基于鑄型標本的胎兒全身血管水晶包埋改良制作

洪曉宇，陳桐恩，黃海龍，陳進軍 (.肇慶醫(yī)學高等?？茖W校00級臨床醫(yī)學專業(yè)，廣東 肇慶 5600；.肇慶醫(yī)學高等專科學校0級臨床醫(yī)學專業(yè)，廣東 肇慶 5600；.肇慶醫(yī)學高等專科學校人體形態(tài)研究室，廣東 肇慶 5600；.肇慶市中醫(yī)院影像科，廣東 肇慶 5600)

常規(guī)的鑄型標本有干濕兩種保存方式，干保存法是將標本直接暴露在空氣中，但標本容易褪色、發(fā)霉、老化；濕保存法則是用有機玻璃缸以5%的甲醛溶液保存，但是移動運輸時極不方便，且移動時保存液的搖晃會造成鑄型標本細小分支斷落[1-2]。近年來，水晶包埋作為一種新型標本保存方法，已經(jīng)應用于植物標本、昆蟲標本和動物組織切片的保存中[3-5]，有學者將其應用在人體臟器鑄型標本的包埋保存中，效果明顯[6-7]。但利用水晶包埋制作較大鑄型標本時，很難控制氣泡和爆聚現(xiàn)象的產(chǎn)生，本研究通過對模具設(shè)計、標本固定滴膠比例、打磨拋光等步驟進行改良優(yōu)化，成功制作了胎兒全身血管水晶鑄型標本，現(xiàn)以制作1例胎兒全身血管水晶包埋為例，介紹改良后的大包埋量鑄型標本的水晶包埋制作方法，現(xiàn)報告如下。

1 材料與方法

1.1 材料

實驗標本來自某婦幼保健院2012年至2020年新鮮引產(chǎn)的胎兒(200例)，均經(jīng)家屬簽字同意后捐贈，經(jīng)過解剖后行插管灌注和腐蝕沖洗處理，得到需要包埋的胎兒全身血管鑄型標本。

水晶AB膠(深圳市歐斯邦新材料有限公司，型號OS 810A)，30%過氧化氫溶液，2 mm厚鋁塑板(廣州市吉鑫祥裝飾有限公司)，0.2 mm PVC薄板，熱熔膠槍，熱熔膠棒，木工角尺，有機玻璃勾刀，美工刀，0.074 mm魚線，膠帶，鐵架臺，10 mL、100 mL、350 mL針筒，600 mL塑料杯，DJ1C-100W增力電動攪拌器，220 V/Hz真空消泡機，DBS001打磨機，鷹斧牌水磨砂紙(型號6000#-10000#)，羊毛輪拋光機(380 V)，油溶性研磨膏(W0.5)。

1.2 方法

1.2.1 模具的制作 將測量標本長、寬、高3組數(shù)據(jù)的1.25～1.50倍作為模具的長、寬、高。首先，利用得到的數(shù)據(jù)在PVC板上用黑色筆畫出PVC內(nèi)膜的平面展開圖，再用美工刀切割出來，并將其折疊為立體狀，用膠帶緊密連接，膠帶與PVC板之間不可以出現(xiàn)氣泡或粘連不牢，以防止后期倒入水晶滴膠時漏出，PVC內(nèi)膜完成。然后根據(jù)制作好的PVC內(nèi)膜用有機玻璃勾刀切割出鋁塑板，并用熱熔膠將其拼接起來，鋁塑板外模完成。將內(nèi)外模具緊貼，以保證水晶滴膠標本順利成型。

1.2.2 標本的清洗和懸吊固定 將胎兒全身血管標本置于清水中用10 mL針筒進行疏密打枝，隨后移入30%過氧化氫溶液浸泡15 min，去除表面雜質(zhì)后取出，在陰涼通風處自然晾干。用魚線在胎兒全身血管標本上打結(jié)固定并控制好魚線的長度，然后魚線一端向下牽拉，用透明膠帶粘在模具底部的中央，調(diào)整好魚線的長度來確定胎兒全身血管標本位于正中位置，魚線另一端向上牽拉固定在鐵架臺上(圖1)。

圖1 懸吊固定標本

1.2.3 計算滴膠用量和調(diào)配滴膠 按照設(shè)計的模具體積(長52 cm、寬25 cm、高15 cm)對滴膠用量進行估算，同時應考慮抽真空后的損耗。將室溫降至12～17 ℃，然后按照體積比為3.5∶1的比例，分別用規(guī)格為350 mL和100 mL的注射器量取水晶AB膠置于11個600 mL的塑料杯中，在DJ1C-100W增力電動攪拌器中以500 r/min進行充分均勻攪拌2～3 min，直到A膠與B膠充分混合，無絮狀物為止，再移入真空消泡機中，反復緩慢地抽氣2～3次(每次5～6 min)，靜置觀察，直至氣泡完全消失。后面每次配膠重復此操作，分4次將配制好的水晶滴膠倒入模具。

1.2.4 澆筑標本 將裝有調(diào)配好的水晶滴膠的塑料杯沿PVC內(nèi)膜壁或標本上的魚線緩慢地澆筑，避免產(chǎn)生氣泡，每次筑膠間隔4 h，澆筑完畢的標本在12～17 ℃下靜置7 h待完全凝固后，脫去模具。

1.2.5 打磨拋光 將脫去模具的水晶滴膠標本半成品在打磨機上打磨，然后換砂紙人工細磨，最后用油溶性研磨膏(W0.5)涂抹水晶滴膠標本，并在羊毛輪拋光機(380 V)上進行拋光。

2 結(jié)果

2.1 胎兒全身血管水晶滴膠標本的效果展示

用水晶包埋制作的胎兒全身血管標本無細小斷落分支，無渾濁變色，無分層及爆聚現(xiàn)象，成品質(zhì)量好，硬度高，能有效保存胎兒全身血管標本，且無毒無害，可實現(xiàn)全方位觀察。其內(nèi)部的胎兒全身血管形態(tài)真實飽滿，三維立體感強，層次結(jié)構(gòu)形象具體，能很好地顯示出血管分布及走行情況，具有結(jié)構(gòu)完整性和連續(xù)性?？汕逦^察到頭面部動脈(頸總動脈、頸內(nèi)動脈、面動脈等)、腹部動脈(臍動脈、腸系膜血管網(wǎng)等)、上肢動脈(肱動脈、橈動脈、尺動脈等)、下肢動脈(股動脈、腘動脈、脛前動脈、脛后動脈等)，見圖2。

圖2 胎兒全身血管水晶滴膠標本

2.2 胎齡、身長和包埋水晶滴膠量的關(guān)系

在溫度為12～17 ℃，AB膠體積比為3.5∶1的實驗條件下，胎齡及胎兒身長的增長與滴膠包埋量的關(guān)系，見表1。

表1 胎齡、身長和包埋水晶滴膠量的關(guān)系

3 討論

水晶包埋作為一種新型的標本保存方法，其原理是利用環(huán)氧樹脂A膠和固化劑B膠混合后進行包埋，凝固放熱后，形成水晶滴膠標本。水晶滴膠標本制作的成功與否與滴膠的包埋量有很大的關(guān)系，包埋量越大，凝固時放熱越多，制作過程中氣泡和爆聚現(xiàn)象的產(chǎn)生越難以控制，包埋的成功率將大大降低。鑒于此，本研究經(jīng)過反復實驗，突破了制作技術(shù)難題，成功制作了胎兒全身血管水晶滴膠標本，其中標本制作方法的創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在模具創(chuàng)新、標本懸吊處理、水晶滴膠比例、間隔倒膠的時間等方面。

目前，國內(nèi)包埋制作水晶滴膠標本使用的模具是硅膠模具和亞克力板模具。硅膠模具可以重復使用，但其質(zhì)地柔軟，無法較好地固定水晶滴膠的形狀，不適合大型標本的包埋制作，且水晶滴膠凝固發(fā)熱容易加速硅膠模具老化，反復使用會導致硅膠模具泛黃變脆，抗撕裂性和耐用度明顯下降。亞克力板模具雖然抗壓能力比硅膠模具強，但是水晶滴膠凝固后與亞克力板模具粘連牢固，脫模極其困難，易劃傷水晶滴膠標本表面，增加后期打磨工作，且亞克力板模具只能一次性使用，造價昂貴。針對目前常用模具出現(xiàn)的問題，我們設(shè)計制作了雙層模具，其具有以下優(yōu)勢：①PVC內(nèi)膜是用PVC薄膜裁剪拼接而成，柔韌光滑，耐高溫，便于水晶滴膠固化后剝離；②鋁塑板外模用的材料是2 mm鋁塑板，其硬度可以維持水晶滴膠形態(tài)，抗壓能力比硅膠模具強；③總體造價低廉，一整個模具的造價在5元以內(nèi)，而采用有機玻璃模具的造價在40～70元，且脫模后鋁塑板外?？梢灾貜屠茫迎h(huán)保；④可根據(jù)需要包埋標本的大小自由設(shè)計模具形狀，且脫模后標本表面光滑，棱角分明，大大降低了后續(xù)打磨拋光的工作量和難度。

鑄型標本因為重量較輕，易浮在滴膠表面，不利于包埋制作。本研究采取在標本的重心位置利用魚線打結(jié)固定、上下牽拉的方法，不僅解決了包埋制作水晶滴膠標本時因重量輕或密度低導致的標本上浮問題，還能把標本緊緊固定于模具的正中位置，使得標本在倒膠進入模具的時候不會偏移，可有效保證標本的質(zhì)量。

水晶滴膠的比例決定了包埋完成后的標本質(zhì)量，目前水晶AB膠配方的比例是按照體積比2.5∶1或質(zhì)量比3∶1來包埋制作的，可經(jīng)過大量實驗后發(fā)現(xiàn)，用AB膠體積比2.5∶1或質(zhì)量比3∶1包埋較大鑄型標本時，在凝固階段會大量放熱，進而產(chǎn)生爆聚現(xiàn)象。因此，以上比例的水晶滴膠僅適用于小型標本的包埋制作，不利于大鑄型標本的包埋制作。本研究使用的水晶滴膠體積比為3.5∶1，減少了B膠(固化劑)，延長了水晶滴膠的固化時間，如在包埋過程中因操作不當出現(xiàn)太多氣泡或者膠體渾濁，可有充足的時間將標本從膠體中取出，置于95%的酒精中清洗，避免鑄型標本的損壞；同時，水晶滴膠體積比為3.5∶1可降低凝固時的劇烈放熱程度，使得膠體可以更好地散熱，從而減少氣泡和爆聚現(xiàn)象的產(chǎn)生，且包埋制作出來的水晶滴膠標本質(zhì)量好，硬度高，可以很好保存鑄型標本。

把握間隔倒膠的時間是包埋制作大鑄型標本的關(guān)鍵。大鑄型標本無法一次性倒膠入模來完成包埋，因為包埋量太大，在膠體固化時會大量放熱，使得膠體溫度迅速上升，極易產(chǎn)生爆聚現(xiàn)象。本研究經(jīng)過大量實驗，采取分多次倒膠入模的方法來包埋制作水晶滴膠鑄型標本，即在上一次倒入的水晶滴膠開始反應放熱時倒入調(diào)配好的下一批水晶滴膠，可以降低膠體溫度，避免爆聚現(xiàn)象的產(chǎn)生。一般膠體反應發(fā)熱的時間為4～6 h，如果間隔時間過短，則無法降低膠體固化反應時的溫度，爆聚現(xiàn)象產(chǎn)生的風險大大增加；如果間隔時間過長，則上一批膠體會與下一批膠體產(chǎn)生分層現(xiàn)象，影響水晶滴膠鑄型標本的質(zhì)量。

通過胎兒全身血管水晶滴膠標本的制作，本研究還總結(jié)了需要注意的事項：①鑄型標本應充分晾干，避免水晶滴膠與水接觸，否則會使膠體變?yōu)槿榘咨?，影響標本最終效果。這種情況可將標本從膠體中撈出，置于95%的酒精中清洗干凈，再移入清水中，避免標本損壞。②放入真空機的塑料杯不應裝得太滿，這樣可降低抽真空時水晶滴膠的損耗。③量取滴膠的針筒應用酒精清洗晾干后再使用，避免膠體因醫(yī)用注射器硅油導致膠體乳白。④包埋完成的標本上有氣泡可能是因為抽真空不完全或氣泡從標本身上的細小空洞溢出，可用針將其挑破。⑤脫模困難可能是由于PVC內(nèi)膜粘連不牢，導致膠體漏出，并與鋁塑板外模接觸凝固在一起，故制作水晶滴膠標本前應先檢查模具的密閉性。⑥包埋的成品有劃痕可能是因為使用砂紙時沒有按照從低數(shù)目到高數(shù)目的順序進行打磨或打磨不充分造成，需重新打磨。