过大，避免突然加压。静脉注射约120ml，动脉注射约80ml后即难以推动，此时封闭灌注管道完成操作。实验组2：动静脉血管灌注：血管冲洗，开放血管内置管，自灌注点注入10%氨水50ml，随后向血管内注入空气至对侧动静脉血管有气泡涌出。灌注顺序为颈外静脉、颈内静脉、颈总动脉。灌注静脉，使用蓝色20%乳胶液，自双侧颈外静脉同时开始灌注静脉系统，灌注过程中及时夹闭颈内静脉插管，当灌注压力较高难以注入时暂缓灌注，等待灌入乳胶进入较细血管后再次灌注，等待期间可打开颈内静脉插管，观察流出灌注液性质及流速，决定是否进一步灌注。初步灌注完成后静置等待30min，改以颈内静脉灌注并重复以上步骤完成灌注操作。灌注过程包括等待时间在内约60min。灌注动脉，自一侧颈外动脉缓慢注入红色稀释乳胶溶液，发现对侧颈内或颈外出现乳胶流出时暂停灌注并夹闭对侧有乳胶流出的血管，继续灌注直到发现另一支对侧动脉血管出现灌注液流出，随即夹闭灌注管道，耗时约10min。在灌注过程中会发现颈部断端存在渗漏位置，以血管钳夹闭明显断端，以纱布蘸取10%醋酸溶液压迫标本断面凝固渗漏乳胶。

2.4标本防腐固定及灌注质量评价

标本经室温保存4周后的色泽、形状及质地及霉斑等方面评价标本保存质量。

检验标本灌注充盈程度：在头顶位置做3cm×3cm大小切口，检查其下各层组织内的血管充盈情况，以乳胶充盈于皮下小血管内点数为观测指标（见图4）。

3　结果

标本保存质量：标本色泽、形状及质地特征：第一组皮肤颜色加深，皮肤硬；脂肪颗粒部分溶解，呈半透明状，质地较脆；肌肉组织松弛，颜色变浅；神经组织质韧，改变小；总体组织硬度较大（见图5）。第二组皮肤颜色变浅；脂肪颗粒无溶解，同正常皮肤组织；肌肉组织质地无明显改变，颜色变浅；神经组织质韧，无明显改变；总体组织变化较小（见图6）。第三组皮肤颜色略有变浅；脂肪颗粒无溶解，皮肤下软组织饱满，质地同正常软组织；肌肉组织质地无明显改变，颜色变浅；神经组织坚韧，无明显改变（见图7）。各组标本在4周观察期内均未出现明显霉斑。标本色泽、形状及质地及霉斑情况，见表2。

血管灌注量及灌注效果：对照组动脉灌注平均为69.75ml，静脉灌注评价为97.5ml，观察窗内见到动脉显露4处，静脉显露3.75处；实验组1动脉灌注平均为78ml，静脉灌注评价为119.75ml，观察窗内见到动脉显露8.75处，静脉显露8.5处；实验组2动脉灌注平均为92.75ml，静脉灌注评价为165ml，观察窗内见到动脉显露7.25处，静脉显露12.5处，见表3。

图1　新鲜标本取材及颈总动脉、颈内静脉、颈外静脉灌注插管

图2　新鲜标本动静脉插管灌洗

图3　灌注用红色及蓝色乳胶

图4　灌注后检验灌注效果

图515　%福尔马林浸泡标本

图615　%福尔马林灌注固定标本

图7　甘油－福尔马林灌注及乳胶灌注完成后标本

表2　标本保存质量

4　讨论

研究的目的在于比较不同的保存及灌注方法对标本质量的影响，以下分别从标本的保存质量和血管灌注质量两个方面进行讨论。

4.1保存质量

对比各组标本情况发现，4周以内三组标本并无明显差异，即15%福尔马林溶液浸泡固定组、15%福尔马林灌注组及甘油、10%福尔马林灌注组均未见到有霉斑出现。结果说明，采用三种标本固定保存方法都可以获得较好的短期保存效果。甘油灌注组，所选用的甲醛溶液浓度最低（10%），用量最少（合纯甲醛15ml），而保存质量在短期内等同于传统15%福尔马林浸泡，应该归于甘油本身具有一定的防腐效果，而且可以吸附其它防腐剂，增强福尔马林溶液穿透力的作用［13］。

标本在形态及质地比较时发现，4周时，三组标本间的形态及操作体验已经出现差异，最好的是第三组，最差的是第一组。可见采用15%福尔马林浸泡标本的方法防腐效果好，但存在标本形态发生皱缩，组织质地较硬，操作体验变差等缺点。采用甘油及较低浓度的10%福尔马林溶液灌注的标本具有外观形态良好、皮肤质地柔软的特点，标本保存的质量在短期内与传统的15%福尔马林浸泡技术没有显著的差异。仅采用15%福尔马林溶液灌注的标本，其防腐效果与对照组及实验组2无明显差异，而标本的外观质量及操作感觉居中。可见15%福尔马林具有最强的标本固定防腐效果，但经过灌注的标本存在外观变形及组织脱水皱缩的问题。采用10%～20%甘油灌注后再行10%福尔马林溶液灌注的第三组则保持了良好的防腐效果，保存了较好的形态及操作体验，可能与甘油具有保湿、填充组织及促进防腐药物深入的双重作用有关。

对照其他两组的情况，分析其原因，可能是因为甘油具有帮助防腐药物吸附于组织的作用，同时甘油具有吸附水分，保持组织弹性的作用。因此提高了同等防腐药物剂量条件下，标本的防腐效果；标本在同等时间内的形态保持更好，操作体验更理想。由于降低了防腐药物的使用量，标本的刺激性气味明显减轻，有利于操作。甘油作为一种常用的化工材料，广泛应用于医药、食品、化妆品行业，是一种安全无毒的具有保湿功效的材料。采用甘油灌注的标本具有更好的形态外观也就不难理解了。

使用甘油和福尔马林溶液非浸泡保存方式处理的标本出现了肌肉组织颜色较浅的情况，由于其水分保持良好，组织间纤维组织及脂肪组织脱水的情况减轻，标本的展示效果不如经过脱水处理后的标本。整形外科的解剖学实验具有不同于其他学科的特点，整形外科的解剖学研究对组织的层次要求很高，同时为了保证操作体验，需要对标本保湿，以利于研究。考虑到整形外科的特殊要求，笔者认为使用甘油的灌注头面标本是更适合整形外科研究的保存尸体标本的方式。选用甘油这种具有吸水性和吸附甲醛性质的保存辅料，兼顾到保湿和防腐的两方面，具有优越性。但另一方面，笔者发现，添加甘油灌注步骤的标本脱色情况较常规保存标本相同，说明此种尸体标本的保存方法仍需要进一步的改进，以利于后期标本的保存与展示。

表3　血管灌注评价

甲醛作为防腐药剂具有良好的组织穿透力及稳定可靠的防腐效果，具有明显的刺激性及致癌致畸性，因此减少甲醛的使用以保护研究者，在空气污染严重的今天具有重要的意义［7］。甘油具有吸附甲醛并增强其穿透力的作用，在其它改良的保存液配方中已有应用，但通常混合于保存液中并不单独使用。笔者在应用中将甘油的灌注作为灌注步骤之一并置于甲醛灌注之前，实践证明，甘油的灌注可以起到填充软组织，使软组织保持体积，并减少甲醛使用量，减轻甲醛气体污染的作用。

4.2血管灌注质量

从以上实验可以初步看出，高低两种浓度乳胶的动脉灌注量差别很小，动脉观察窗内的动脉小血管数没有明显差异；使用改良灌注法的静脉灌注量明显高于传统灌注法，而改良灌注法的静脉观察窗内静脉小血管数明显多于传统灌注法。因此本研究所改进的乳胶灌注法改善了静脉血管的效果。这种差异的主要原因可能在于乳胶溶液的物理特性。乳胶是一种乳白色的液态物质，难溶于水，具有较高的表面张力，对血管内皮面的粘附性较差［6］。传统的灌注方法为了减少血管灌注后乳胶收缩对研究的影响，选用60%的乳胶原液进行血管灌注［11-12］，由于动脉管径较粗、管壁的顺应性较好，因此使用高浓度的乳胶液对动脉灌注的影响比较小，且乳胶凝固后血管充盈饱满，抗拉力强，有利于解剖操作尤其是对动脉的研究。但另一方面，由于静脉的管壁较薄、弹性差，高浓度乳胶液对静脉的浸润性较差，导致灌注阻力升高，乳胶液很难到达细的血管分支；另一方面，乳胶凝固时体积收缩，顺应性较差的静脉壁在乳胶液凝固收缩的过程中往往形成塌陷粘连，乳胶液聚集，引起血管灌注液体分布不均及血管铸型的中断，影响灌注效果［8，11］。

本研究实验组静脉灌注方法主要在以下几个方面有所改变：①稀释乳胶至原液浓度的1/4；②在灌注后乳胶凝固收缩的过程中进行一次静脉补充灌注；③将血管灌注操作提前至标本完成防腐固定步骤之前。改进措施主要有如下的优点：①使用弱碱性的氨水进行乳胶的稀释有助于保持乳胶液的流动性，中和用于保存防腐的福尔马林溶液的弱酸性，避免乳胶液过早凝固；②稀释的乳胶液具有更好的流动性以及更低的表面张力，在灌注过程中可以到达更小的血管分支，经过稀释的乳胶液灌注量较乳胶原液的，意味灌注覆盖了更多的血管床；③灌注操作提前到完成标本的完全固定防腐以前，并不会降低标本的防腐性能，而赶在标本的蛋白质变性凝固以前进行灌注可避免由于血管组织塌陷粘连以及周围支持组织的硬化而造成的灌注困难。

5　结论

综上，以10%～20%甘油溶液对头颈部尸体标本进行预灌注，并在标本防腐固定完成之前使用经过氨水稀释至20%的乳胶溶液对静脉血管进行灌注可取得良好的标本固定及静脉血管灌注效果。目前还没有一种简单有效的方法可以清晰的显示静脉通道以及周围层次的关系，各种方法都有自身的优点和缺点，本研究结合现有技术及实验条件，改进了以往的标本制备和血管灌注方法，为进一步的解剖学研究做好了准备。

由于本研究部分的研究条件所限，研究的观察时间仅有4周，每组标本数量仅为4例。因此，本研究部分的结论必须加以限定，需要更多的实验例数、更长的观察时间以及更明确的观察指标对实验的结论加以检验。

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编辑/张惠娟

Research of anticorrosion and latex perfusion technology in human craniofacial specimens

GAN Cheng，TIAN Jia，LIU Li-qiang，FU Si-qi，FENG Su-yun，CHEN Wen-lin，FAN Jin-cai
（The Ninth Department of Plastic Surgery，Plastic Surgery Hospital，Chinese Academy of Medical Sciences，Beijing 100144，China）

Objective To study on improvement of anticorrosion and latex perfusion technology in human craniofacial specimens.Materials and grouping 4 formalin fixed human cranifacial specimens as the control group；8 fresh human head specimens，divided into experimental group 1 and experimental group 2.Methods The control group using the traditional anticorrosion technology and 60%latex perfusion method；experimental group 1 using intravascular perfusion of 15%formalin solution as anticorrosion method，intravascular perfusion using 60%latex latex solution；experimental group 2 received intravascular sequential perfusion of 10%glycerol and 10%formalin solution for corrosion methods，intravascular latex perfusion with 20%latex solution.The qualities of specimens preservation and small vascular perfusion were compared between the three groups.Results In the observation period of 4 weeks，no significant difference between the three groups were observed in comparison of the quality of preservation，but the experimental group 2 was better than experimental group 1，and control group is the worst in the comparison of appearance and texture of specimens and the quality of small vascular perfusion filling.Conclusion The method of 10%-20%glycerin solution pre perfusion and 20%latex solution perfusion could obtain good fixation and vascular perfusion specimens.

anatomicresearch，anticorrosiontechnique，latexperfusiontechnique，craniofacialspecimen

R322

A

1008-6455（2015）12-0044-06

范金财，男，主任医师，博士生导师；研究方向：组织再生医学，烧伤晚期整形修复及美容整形；整形外科医院整形九科，地址：北京市石景山区八大处路33号，邮编：100144

2015-04-09

2015-06-05