松香法应用于犬的全身肌肉干制标本制作技术的探讨
2019-05-21付玉洁郑从森孙代鹏王婷婷邓素丹胡玉苗
付玉洁,郑从森,孙代鹏,沈 铭,王婷婷,邓素丹,刘 田,胡玉苗
(1.沈阳工学院生命工程学院,辽宁 抚顺 113122;2.沈阳森林动物园管理有限公司,辽宁 沈阳 110165)
动物干制标本不仅能够真实、直观的反映动物的骨骼、肌肉、肠道和内脏器官等组织的形态、结构、分布和解剖位置[1],而且其作为教学材料和直观教具在动物解剖教学中也发挥着重要作用。目前,已报道的现有动物干制标本技术主要是高分子多聚物塑化法[2-3]、甘油半干燥法[4]、聚乙二醇-浸渍法[5]、低温冻干法[1]等方法,而将松香应用于动物全身肌肉干制标本的制作技术尚未见报道。笔者参考上述方法中以特定试剂置换取代组织细胞水分的技术原理;结合乙醇的固定置换脱水性;松节油的透化能力,松香的疏水防潮、防腐、防霉、驱虫、黏性佳等特点;在解剖上利用这些特性,探索性将松香应用于犬的全身干制标本的制作。将犬尸体经梯度乙醇脱水彻底,再用自制封固液渗入并置换组织细胞内无水乙醇,随着无水乙醇、松节油的挥发,松香粘附滞留在组织细胞内外,取代组织中水分,保存其组织形态,达到长久防腐保存标本目的。其制作过程介绍如下。
1 材料与方法
1.1 材料 成年雄性金毛犬,体重23 kg,犬瘟热后期无继续治疗价值,由沈阳森林动物园动物医院提供。
1.2 试剂及器械 速眠新Ⅱ注射液,购自敦化市圣达动物药品有限公司(批号:20170801);37%甲醛溶液(分析纯)、冰乙酸(分析纯)、无水乙醇(分析纯)、松节油(分析纯),均购自沈阳瑞丰精细化学品有限公司;醇酸清漆、松香,购自抚顺五金建材市场;防腐液(市售甲醛、水和冰乙酸的体积比为,市售甲醛∶水∶冰乙酸 =100∶870∶30);封固液(松香、松节油和无水乙醇的质量比为,松香∶松节油∶无水乙醇=12∶5∶4);常规手术器械,购自上海联辉医疗用品有限公司;常规玻璃仪器,购自泰州市飞跃玻璃仪器厂;塑料盆、收纳箱,购自抚顺生活用品批发商场。
1.3 取材及灌注定形 将犬保定确实后,以0.08 mL/kg·bw,肌肉注射“速眠新”深度麻醉。将头、胸部和腹部用纱布吊起,四肢加以固定,使其处于自然站立状态。沿颈正中线切开皮肤,找到并分离右侧颈动脉、颈静脉,静脉注射肝素500 IU/kg·bw,使全身肝素化;丝线结扎动脉远心端、动脉夹钳夹近心端,间距3 cm~5 cm;在已封闭血管上,作V字形斜切口,将插管导管由切口向心脏方向插入,用丝线扎紧并固定放血插管,将放血插管出口连接盛血容器,缓慢放开动脉夹,使犬失血致死。采用吊桶灌注法,向动脉灌注防腐固定液,灌注量约为体重的20%,灌至皮下微呈水肿,口鼻涌出药液,用手按压有坚实的弹性感时停止。最后通过肛门、口腔和胸腹腔作局部补充灌注。将犬以跃起姿势固定在固定架上,放置3 d,使防腐固定液充分渗透到机体组织内。
1.4 分离肌肉 将已硬化的犬尸体放于解剖台上,用带针头气筒刺入皮下鼓气,使全身皮肤与肌肉分离,用手术器械逐块分离皮肤与肌肉[6]。分离原则:顺着肌纤维的方向分离肌肉,避免起毛,剔除贴敷于肌肉的浅筋膜、皮下脂肪和其他无关组织,保留浅在主要淋巴结。根据目的和需要显示头、颈、躯干和四肢的浅层主要肌肉和部分深层肌肉。具体操作方法:前肢,环切腕部皮肤,依次分离暴露腕尺侧屈肌、指外侧伸肌、指内侧伸肌、指总伸肌、腕桡侧伸肌、臂肌、臂三头肌、三角肌、冈上肌、冈下肌、肩胛下肌等。颈部和头部,分离斜方肌、臂头肌、胸头肌等,切除一侧部分颈部肌肉,暴露食管、气管、颈静脉、颈动脉等;剔除头颈部皮下脂肪、浅筋膜和多余结缔组织,分离头皮肌、颈皮肌、面肌、咬肌、颌下腺和颞肌;环切眼和口唇部皮肤,暴露眼阔匝肌及牙齿。躯干,分离背阔肌、胸肌、腹外斜肌、胸升肌、腹侧锯肌、肋间外肌、肋间肌、腹直肌等肌肉。后肢,分离阔筋膜张肌、臀中肌、臀浅肌、臀股二头肌、半膜肌、半腱肌、股四头肌、腓骨长肌、趾外侧伸肌、腓肠肌等,环切跖部皮肤。剔除右侧胸部部分第4至第10肋间肌肉,显示肋外斜肌、肋间内肌、肋骨、肺脏、心脏、膈肌等;作右腹壁切口,上部沿腰锥横突顶端,前部沿肋弓,下部沿腹白线上5 cm~8 cm的平行线,后部沿骨盆腔前口切除腹壁,保留腹底壁肌肉,充分暴露出肝脏、肠管、肾脏等。应当注意的是:对已分离的肌肉应裹以湿毛巾或纱布,防止肌肉失水皱缩。
1.5 防腐固定 将上述制作完成的犬全身肌肉标本,完全浸没于防腐固定液中,覆盖一层脱脂棉,密封固定10 d,期间更换防腐固定液1次,换液时剔除肌肉表面残存的筋膜、脂肪、结缔组织。
1.6 梯度乙醇脱水 经上述处理完毕,将犬依次在乙醇体积浓度为70%、85%、95%、100%、100%乙醇溶液中密封脱水处理7 d左右。以酒精比重计测得乙醇浓度不在变化为更换乙醇梯度原则。应当注意的是:犬肌肉组织脱水须彻底。
1.7 封固液渗透 按照封固液配方(质量比,松香∶松节油∶无水乙醇 =12∶5∶4),在常温下充分搅拌溶解并密封静置1 d,用双层纱布过滤除去杂质后待用。取出脱水完全的犬尸体,完全浸没在封固液中,覆盖一层脱脂棉,密封浸泡4 d左右。应当注意的是:须保持封固液在渗透过程中松香始终处于饱和状态,并以松节油渗至深层肌肉3/4厚度为宜。
1.8 固化定型 经上述处理完毕,吊起,清理干净残余封固液,固定姿势,摆放在阴凉通风处干燥固化定型5 d,对犬的表层肌肉进行修整。当肌肉组织整体呈90%左右固化程度时刷漆包被。
1.9 刷漆包被 用纱布蘸取无水乙醇擦拭上述步骤犬的肌肉组织表面析出的白色松香结晶,均匀涂刷一遍清漆,通风晾干4 d,再次涂刷一遍清漆,晾干后对标本进行最终整体修整,标注各部位肌肉名称,装在玻璃罩中密封保存。
2 结果
通过松香法干制技术,制得了犬的全身肌肉干制标本,见中插彩版图1。与原尸体相比,干制后标本整体呈淡琥珀色,组织器官皱缩不明显,可清晰反映出其肌肉、器官位置、解剖学构造与形态特点,标本形态栩栩如生,适合在解剖教学中使用。经长时间放置不曾出现虫蛀、霉变、油脂渗出以及腐败等现象,且标本全身肌肉及相关组织固有形态结构清晰,提高了标本质量和保存效果,收到满意效果。
图1 松香法犬的全身肌肉干制标本(右侧)
3 讨论
3.1 制作原理和效果探讨 松香法干制技术是依据相似相溶原理及松节油的透化性,将封固液中松香短时间内快速渗入脱水彻底的肌肉组织细胞内,利用乙醇和松节油易挥发性加速松香对机体组织细胞的支撑和固化定形过程,有效减缓肌肉组织细胞皱缩,维持结构形态特征[7],达到长期保存标本的目的。从制作原理上,松香法干制标本与高分子多聚物塑化标本和甘油半干燥标本,既相似又有区别;三者都是以特定试剂置换取代组织细胞水分的技术原理,松香法干制法是用松香,而高分子多聚物塑化法是高分子多聚物(如硅胶),甘油半干燥标本是甘油。从效果上,松香法干制标本与塑化标本在外观和形状上相似,经长时间放置组织器官皱缩不明显,可清晰反映出其肌肉、器官等生理解剖位置,且基于松香的理化性质,标本呈淡琥珀色且具有很强驱虫、防腐、防潮和防渗脂效果,无需额外防腐措施,能有效解决标本保存中虫蛀、霉变、腐败和渗脂等问题,是可以达到塑化标本的防腐效果。从制作周期和成本上,松香法干制标本最快可2个月内完成,设备要求和试剂成本比高分子多聚物塑化标本和甘油半干燥标本便宜得多。此外,封固液配方组分简单,可重复利用,适于制作中、大型动物全身或局部组织的干制标本制作,也便于实验教学和示教。
3.2 操作步骤中注意事项 (1)采用皮下臌气方法能使皮肤与肌层分开,既便于剥皮又减少肌肉损伤[6];(2)分离肌肉时,顺着肌纤维的方向分离,避免起毛,对已分离肌肉要注意保湿,防止组织失水干化(因为筋腱、筋膜和管道组织失水干化后会阻碍松香渗入);(3)乙醇梯度脱水浸泡时间要足够,材料脱水要彻底;(4)务必保证在封固液中渗透过程中松香始终处于饱和状态,渗透深度以深层肌肉3/4厚度处为宜;(5)配置封固液时,应选择浅色、不宜结晶、杂质少的松香,保证标本的质量和色泽。
4 小结
松香法与高分子多聚物塑化法和甘油半干燥法都有各自的优缺点。相较于塑化技术与甘油半干燥技术,松香法干制技术更具资金优势,该标本组织器官皱缩不明显,组织形态结构清晰,适于普通院校制作中、大型动物的全身或局部组织的干制标本,也便于实验教学和示教;尤其是松香法干制标本中松香、松节油和乙醇等试剂绿色无毒性,制得的标本呈淡琥珀色,基于松香的理化性质,标本具有较高皮肤亲和性,防腐效果优越。因此,松香法干制标本技术是一种很好的动物组织器官保存方法,很适合在动物解剖教学中作为直观教具和教学材料。