用聚乙二醇-600(PEG-600)制作小鼠整体标本
2016-11-15张筱雨罗继龙白志坤
张筱雨,陈 宇,高 莹,徐 博,罗继龙,白志坤
(东北农业大学动医学学院,黑龙江 哈尔滨 150030)
用聚乙二醇-600(PEG-600)制作小鼠整体标本
张筱雨,陈宇,高莹,徐博,罗继龙,白志坤
(东北农业大学动医学学院,黑龙江 哈尔滨 150030)
为了探索替代福尔马林制作标本的基本方法,采用聚乙二醇(PEG)浸渍法制作经久耐用、适于兽医教学的解剖标本。其基本方法是先将标本在福尔马林固定后,经过流水冲洗,在梯度聚乙二醇-600中浸渍。通过使用这种方法制作出了小鼠整体标本(PEG浸渍的标本),可以存储在塑料袋或箱子中,具有抵抗真菌和细菌的功效,而且不会对皮肤产生刺激性,已在兽医解剖教学中成功地使用。
聚乙二醇(PEG);标本;教学;兽医解剖
自甲醛的发明以来,解剖标本的永久的存储几乎没有什么困难,只要将标本储存在大型储罐内,盖子拧紧,避免甲醛的蒸发就可。但由于甲醛的毒性和致癌作用,在使用标本前标本必须用流水冲洗24 h,这促使研究人员不断地尝试其他的无副作用的替代物质[1-2]。目前,商业化生产耐用的解剖教学标本的方法主要为生物塑化[3]。但由于其设备和所需药品较为昂贵,许多解剖学教学机构一直在寻找比生物塑化更便宜、耐用,可行、用于生产的解剖标本制作方法。其中的一种替代方法就是聚乙二醇(PEG)保存法,其与生物塑化标本相比因具有更容易制作又便宜。自20世纪七十年代以来,已被越来越广泛用于制作组织切片。
现介绍我们使用聚乙二醇(PEG)制成的小鼠整体解剖标本的一点经验。
1 材料与方法
实验动物昆明系小鼠由哈尔滨医科大学实验动物中心提供,经乙醚深度麻醉致死,并向腹腔内注射少量福尔马林溶液后,浸泡于5%福尔马林溶液中数天或数周。反复研究表明,福尔马林渗入组织的速度大约是每天1 cm,以此来估计固定的持续时间约为1周。取出小鼠用流水冲洗24 h后,根据教学需求仔细解剖,并使其暴露一侧腹腔器官,并对器官清空和清洗。然后将小鼠放于3%过氧化氢溶液中漂白24 h。漂白后的标本要再次用流水冲洗24 h之后,放于25%~100%梯度PEG-600(聚乙二醇-600),光复精细化工研究所,天津)中浸渍。为了达到更好的浸渍效果,可用不锈钢吊篮将小鼠浸没在PEG溶液中。在每种浓度中浸渍时间可以控制在7 d左右,直到100%PEG时可以延长时间。当没有更多的水流动时,说明完成脱水。浸渍时,PEG溶液可更换数次。在完全饱和后,取出容器中的标本,并小心地用吸水纸擦去过量的PEG溶液,将其放置在滤纸上,在避光房间干燥数天。
2 结果
图1 小鼠整体PEG浸渍标本
通过使用聚乙二醇-600浸渍法,高品质的小鼠整体标本被制作出来,如图1所示。小鼠标本毛皮保持着原有的光滑色泽,内脏清晰。干燥后,标本变软。如此浸渍的样本外观类似于它们的天然状态,栩栩如生,适合在教学过程中使用。经过长时间放置并未发现腐败和虫蛀的现象,因而无需额外的保养。这种方法的另一大优点是处理时间较短,标本最快可以在2个月内完成。生物塑化标本的制作时间,则较长。PEG标本保存在一个开放的环境中,一段时间后他们就会吸湿,所以它们不可能完全干燥。建议制作好的标本放在塑料袋中储存最合适,在标本用于教学后,应尽快重新包装。
3 讨论
动物尸体在动物医学及人医教学中有着不可替代的作用,但教学人员和学生一直受到防腐剂甲醛的侵害,因此找到好的可替代的方法是人们长期的期望[4-5]。PEG浸渍标本和生物塑化标本是保存标本的两种不同方法,两者有区别又有共同之处。这两种技术之间的差别是由不同材料确定的。PEG是用醇(聚乙二醇),而生物塑化则用硅胶;PEG浸渍过程中,醇不会发生聚合反应,因此标本是软的,而硅胶会发生聚合反应,在塑化中会变硬;使用哪种方法很大程度上决定于标本制作的目的。在一般情况下,当需要比较灵活或制备可以扩大的中空器官时,可以使用PEG,例如PEG浸渍关节标本,使其灵活,可移动。同时,出于教学目的以及更好表现邻近结构,可以用水彩或油画颜料上色。PEG浸渍的中空脏器可以被打开,这样你就可以看一下里面的成分,尤其对于展示狗、猫、猪或马的腹腔的黏膜的不同外观特别有用。此外,由于PEG-浸渍样品可切片,可以用于组织学研究观察[6]。如果在浸渍前,做各种不同的预处理,可以使样品满足各种使用目的。例如,血管和淋巴管可填充有颜色的树脂,使血管和神经的分布可以清晰可见。不同的体腔可以注入不同颜色,以更好的展示其分布方向。如果PEG浸渍标本被妥善处理的话,是可能长期使用的,因为它们能抵抗真菌和细菌的能力。PEG浸渍标本在外观和形状上与生物塑化标本相同,但PEG技术比生物塑化标本便宜得多,并且需要较少的技术设备。一瓶为500 mL PEG-600成本仅为32元,而且PEG液体可循环使用。要想回收PEG的话,只需要将混合物加热到90℃,排出水蒸汽即可。
4 小结
PEG和生物塑化方法都有自己的优点和缺点。相较于生物塑化技术,PEG-浸渍更有资金优势,标本有更大的灵活性;更为有利的是PEG浸渍的标本没有毒性[7-8],并具有较高的皮肤亲和性[9]。因此PEG浸渍标本制作技术是一种非常有用的保存动物尸体和器官的方法,使用可达数年。
志谢:本实验是在小组成员共同配合下完成的。东北农业大学动物医学院家畜解剖学教研室梁建广高级实验师给予帮助。
[1]李红霞,黄厚今.甲醛的毒性研究进展[J].国外医学(卫生学分册),2006,02:114-117.
[2]谢颖.甲醛的生殖毒性[J].工业卫生与职业病,2002,02:118-120.
[3]张绍祥,刘正津,何光箎.生物塑化技术(Plastination)[J].中国临床解剖学杂志,1996,01:67-70.
[4]白志坤.尸体解剖作为教学方法:过去、现在和将来[J].四川解剖学杂志,2008,02:44-46.
[5]白志坤,曹允考,罗继龙,等.学生期望的家畜解剖学教学方法[J].黑龙江畜牧兽医,2010,15:171-172.
[6]朱洪亮,刘向东,卢永根,等.研究植物胚囊中微管的PEG切片法的改进[J].华南农业大学学报,2001,04:52-54.
[7]张伟,刘琳婕,何仲贵.聚乙二醇在药物制剂中的应用[J].中国药剂学杂志,2007,02:67-74.
[8]李爱贵,邓联东,董岸杰.聚乙二醇在新型药物制剂中的应用[J].高分子通报,2004,04:96-101.
[9]吕邵娃,叶扬帆,赵权涛,等.新型聚乙二醇穴位药贴的制备工艺研究[J].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2012,05:520-522.
S859.79+7
A
0529-6005(2016)04-0042-02
2014-10-26
东北农业大学实验中心开放项目(06600023c);黑龙江省高等教育学会规划课题(14G043)
张筱雨(1993-),女,本科生,就读于动物医学专业,E-mail:raining931014@hotmail.com
陈宇(1992-),女,本科生,就读于动物医学专业,E-mail:1373768879@qq.com
陈宇与张筱雨对本文具有同等贡献
白志坤,E-mail:baizhikun@neau.edu.cn