甘孜州牦牛肺氣管—支氣管樹鑄型標(biāo)本的制作

周貴鳳，李榮麗，張仕民，王 秀，季生奇

（四川民族學(xué)院農(nóng)學(xué)院，四川 康定626001）

0 引言

動物鑄型標(biāo)本是研究人或動物器官腔隙和管道形態(tài)結(jié)構(gòu)的一種重要方法，具有三維立體感強(qiáng)、真實逼真，可長期保存等特點。甘孜州地處高原地區(qū)，空氣稀薄，藏區(qū)動物要適應(yīng)高原缺氧環(huán)境，其肺氣管-支氣管的微細(xì)結(jié)構(gòu)是否與非高原地區(qū)動物的結(jié)構(gòu)具有差異性是研究熱點，鑄型標(biāo)本是研究氣管支樹結(jié)構(gòu)的重要手段之一，目前國內(nèi)外還未見有甘孜州牦牛肺氣管-支氣管樹鑄型標(biāo)本制作的報道。本團(tuán)隊用不同填充材料研究了牦牛肺氣管-支氣管鑄型標(biāo)本的制作方法。

1 試驗材料

1.1 主要藥品

自凝牙托粉與自凝牙托水（上海二醫(yī)張江生物材料有限公司）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）與過氯乙烯（山東西亞化學(xué)股份有限公司）、丙酮（四川西隴化工有限公司）、氫氧化鈉（天津市大茂化學(xué)試劑廠）、油畫顏料（天津柯雅美術(shù)材料有限公司）、家家親牌AB膠（成都威思達(dá)膠粘劑有限公司）、乒乓球（主要成分賽璐珞）及鹽酸等。

1.2 主要器材

手術(shù)刀、止血鉗、組織剪、橡膠管、結(jié)扎線、電子天平、標(biāo)本處理缸、玻璃棒、注射器、燒杯等。

1.3 肺臟來源

牦牛肺從甘孜州康定市姑咱鎮(zhèn)牦牛屠宰場購買所得。

2 制作方法

2.1 使用賽璐珞作為填充劑

2.1.1 填充劑的配置

取3個干凈容器，用天平稱取100 g、111 g、125 g剪碎的乒乓球（即賽璐珞），分別加入到1 000 mL丙酮中，攪拌至溶解，根據(jù)需要加入適量的油畫顏料，攪拌均勻，分別配制成1∶10、1∶9、1∶8的填充劑。由于丙酮揮發(fā)性極強(qiáng)，應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用。

2.1.2 灌注方法

灌注前處理：先將購買回來的新鮮牦牛肺臟周圍的筋膜、組織剪掉，充分暴露氣管、支氣管，再在氣管上自制插管，并連接注射器，將肺內(nèi)空氣盡量全部抽出，并及時夾住橡膠插管，防止空氣進(jìn)入［1］。

灌注：采用梯度灌注法由 1∶10、1∶9、1∶8的梯度進(jìn)行灌注，在灌注時可以一邊注入填充劑一遍對肺進(jìn)行按壓，由氣管向支氣管方向進(jìn)行擠壓，能使填充劑進(jìn)入更小的管道，填充徹底。當(dāng)感覺填充困難時，可輕輕提起肺組織，使其中的空氣排出。若排出空氣后依然無法注入，表明管道已經(jīng)被填滿，不可強(qiáng)行灌入，否則將引起細(xì)支氣管等結(jié)構(gòu)破裂。填滿后應(yīng)當(dāng)立即密封氣管遠(yuǎn)心端，每隔3～4 h再進(jìn)行補(bǔ)注，每個梯度一般可進(jìn)行2～3次補(bǔ)注。整個灌注過程均需在水中進(jìn)行。

2.1.3 腐蝕與后期處理

腐蝕：標(biāo)本灌注完成后，將其置于水中3～7 d，然后在40%鹽酸中腐蝕（也可使用40%氫氧化鈉溶液進(jìn)行腐蝕）。腐蝕完成后將標(biāo)本取出用流水輕輕沖去粘附在上面的組織，并放置在3%NaOH溶液中浸泡10 min，中和鹽酸。用清水沖洗后，在水中浸泡1 d，洗出堿液。

后期整形：若在腐蝕、沖洗過程中，不小心有斷枝脫落，則使用膠水將其粘好。對于結(jié)塊的鑄型劑則用剪刀將其剪去，并整形。完成后，置于裝有2%～4%甲醛的標(biāo)本瓶中保存。

2.2 使用自凝牙托材料作為填充劑

2.2.1 填充劑的配置

取自凝牙托水50 mL，20%的過氯乙烯20～30 mL，鄰苯二甲酸二丁酯20 mL，適量油畫顏料四者攪勻后，將25～40 g自凝牙托粉加入到其中進(jìn)行攪拌，立即灌注［2］。

2.2.2 灌注方法

灌注方法與上述賽璐珞的灌注方法相似，只是自凝牙托材料作為填充劑可一次成型，不需要補(bǔ)注。

2.2.3 腐蝕與后期處理

標(biāo)本灌注完成后，將其放置在水中一周，使其反應(yīng)完全，而后置于20%鹽酸中進(jìn)行腐蝕。此時需要一邊腐蝕一邊沖洗，直至腐蝕完全。后期處理與賽璐珞灌注的標(biāo)本大致相同。

3 試驗結(jié)果及結(jié)果分析

3.1 賽璐珞作為填充劑灌注牦牛肺氣管—支氣管鑄型標(biāo)本結(jié)果與分析

使用賽璐珞作為填充劑灌注牦牛肺氣管—支氣管時效果并不理想，標(biāo)本韌性差，極易折斷。在補(bǔ)注完成后將標(biāo)本置于水中等待丙酮揮發(fā)，但在丙酮揮發(fā)之后氣管發(fā)生了塌陷，而此時鑄型劑已凝固，無法進(jìn)行后期補(bǔ)注。將其置于腐蝕槽中腐蝕后發(fā)現(xiàn)，稍粗大的管道鑄型均不飽滿，氣管鑄型甚至呈片狀，管道越小越飽滿，在一些呼吸性細(xì)支氣管處才出現(xiàn)少量的飽滿管道鑄型。而本團(tuán)隊使用該材料制作羊肺臟氣管-支氣管鑄型標(biāo)本的過程中未出現(xiàn)管道鑄型塌陷和管道鑄型斷開的情況，僅在鑄型上發(fā)現(xiàn)少量的氣泡。此情況可能是由于賽璐珞丙酮材料的收縮率太大、牦牛肺管道粗大以及灌注時賽璐珞濃度不夠高造成。由此說明賽璐珞的灌注效果可因動物肺氣管-支氣管管徑的大小不同而有所差異。

本研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)賽璐珞與丙酮的比例大于1∶8時，灌注將變得極為困難。此外，在制作鑄型標(biāo)本前可對牦牛肺進(jìn)行固定，方法為將4%的甲醛溶液注射入氣管至肺表面出現(xiàn)白點，置于水中7 d［3］。經(jīng)過這樣處理的支氣管在使用賽璐珞灌注時效果較未處理的更能到達(dá)細(xì)小分枝。苗蘭英等［4］發(fā)現(xiàn)用2%甲醛液固定肺臟24 h（夏天為16 h），能使標(biāo)本更加堅韌，不易變形。本試驗因研究對象不同，用2%甲醛液固定牦牛肺未能得到較理想的實際效果，故牦牛肺標(biāo)本的固定及灌注方法仍需不斷探索。

3.2 自凝牙托材料作為填充劑灌注牦牛肺氣管—支氣管鑄型標(biāo)本結(jié)果與分析

與賽璐珞灌注相比，使用自凝牙托材料灌注標(biāo)本易操作，填充效果較好，制備的標(biāo)本柔軟而堅韌。這是由于自凝牙托材料收縮率小、灌注成型后鑄型上無孔洞、能進(jìn)入更細(xì)小的分支。當(dāng)加入過氯乙烯作為柔軟劑之后，可使自凝牙托粉與自凝牙托水的聚合反應(yīng)減緩，為灌注爭取了時間，防止灌注到后面液體黏稠導(dǎo)致灌注困難；加入鄰苯二甲酸二丁酯為增韌劑［5］，可增加標(biāo)本的柔韌性，但添加量過大時，會使得標(biāo)本過于柔軟，無法支撐標(biāo)本鑄型［6］。配置時灌注材料時，一定要注意各材料的添加順序，一般應(yīng)最后加入牙托粉［3］，防止反應(yīng)過快而縮短操作時間。

此外，本團(tuán)隊在使用自凝牙托材料制作鑄型的過程中，采用了自然腐蝕法與20%鹽酸相結(jié)合腐蝕法，不僅可使標(biāo)本腐蝕徹底，而且還能節(jié)約鹽酸等用量。

4 結(jié)論

本文研究了甘孜州牦牛肺氣管—支氣管樹鑄型標(biāo)本的制作方法，并對比了賽璐珞和自凝牙托等材料作為填充劑對標(biāo)本的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用賽璐珞制作的標(biāo)本韌性差，極易折斷；而用自凝牙托材料、鄰苯二甲酸二丁酯、過氯乙烯等制作的標(biāo)本柔軟而堅韌，易操作，效果好。

圖1 牦牛肺氣管-支氣管鑄型標(biāo)本（自凝牙托材料作為填充劑）

與其他標(biāo)本相比，牦牛肺較大，彈性好，填充后重量大，所用耗材多、易變性；腐蝕過程中，其自身重量可能會影響鑄型的正常形態(tài)，故還需繼續(xù)探索節(jié)約耗材及克服其自身重量，防止鑄型標(biāo)本塌陷等方法。