离子保存液对标本防霉效果的观察分析

陆　进, 陈士文, 俞　鹏, 陶　恒, 赵永正, 祖文轩

(蚌埠医学院人体解剖学教研室,蚌埠　233030； *通讯作者：E-mail:chenshiwen1010@163. com)



离子保存液对标本防霉效果的观察分析

陆进, 陈士文*, 俞鹏, 陶恒, 赵永正, 祖文轩

(蚌埠医学院人体解剖学教研室,蚌埠233030；*通讯作者：E-mail:chenshiwen1010@163. com)

摘要：目的为尸体标本的防霉保存寻找一种更长期的保存液。 方法按不同标本保存液分成三组：离子液体组、5%福尔马林液组、尸体保存液组)。通过对肉眼和镜下标本组织结构改变的观察，对比三组保存液防霉效果的差异。 结果离子液体保存的尸体标本较5%福尔马林液和尸体保存液保存的尸体标本，组织结构完好，裸露部分未见霉变。离子液体较5%福尔马林液和尸体保存液作用持久，且挥发性小、无味、无身体危害。 结论离子液体可取代5%福尔马林液和尸体保存液，更好的应用于尸体防霉的保存。

关键词：离子液体；霉变；5%福尔马林

目前，在医学院校，解剖学尸体标本(以下简称标本)是实验教学不可缺少的工具。传统使用甲醛灌注浸泡手段的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，组织形态发生改变，且使用甲醛也会污染环境，对研究者的健康造成影响[1]。也有用不含甲醛的改良尸体保存液的，但在长期保存过程中容易霉变、腐烂。条件好的医学解剖实验室常用冷藏和冷冻的方法保存尸体标本[2]。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[3]。在国外，离子液体已经被应用于人体组织标本的保存。Majewski等[4]首次将离子液体用于组织防腐和固定。国内对离子液体在标本防腐方面的研究近几年来进展很慢。为更好地保存标本和提高资源的利用率及减少福尔马林挥发对身体造成的危害，实验室准备引进由河南林州生产的离子液体来长期保存标本。在使用之前进行对比试验，检测其效果，现报道如下。

1材料与方法

1.1材料

三种不同的标本保存液分为三组：A组为离子液体，主要成分是浓度为1%的1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑溴盐，产地林州；B组为无甲醛的尸体保存液，产地浙江温州，主要成分防霉防腐剂、乙醇、甘油、50%戊二醛等；C组为5%福尔马林液，产地杭州。将18件装有膝关节标本(来源教学废旧尸体小型局部膝关节标本，用5%福尔马林液预先处理1年)玻璃缸(同样尺寸大小，配有可活动玻璃盖)放置在同一实验室的标本展览柜内的高度、大小相同的18个格子内。所需组织切片和光学显微观察材料。游标卡尺(精确度0.02 mm)及IQ-250型甲醛检测仪。

1.2方法

解剖学实验室内展览柜的18个格子互相独立，并配有可活动的玻璃门。每个玻璃缸的液体量不等，且放置1件膝关节标本，完全浸没在液体中，并封盖。每种保存液有6个玻璃缸。在连续年份的同一时期内开盖检查(开盖时间2013-2015年每年的8月31日)，过程中不加液体，测量18个格子内的液体挥发情况。目测尸体标本霉变情况和液体颜色，过程持续两年。用IQ-250型甲醛检测仪检测分析玻璃缸周围5 cm范围内5个点的甲醛含量。取所有标本同一部位组织作切片观察比较。

1.3统计方法

2结果

2.1三种保存液存储效果比较

三种保存液3个月(2013-2015年每年的6-8月)后开盖观察存储效果。

2.1.1第一次存储效果观察2013年8月31日第一次观察实验室展览柜内三种液体液面分别下降0.5 cm，3.8 cm，2.3 cm。液体的颜色及标本霉变情况：离子液体清亮透明，标本未裸露，无霉变；尸体保存液浑浊、乳白色，裸露部分见1个直径0.2 cm霉斑；5%福尔马林保存液色质浑浊，裸露部分未见霉斑。

2.1.2第二次存储效果观察2014年8月31日第二次开盖检查，实验室内三种液体液面分别下降

1.2 cm，7.8 cm，7.2 cm。液体的颜色及标本霉变情况：离子液体清亮透明，标本未裸露，无霉变；尸体保存液浑浊、乳白色沉淀，裸露部分见4个直径0.3 cm霉斑；5%福尔马林保存液色质浑浊、淡黄，裸露部分见2个直径0.1 cm的霉斑。离子液体长期保存效果明显优于其他两种液体。

2.1.3第三次存储效果观察2015年8月31日第三次开盖检查，实验室内三种液体液面分别下降1.7 cm，14.5 cm，13.7 cm。液体的颜色及标本霉变情况：离子液体清亮透明，标本未裸露，未见霉变；尸体保存液浑浊、暗红，裸露部分液面被大块霉斑融合覆盖；5%福尔马林保存液色质浑浊、暗黄，裸露部分见直径0.5 cm霉斑2个。

2.2IQ-250甲醛检测仪测算结果

所测的展览柜内的格子里玻璃缸周围5 cm范围内5个点的三种保存液的甲醛含量值见表1。

表1三种保存液的甲醛含量值(mg/m3)

Table 1Formaldehyde content around three kinds of preservation solutions(mg/m3)

保存液种类 1个月2个月3个月离子液体0.014±0.0001310.011±0.0000780.008±0.000035尸体保存液0.048±0.000171*0.033±0.000097*0.019±0.000065*5%福尔马林0.498±0.000178*0.305±0.000187*0.195±0.000365*

与离子液体比较,*P<0.01

2.3显微镜下结构变化情况

离子液体保存的标本和5%福尔马林保存的标本固定效果较尸体保存液好，而组织切片镜下结构离子液体明显优于5%福尔马林液和尸体保存液保存的标本(见图1)。

A.正常新鲜肌肉组织　　　　B.离子液体标本　　　　　　C.尸体保存液标本　　　　　D. 5%福尔马林标本图1　 三种保存液固定的肌肉标本组织切片与正常新鲜肌肉组织切片对比Figure 1　Comparison of histology of muscle specimens fixed by three kinds of preservation solutions and histology of normal fresh muscles

3讨论

3.1尸体保存液的现状

尽管5%的福尔马林具有损伤人体呼吸道、降低人体白细胞的毒副作用[5]。但是用做尸体标本固定和灌注以及实验室教学标本的保存，目前一直都在使用。多年以来从事人体解剖教学和实验室管理的人员一直致力于找到一种可以有效、长期、对标本无害的尸体保存液。而在标本的保存方面出现了许多的配方，典型配方主要是降低甲醛含量浓度，加入乙醇、甘油及防霉剂等[6,7]。这些最新的配方基本不含甲醛，且保存液无味、少污染，但是这类保存液存放周期短，又容易产生霉变，对教学标本的长期保存作用有限。

3.2新型离子液体在尸体防霉保存中的优势

离子液体是一种新型的长期防霉、防腐保存液。室温下几乎没有蒸汽压，具有优异的化学和热力学稳定性，适用于较宽的温度范围[2]。与传统的工业有机溶剂相比，由于其几乎不可测出蒸汽压，不挥发，无污染，故也称之为“绿色溶剂”[8,9]。本实验所用的标本已经用5%的福尔马林浸泡1年，故可测甲醛挥发。离子液体的防腐机制主要是参与组织中的DNA和RNA形成离子键并阻止水入侵细胞组织，同时具有杀菌作用。近年来离子液体已成为国内外众多专家学者关注的绿色化学化工焦点和热点[10]。Pernak等[11]通过对离子液做的一系列深入的研究，最后得出结论认为：可以替换甲醛用于组织的防腐、固定，以减少甲醛对对师生的危害。尸体保存液保存的标本，液体易挥发，裸露部分容易发生霉变，而且周期比较短；用5%福尔马林液保存的标本，裸露部分发生霉变的周期较长，但5%福尔马林易挥发出刺激性危害气体，对环境和人体影响比较大，只能短期用来灌注和在尸体库保存尸体标本，其在标本的短期保存方面不优于尸体保存液。新型防腐剂应具有的特征是防腐防霉、保色保湿和无毒无味，处理过的尸体应非常接近活体，有较长的使用时间[12]。离子液体相对于尸体保存液和5%福尔马林液来说，既达到福尔马林的长期固定保存效果，又实现尸体保存液短期保存的防腐、防霉及保色保湿，而由于其固定的组织结构保存完好和挥发性小且对身体无害更优于5%福尔马林和尸体保存液。由于几乎没有挥发，无毒、无污染，故离子液体可以循环利用，降低使用成本及提高利用率。离子液体的研究范围一直以来都是在化学、化工、环境监测及食品等方面，生产成本也较高，没有大范围推广使用，但目前可知它的应用范围非常广泛，可应用于实验室尸体标本的长期防霉、防腐保存。

3.3尸体保存液的未来发展

尽管现在人体解剖学实验室标本的固定和防腐工作也在进一步的完善，但是尸体标本保存涉及面广、内容复杂，不可一蹴而就。而保存液中加入纳米材料是一种未来可行的防腐、防霉方法，但还需进一步实验验证，希望从事解剖工作的人员去探索研究更优的尸体保存液。

参考文献：

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[4]Majewski P,Pernak A,Grzymis M,etal.Ionic liquids in embalming and tissue preservation.Can traditional formalin-fixation be replaced safely[J].Acta Histochem,2003,105(2):135-142.

[5]Collins JJ.Formaldehyde exposure and leukemia[J].Occup Envion Med,2004,61(11):872-876.

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[10]赵新,殷冬媛,伍振毅.离子液体的研究现状及发展趋势[J].精细与专用化学品,2013,21(11):24-28.

[11]Pernak A,Iwani K,Majewski P,etal.Ionic liquids as an alternative to formalin in histopathological diagnosis[J].Acta Histochem,2005,107(2):149-156.

[12]初国良,姚伙生,钟光明.尸体防腐技术和外科技术模拟训练的发展前景[J].解剖学杂志,2015,38(1):98-100.

Observation and analysis on mouldproof effect of ionic liquids to specimens

LU Jin, CHEN Shiwen*, YU Peng, TAO Heng, ZHAO Yongzheng, ZU Wenxuan

(DepartmentofHumanAnatomy,BengbuMedicalCollege,Bengbu233030,China;*Correspondingauthor，E-mail:chenshiwen1010@163.com)

Abstract：ObjectiveTo screen a better solution for mildew prevention and long-term preservation of cadaver specimens. MethodsDifferent specimen preservation solutions were divided into three groups: ionic liquid group, 5% formalin liquid group, and cadaver preservation solution group. The effects of three preservation solutions for mildew prevention prevention were compared though the macroscopic and microscopic observation on the structure changes of the tissues.ResultsCompared with 5% formalin and cadaver preservation solution, cadaver specimens treated with ionic liquid had complete tissue structure, and no mold on the exposed area. In addition, ionic liquid had the advantages of longer preservation time, smaller volatility, tasteless and no harm to the related staff. ConclusionIonic liquid can replace 5% formalin liquid and cadaver preservation solution, and can be better applied to the preservation and mildew prevention of cadavers.

Key words:ionic liquids;mildew;5% formalin

[收稿日期：2015-11-03]

作者简介：陆进，男，1987-09生，本科，助理实验师， E-mail:505821744@qq.com.

中图分类号：R322-33

文献标志码：A

文章编号：1007-6611(2016)02-0181-03

DOI：10.13753/j.issn.1007-6611.2016.02.020

基金项目：安徽省大学生创新基金资助项目项目(AH201410367011)；蚌埠医学院自然科学基金资助项目(BYKL1404)