RU2182766C2 - Method for embalming of anatomical preparations with siloxane compositions - Google Patents

Method for embalming of anatomical preparations with siloxane compositions Download PDF

Info

Publication number
RU2182766C2
RU2182766C2 RU99127483A RU99127483A RU2182766C2 RU 2182766 C2 RU2182766 C2 RU 2182766C2 RU 99127483 A RU99127483 A RU 99127483A RU 99127483 A RU99127483 A RU 99127483A RU 2182766 C2 RU2182766 C2 RU 2182766C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymer
preparations
impregnation
composition
embalming
Prior art date
Application number
RU99127483A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99127483A (en
Inventor
С.П. Григорян
Д.А. Старчик
И.В. Гайворонский
Original Assignee
Григорян Сурен Петрович
Старчик Дмитрий Анатольевич
Гайворонский Иван Васильевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Григорян Сурен Петрович, Старчик Дмитрий Анатольевич, Гайворонский Иван Васильевич filed Critical Григорян Сурен Петрович
Priority to RU99127483A priority Critical patent/RU2182766C2/en
Publication of RU99127483A publication Critical patent/RU99127483A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2182766C2 publication Critical patent/RU2182766C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: anatomical preparations. SUBSTANCE: intercellular space is impregnated with siloxane composition solutions in the order of increasing concentration. The end of impregnation is controlled by level of solvent in equilibrated system (preparation is immersed into pure polymer composition) reduced to below 0.5 wt %. EFFECT: enabled manufacturing of polymer-containing anatomical preparations with increased wear resistance and long storage time. 1 tbl, 3 ex _

Description

Изобретение относится к области медицины, в частности к области морфологии и предназначено для изготовления полимерсодержащих анатомических препаратов
Известным способом импрегнации тканей силиконовыми полимерами при изготовлении анатомических препаратов является замещение тканевой жидкости на ацетон с последующим вакуумированием препарата, погруженного в холодную полимерную композицию (G. von Hagens, K. Tiedemann, W. Kriz, The Current Potential of Plastination.- Anatomy and Embryology (1987) 175:411-421).
The invention relates to medicine, in particular to the field of morphology, and is intended for the manufacture of polymer-containing anatomical preparations
A known method of tissue impregnation with silicone polymers in the manufacture of anatomical preparations is the replacement of tissue fluid with acetone, followed by evacuation of the drug immersed in a cold polymer composition (G. von Hagens, K. Tiedemann, W. Kriz, The Current Potential of Plastination. - Anatomy and Embryology (1987) 175: 411-421).

Недостатком этого метода является низкая скорость процесса импрегнации, так как ацетон не растворяет силиконовой композиции и его механическое замещение на полимер возможно только при длительной выдержке препаратов в глубоком вакууме (3-5 мм рт. ст.), что требует применения дорогостоящего оборудования и значительных энергозатрат. Следствием механического замещения ацетона на силиконовую композицию является неравномерность пропитки препаратов, что создает условия для образования незаполимеризовавшихся участков в толще органов. Этому также способствует низкое содержание катализатора отверждения в полимерной композиции, требующее дополнительной выдержки пропитанного препарата в газовой камере с распыленным отвердителем. The disadvantage of this method is the low speed of the impregnation process, since acetone does not dissolve the silicone composition and its mechanical substitution on the polymer is possible only with prolonged exposure of the preparations in high vacuum (3-5 mmHg), which requires the use of expensive equipment and significant energy consumption . The consequence of the mechanical replacement of acetone with the silicone composition is the unevenness of the impregnation of the preparations, which creates the conditions for the formation of unpolymerized areas in the thickness of the organs. This also contributes to the low content of the curing catalyst in the polymer composition, requiring additional exposure of the impregnated preparation in a gas chamber with a sprayed hardener.

Широко известным методом, не требующим применения дорогостоящего оборудования и значительных энергозатрат и наиболее близким по технологии к заявляемому способу, является последовательная пропитка межклеточного пространства в тонких срезах органов растворами целлоидина возрастающей концентрации (М.Я. Субботин, С.С. Лагучев, Т.Г. Оганесян, Н.М. Алексеева, А.Ф. Суханов. Гистологическая техника. М., 1954, с.73 - 77). A well-known method that does not require the use of expensive equipment and significant energy costs and is closest in technology to the claimed method is the sequential impregnation of the intercellular space in thin sections of organs with solutions of increasing concentration of celloidin (M.Ya. Subbotin, S.S. Laguchev, T.G. Oganesyan, N.M. Alekseeva, A.F. Sukhanov. Histological technique. M., 1954, p. 73 - 77).

Однако применение в качестве пропитывающего агента целлоидина (твердого материала) исключает полное удаление растворителя и затрудняет демонстрацию и хранение препаратов на воздухе. Кроме того, пропитка целлоидином создает образцы с высокой жесткостью и ломкостью. However, the use of celloidine (solid material) as an impregnating agent eliminates the complete removal of the solvent and makes it difficult to demonstrate and store the preparations in air. In addition, impregnation with celloidin creates samples with high rigidity and brittleness.

Целью настоящего изобретения является получение анатомических препаратов, наиболее точно отражающих их морфологию и предназначенных для длительного использования в качестве учебных пособий, предназначенных для непосредственного контакта с человеком. The aim of the present invention is to obtain anatomical preparations that most accurately reflect their morphology and are intended for prolonged use as training aids intended for direct contact with humans.

Поставленная цель достигается тем, что последовательная пропитка препаратов производится растворами силоксановых композиций возрастающих концентраций, вплоть до 100%. This goal is achieved by the fact that sequential impregnation of drugs is carried out with solutions of siloxane compositions of increasing concentrations, up to 100%.

Способ реализуется следующим образом:
- предварительно фиксированному, обезвоженному и обезжиренному органу придают нужную форму посредством заполнения его полостей капроновой сеткой;
- проводят пропитку тканей органа в растворах возрастающей концентрации силоксановой композиции в одном из полярных растворителей. Выбор конкретной композиции и растворителя, а также времени и температуры пропитки зависит от свойств бальзамируемого органа (масса и объем, плотность и консистенция тканей) и желаемого конечного результата бальзамирования (степень усадки органа, прочность, эластичность образца и т.п.). Подробное описание разных методик и состава используемых смесей изложено ниже.
The method is implemented as follows:
- pre-fixed, dehydrated and fat-free organ is given the desired shape by filling its cavities with a nylon mesh;
- carry out the impregnation of organ tissues in solutions of an increasing concentration of the siloxane composition in one of the polar solvents. The choice of a specific composition and solvent, as well as the time and temperature of the impregnation depends on the properties of the embalmed organ (mass and volume, density and texture of tissues) and the desired final embalming result (degree of organ shrinkage, strength, elasticity of the sample, etc.). A detailed description of the different methods and composition of the mixtures used is described below.

- извлекают орган из полимерной композиции, дают стечь избытку силикона, механическим путем удаляют излишки из полостей органа вместе с капроновыми сетками;
- органу придают нужное положение и форму посредством закрепления на специальном штативе и повторного заполнения его полостей сетками;
- осуществляют полимеризацию силоксановой композиции в тканях органа при нагревании последнего в термостате до 36 - 40oС.
- the organ is removed from the polymer composition, the excess silicone is drained, the excess is mechanically removed from the organ cavities together with the nylon nets;
- the body is given the desired position and shape by attaching to a special tripod and refilling its cavities with nets;
- carry out the polymerization of the siloxane composition in the tissues of the body by heating the latter in a thermostat to 36 - 40 o C.

Выбор в качестве пропитывающего агента силоксановых композиций (каучук медицинского назначения, сшивающий агент и катализатор) обусловлен их биологической инертностью и тем, что на их основе могут быть получены материалы любой консистенции от гелеобразной до твердой, близкой к бальзамируемому препарату (Южелевский Ю. А, Соколов С.В. Силоксановые полимеры в медицине: проблемы и перспективы. - Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. Том XXX, 1985, 4, с. 453 - 460). The choice of siloxane compositions as an impregnating agent (medical rubber, a crosslinking agent and a catalyst) is due to their biological inertness and the fact that materials of any consistency from gel to solid, close to embalmed, can be obtained on their basis (Yuzelevsky Yu. A, Sokolov S.V.Siloxane polymers in medicine: problems and prospects .-- Journal of the VDO named after DI Mendeleev (Volume XXX, 1985, 4, p. 453 - 460).

Роль растворителя, в котором растворяют полимер, состоит не только в ускорении пропитки препаратов силоксанами, но и в ингибировании преждевременной реакции отверждения используемых композиций, что значительно сокращает расходы на длительное поддержание очень низких температур. Таким образом удается добиться полной пропитки препаратов силоксановыми композициями без нарушения их состава и в итоге получить оптимальную консистенцию межклеточного пространства при отверждении композиции после полного замещения растворителя. The role of the solvent in which the polymer is dissolved consists not only in accelerating the impregnation of preparations with siloxanes, but also in inhibiting the premature curing reaction of the compositions used, which significantly reduces the cost of the long-term maintenance of very low temperatures. Thus, it is possible to achieve complete impregnation of the preparations with siloxane compositions without violating their composition and, as a result, to obtain the optimal consistency of the intercellular space during curing of the composition after complete replacement of the solvent.

Для увеличения срока использования препаратов в качестве учебных пособий на поверхность уже готового препарата можно нанести тонкий защитный слой силоксановой композиции с повышенными физико-механическими показателями. To increase the period of use of drugs as training aids, a thin protective layer of a siloxane composition with improved physical and mechanical properties can be applied to the surface of the finished drug.

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие изобретение, но не ограничивающие его. The following are examples illustrating the invention, but not limiting it.

Пример 1. Предварительно подготовленный препарат тонкой кишки человека, массой 75 г, пропитанный растворителем - гексаном (остаточное содержание воды в тканях - менее 5 мас.%) помещают в раствор следующего состава, мас.%:
Гексан - 75
Полимерная композиция - 25
- 100 мас.ч. метилвинилдиметилсилоксанового полимера (каучук СКТНВ-бМед ТУ 38403-526-86);
- 0,009 мас.ч. платинового комплекса (в пересчете на платину);
- 5 мас.ч. гидридсилоксанового олигомера (ГКЖ-94, ГОСТ 10834-76).
Example 1. A pre-prepared preparation of the human small intestine, weighing 75 g, impregnated with a solvent - hexane (residual water content in the tissues is less than 5 wt.%) Is placed in a solution of the following composition, wt.%:
Hexane - 75
Polymer composition - 25
- 100 parts by weight methyl vinyl dimethylsiloxane polymer (rubber SKTNV-bMed TU 38403-526-86);
- 0.009 parts by weight platinum complex (in terms of platinum);
- 5 parts by weight hydridosiloxane oligomer (GKZH-94, GOST 10834-76).

Выдерживают препарат в этом растворе в течение 7 дней при 5oС, после чего переносят во второй и в третий растворы с содержанием полимерной композиции по гексану соответственно 50% и 100%, выдерживая препарат по 7 дней в каждом растворе при указанной температуре. Извлекают препарат из полимера, дают стечь избытку силикона и осуществляют отвердение на воздухе при 20oС.The preparation is kept in this solution for 7 days at 5 ° C, after which it is transferred to the second and third solutions with the hexane polymer composition containing 50% and 100%, respectively, keeping the preparation for 7 days in each solution at the indicated temperature. The drug is removed from the polymer, the excess silicone is drained and hardening is carried out in air at 20 o C.

Пример 2. Мозг человека в мягкой мозговой оболочке массой 1360 г, фиксированный в этиловом спирте, пропитанный хлороформом (остаточное содержание воды в тканях - около 15 мас.%) импрегнируют в течение 15 дней при -10oС в растворе со следующими компонентами, мас.%:
Хлороформ - 90
Полимерная композиция - 10
- 100 мас.ч. метилвинилдиметилсилоксанового полимера;
- 0,01 мас.ч. платинохлористоводородной кислоты (HaPtC16•6H2O);
- 7,0 мас.ч. гидридсилоксанового олигомера (ТУ 6-09-2026-74).
Example 2. The human brain in the pia mater weighing 1360 g, fixed in ethanol, impregnated with chloroform (residual water content in the tissues - about 15 wt.%) Is impregnated for 15 days at -10 o C in a solution with the following components, wt .%:
Chloroform - 90
Polymer composition - 10
- 100 parts by weight methyl vinyl dimethylsiloxane polymer;
- 0.01 parts by weight platinum hydrochloric acid (H a PtC1 6 · 6H 2 O);
- 7.0 parts by weight hydridosiloxane oligomer (TU 6-09-2026-74).

Дальнейшую импрегнацию проводят в трех растворах. Последовательно выдерживают препарат в первом растворе, содержащем 80% хлороформа и 20% полимерной композиции, затем во втором растворе - 40% хлороформа и 60% композиции. Длительность пропитки составляет по 15 дней в каждом растворе при -10oС. Окончательное замещение растворителя на полимер осуществляют в чистой полимерной композиции под вакуумом (10-15 мм рт. ст.) в течение 5 дней. После извлечения препарата, механическим путем удаляют остатки полимера с поверхности и помещают мозг в термостат на 5 ч при 40oС для отверждения. На последнем этапе на поверхность препарата наносят раствор полимера с высокими физико-механическими свойствами. Применяют низкие температуры и защитное покрытие при пропитке органов и тканей, имеющих небольшое содержание коллагеновых волокон в межклеточном пространстве, при этом отрицательные температуры позволяют предотвратить значительную усадку готовых образцов, а нанесение защитного слоя увеличивает срок их использования.Further impregnation is carried out in three solutions. The preparation is sequentially kept in the first solution containing 80% chloroform and 20% polymer composition, then in the second solution - 40% chloroform and 60% composition. The duration of the impregnation is 15 days in each solution at -10 o C. The final substitution of the solvent on the polymer is carried out in a pure polymer composition under vacuum (10-15 mm RT. Art.) For 5 days. After extracting the drug, the polymer remains mechanically removed from the surface and the brain is placed in a thermostat for 5 hours at 40 o C for curing. At the last stage, a polymer solution with high physical and mechanical properties is applied to the surface of the preparation. Apply low temperatures and a protective coating for the impregnation of organs and tissues having a small content of collagen fibers in the intercellular space, while negative temperatures prevent significant shrinkage of the finished samples, and the application of a protective layer increases the period of their use.

Пример 3. Предварительно отпрепарированный и обезвоженный препарат коленного сустава массой 600 г, пропитанный бензином Б-70 импрегнируют в трех растворах возрастающей концентрации специальной полимерной композиции. Так как в данном случае препарат не подвергается усадке, в качестве полимера используется медицинская полимерная композиция, отверждаемая по реакции конденсации с выделением этилового спирта, со следующим составом (см. таблицу). Example 3. A pre-prepared and dehydrated preparation of a knee joint weighing 600 g, impregnated with B-70 gasoline, is impregnated in three solutions of increasing concentration of a special polymer composition. Since in this case the drug does not shrink, a medical polymer composition is used as the polymer, cured by the condensation reaction with the release of ethyl alcohol, with the following composition (see table).

Выдерживают препарат в каждом растворе в течение 10 дней при 10oС. По окончании пропитки извлекают сустав из полимера я фиксируют его в нужном положении на штативе оригинальной конструкции, дают стечь избытку силикона и напыляют при помощи пульверизатора на поверхность образца 0,1% гептановый раствор катализатора для ускорения процесса отверждения.The preparation is kept in each solution for 10 days at 10 o C. After the impregnation is completed, the joint is removed from the polymer, I fix it in the desired position on a tripod of the original design, allow excess silicone to drain and spray 0.1% heptane solution onto the sample surface using a spray gun catalyst to accelerate the curing process.

На кафедре нормальной анатомии предложенным способом изготовлено более 30 препаратов, содержащих различные виды каучуков медицинского назначения. Во всех опытах установлено, что пропитка межклеточного пространства полимером происходит равномерно во всем объеме препарата и по сравнению с традиционным способом совершается в 2 раза быстрее. Полученные препараты отличаются высокой прочностью, высокой износостойкостью и отсутствием деформации мягкотканных структур. At the Department of Normal Anatomy, the proposed method manufactured more than 30 preparations containing various types of rubbers for medical purposes. In all experiments, it was found that the impregnation of the intercellular space with the polymer occurs uniformly throughout the volume of the preparation and, compared with the traditional method, takes place 2 times faster. The resulting preparations are characterized by high strength, high wear resistance and the absence of deformation of soft tissue structures.

Предложенный способ может найти применение в работе анатомических лабораторий, изготавливающих полимерсодержащие анатомические препараты. The proposed method can find application in the work of anatomical laboratories manufacturing polymer-containing anatomical preparations.

Claims (1)

Способ бальзамирования анатомических препаратов силоксановыми композициями возрастающими концентрациями растворов бальзамирующих агентов, отличающийся тем, что анатомический препарат погружают в растворитель при -15oC на 40-50 суток, затем пропитывают в полимерной композиции под вакуумом при -20oC в течение 50-60 суток, после извлечения из полимерной композиции препарат отверждают в термостате при 40oC в течение 40-50 ч.The method of embalming anatomical preparations with siloxane compositions with increasing concentrations of embalming agent solutions, characterized in that the anatomical preparation is immersed in a solvent at -15 o C for 40-50 days, then impregnated in a polymer composition under vacuum at -20 o C for 50-60 days , after extraction from the polymer composition, the drug is cured in an thermostat at 40 o C for 40-50 hours
RU99127483A 1999-12-21 1999-12-21 Method for embalming of anatomical preparations with siloxane compositions RU2182766C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99127483A RU2182766C2 (en) 1999-12-21 1999-12-21 Method for embalming of anatomical preparations with siloxane compositions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99127483A RU2182766C2 (en) 1999-12-21 1999-12-21 Method for embalming of anatomical preparations with siloxane compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99127483A RU99127483A (en) 2001-09-10
RU2182766C2 true RU2182766C2 (en) 2002-05-27

Family

ID=20228679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99127483A RU2182766C2 (en) 1999-12-21 1999-12-21 Method for embalming of anatomical preparations with siloxane compositions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2182766C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489854C1 (en) * 2012-02-07 2013-08-20 Евгений Сергеевич Петров Method of polymeric embalming of anatomic macropreparations with siloxane compositions
RU2531605C2 (en) * 2012-11-21 2014-10-27 Евгений Сергеевич Петров Method for polymer embalmment of biomaterials
RU2638318C1 (en) * 2017-02-22 2017-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России) Method for manufacture of anatomical preparation of human knee
RU2812586C1 (en) * 2023-05-05 2024-01-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method of preparing and preserving cleared anatomical preparations

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СУББОТИН М.Я. и др. Гистологическая техника. - М., 1954, с.73-77. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489854C1 (en) * 2012-02-07 2013-08-20 Евгений Сергеевич Петров Method of polymeric embalming of anatomic macropreparations with siloxane compositions
RU2531605C2 (en) * 2012-11-21 2014-10-27 Евгений Сергеевич Петров Method for polymer embalmment of biomaterials
RU2638318C1 (en) * 2017-02-22 2017-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России) Method for manufacture of anatomical preparation of human knee
RU2812586C1 (en) * 2023-05-05 2024-01-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method of preparing and preserving cleared anatomical preparations
RU2812586C9 (en) * 2023-05-05 2024-02-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method of preparing and preserving cleared anatomical preparations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4205059A (en) Animal and vegetal tissues permanently preserved by synthetic resin impregnation
US6458156B1 (en) Expansible bioprosthetic valve stent
US5116552A (en) Process for preparation of dried collagen sponge
JPH03503375A (en) Medical device with antibacterial activity, method for injecting antibacterial agent into it, and antibacterial composition
JPH01141926A (en) Method for molding polymer having porous surface
BRPI0615905A2 (en) tissue regeneration substrate
RU2182766C2 (en) Method for embalming of anatomical preparations with siloxane compositions
CN1259980C (en) Biologic material for medical use and its preparing process and usage
RU2320168C1 (en) Method for production of anatomical preparation with hollow and tubular structures
RU2426311C2 (en) Method of polymer embalming of anatomical preparations with siloxane compositions
JPH0679616B2 (en) Crosslinked medical supplies
RU2402904C1 (en) Method of polymeric embalming of anatomic preparations
Sargon et al. Plastination: basic principles and methodology
JPH0380121B2 (en)
RU2282354C1 (en) Method for polymeric embalming anatomical preparations
Zhang et al. Water absorption by decellularized dermis
Ameko et al. Plastination of some cow and ram organs in Ghana for use as teaching aids
Starchik et al. Comparison of cold and room temperature silicone plastination techniques using tissue core samples and a variety of plastinates
RU2638318C1 (en) Method for manufacture of anatomical preparation of human knee
CN111066774A (en) Method for manufacturing plasticized specimen
CN113058073A (en) Cold compress type medical hydrogel and preparation method thereof
RU2812586C1 (en) Method of preparing and preserving cleared anatomical preparations
CN113652386B (en) Rigidity-controllable three-dimensional porous gel scaffold material and preparation method and application thereof
JP4963086B2 (en) Method for producing a cured biological tissue
WO2022080876A1 (en) Breast reconstruction support using dermal tissue-derived extracellular matrix and fabrication method therefor