生物塑化技术的改进措施研究

王焕文，向长和，刘洪喜，夏 钒，饶利兵

（1.铜仁职业技术学院护理学院，贵州 铜仁 554300；2.湖南医药学院医学形态学实验中心，湖南 怀化 418000）

生物塑化技术的改进措施研究

王焕文1，向长和2，刘洪喜1，夏 钒2，饶利兵2

（1.铜仁职业技术学院护理学院，贵州 铜仁 554300；2.湖南医药学院医学形态学实验中心，湖南 怀化 418000）

目的为生物塑化技术基本设备的改进、研究塑化剂新以及配方操作方法的革新。具体而言，新鲜标本经质量分数为10%的福尔马林溶液灌注固定，经过精细解剖、双氧水处理，在4℃冰箱中进行脱水脱脂后将标本浸入盛704硅橡胶的－25℃自动恒温真空箱内进行浸渍，最后进行硬化处理。结果表明，制作出的塑化标本色泽美观、丰满、弹性好，解决了标本塌陷、外型不饱满的问题。

生物塑化；塑化剂；标本；解剖

生物塑化技术是将高分子塑化材料与真空负压物理学与生物学研究相结合，用于处理、保存生物标本的一种技术，塑化技术引进以来，我国人体解剖学界对此非常重视，有很多家学校和科研单位都开展相关的应用研究并取得了非常好的成果。

由于生物塑化技术复杂、制作周期长以及设备昂贵，因此，在研究该项技术的过程中，结合实践进行了生物塑化技术设备的一些改进，比如调整塑化剂配方的比例、精简操作方法，制作了人体解剖学教学标本和生物塑化馆，取得了预期效果，以期为塑化技术操作人员提供参考，也为生物塑化技术的研究积累资料。

1 基本设备的改进

1.1 恒温真空箱

恒温真空箱由真空泵、低温压缩机组、数控制显示仪、容器箱等组成，箱内最低的温度可以达到－50℃。

1.2 高压注射泵

高压注射泵主要包括不锈钢容器、不锈钢压力注射针头、空压机、注射针头。此外，还包括恒温烤箱。

2 塑化剂新配方

2.1 塑化剂

塑化剂包括704硅橡胶、硅酸乙酯28、二丁基锡二月桂酸酯、白电油等。

2.2 脱水剂

采用丙酮脱水，用于最后步骤脱水的丙酮的质量分数不低于99.9%.

3 操作方法的革新

3.1 标本固定

将新鲜的标本经过质量分数为10%的福尔马林溶液进行灌注固定，进行灌注之后，再将标本浸入质量分数为8%的福尔马林中，固定时间最少半年以上。

3.2 软体标本制备

经福尔马林防腐固定后的人体标本，根据需要做精细解剖后，先双氧水处理后用自来水冲洗两三天，尽可能地去除标本残留的福尔马林，以确保塑化效果。

3.3 标本脱水脱脂

脱水脱脂共分为4个步骤，整个过程在4℃冰箱中进行，丙酮的用量为标本质量的10倍，标本每1kg用丙酮10L。每一步丙酮浸泡时间为五六天，浸泡共约20～24d。

1）喘证急性加重期；2）排除间质性肺病，肺癌等其他需要治疗的慢性肺部疾病；合并严重的呼吸、循环、泌尿、血液、神经和内分泌系统等疾病、精神患者、恶性肿瘤、传染病患者；妊娠期或哺乳期妇女；近半年内已接受过中药贴敷治疗、刮痧、穴位拔罐的患者；3）贴敷穴位、刮痧部位有皮损或瘢痕体质者，及对药物或敷料特别敏感的患者；4）研究者认为不适合参加本研究者。

3.4 标本真空浸泡

3.4.1 浸泡准备

在标本浸泡前两天将704硅橡胶倒入－25℃恒温真空箱中的塑化容器内；将标本快速从脱水剂中取出，在丙酮挥发至标本前置入塑化剂内，避免丙酮挥发、标本表面变干影响塑化效果；标本脱水后的比塑化剂轻，将标本位置摆正后用塑料制品垫压入塑化剂中，使标本完全浸于塑化剂中。

3.4.2 浸渍过程

浸泡整个时间的长短与标本的大小有关，一般历时14～18d，分为2个阶段，前8天为第一阶段，余下的为第二阶段，期间需注意调节压力。

将第一阶段的压力控制在10kPa，将第二阶段的压力控制在1kPa，在负压条件下，使标本内的丙酮挥发，并产生气泡冒出，恒温真空箱自动抽出。压力的降低是要逐步进行的，能看见不断单个气泡产生为合适。最后阶段是在真空状态下观察的，如果没有气泡，则表示标本丙酮已经被塑化剂所代替，表面该过程已完成。

3.5 硬化处理

3.5.1 高压注射

将硅橡胶与硅酸乙酯28按10∶1比例混合充分拌匀后，装入压力注射泵容器内，发动空气压缩机，待不锈钢容器到达一定气压，压缩机停止运转时，打开阀门，将真空渗透过的标本进行注射，长肌自肌起点处进针，然后注射针头从前往后退，对实质性器官进行压力灌注时，应在凹陷部位、隐蔽部位扎针，选择门部（如肝门、肾门、脾门等）；对空腔器官灌注时多选择在其系膜缘进针注入塑化剂，注意其外形变化，避免胀破；对肌肉灌注的原则是先浅后深、先远后近地注射充盈。

3.5.2 定型

将注射完毕的标本挂在标本定型架上，晾挂1d直至没有太多的塑化剂滴下为止，然后对标本进行定型。

3.5.3 催化硬化

为了催化硅橡胶与硅酸乙酯28的固化速度，将二丁基锡二月桂酸酯与白电油按1∶1比例混合充分拌匀后，采用医用注射器将其催化剂注射在标本中，尽量保证催化剂能达到标本每个地方。

3.5.4 烘干

催化硬化过程用时3d后，逐渐变得黏稠、硬化，移到恒温烤箱进行烘干，直至固化。

3.5.5 修整

经硬化处理的标本与周围多余的塑化剂固化为一体，需要精细修洁、染色。

4 结果

利用本套自主研发的设备和塑化剂制备出的塑化标本从外观看色泽美观、丰满、弹性好，毗邻关系明确，解决了标本塌陷、外型不饱满的问题，此标本应用在教学上，因其无毒、无味、无刺激性，利于学生喜欢，达到了预期效果。

5 讨论

5.1 基本设备的设计

结合实际情况，我们自主研制了一套自动恒温真空箱和一套不锈钢高压注射泵。

5.1.1 自动恒温真空箱的设计

经过多年的工作实践，我们认为低温真空箱应满足以下条件：①低温装置与真空压力均需恒定在某一范围内，拟采用自动控制系统；②箱体拟采用圆柱体；③真空箱开启门采用单扇加压旋转密封门，较框式箱体使用方便；④箱体外置方便实用的标本浸渍观察窗。

本设备采用数显控制系统，真空箱由传统的长方体改造为密封的圆柱体，仅留真空泵、压缩机组和测温、压仪管道通过的孔道及一个单开门，箱内密封效果好，可到达真空状态，温度可达－50℃。真空箱室内置不锈钢抽屉和不锈钢抽屉路轨，留有密封透明的观察窗，操作方便。

5.1.2 设计倒置的圆锥体

根据物理学原理，在外力恒定，受力面积越小则压力越大，设计为圆锥体使出口处塑化剂的压力增大，塑化剂能够克服阻力，注射到标本内部。

5.2 塑化剂新配方

塑化标本制作的关键在于选择塑化剂，我们借鉴有关专家的方法，自行与公司联系，配制出了一系列的塑化剂。配制的塑化剂具有以下特点：黏稠度低、无色透明、低温长期保存；可回收，硬化后弹性较好。塑化剂主材料是704硅橡胶（黏度2000A），交联剂为硅酸乙酯28，催化剂为二丁基锡二月桂酸酯。为了防止塑化剂硬化速度过快，造成标本局部硬化不彻底而出现标本放置时间长滴漏塑化剂，增添白电油，为稀释剂，使催化剂渗透到标本每个地方，保证了塑化标本的质量。

5.3 操作方法的革新

5.3.1 精细解剖标本的特殊处理

精细解剖的标本经双氧水处理，使组织疏松，有利于真空浸渍。细流水冲洗两三天，尽量除去残留在标本中福尔马林，提高塑化标本质量。

5.3.2 真空浸渍要点

待浸渍的标本放入塑化剂前，塑化剂预先冷冻；脱水后的标本始终保持湿润状态；标本在整个浸渍过程中要全浸泡于塑化剂中；真空箱内的负压梯度提升。

［1］李忠华，王兴海.解剖学技术［M］.北京：人民卫生出版社，1997.

［2］邵旭建，张国杰，刘志才，等.硅橡胶塑化标本制作技术介绍［J］.青岛大学医学院学报，2005，41（01）.

［3］刘健华，李泽宇，刘畅，等.用控温加热法制作生物塑化标本［J］.解剖学研究，2007，29（05）.

〔编辑：张思楠〕

R322

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.137

2095－6835（2017）17－0137－02

向长和（1980—），湖南怀化人，本科，高级实验师，研究方向为人体解剖学实验教学与实验技术。