生物塑化技术及在血管穿刺技能培训中的应用前景

生物塑化技术及在血管穿刺技能培训中的应用前景

胡会群吴剑滕帼英

胡会群吴剑滕帼英（江西医学院上饶分院江西上饶334000）

【中图分类号】R654.3【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2012）14-0042-02

【摘要】本文综述了生物塑化技术的原理、塑化技术的基本步骤。生物塑化标本的特点及在血管穿刺技能培训中的应用前景。

【关键词】生物塑化技术血管穿刺技能培训

生物塑化技术是由德国汉德堡大学解剖学研究所哈根斯于1978年提出［1］的。生物塑化技术是将高分子化合物和真空物理学与生物学相结合，对生物标本进行渗透塑化，用于处理、保存和研究生物标本的一种新技术。是目前形态学研究中一种具有较好性能和广泛用途的新方法。受到了国际上较为普遍的承认，并得到了推广。该技术自其问世以来，已经为世界各国同行争相应用和拓展。并在国外获得广泛应用[1]。

经生物塑化技术处理后的标本呈干燥透明状态，无毒无味，具有一定韧性和弹性，能保持生物体原有形态，不破坏标本原形和组织器官和位置关系，在使用过程中不需任何防护措施，经久耐用。并可直接触摸观察，是目前形态学研究中具有较好性能和广泛用途的新方法。

1生物塑化技术的基本原理

其基本原理是选用液态高分子化合物或多聚化合物作为生物塑化剂，通过真空渗透手段进入组织内替代组织细胞内的水分和脂肪并进行固化，达到组织塑化的目的［2］。标本在塑化过程需要有脱水剂、中间剂和塑化剂。脱水脱脂的目的在于塑化剂能够充分地进入生物组织内。丙酮在生物塑化过程中可同时作为脱水剂、脱脂剂和中间溶剂。它是根据丙酮、塑化剂的蒸发压和沸点的差异来达到此目的。丙酮挥发很少，进入组织细胞内置换水份，达到脱水的目的。含有水分的组织经丙酮脱水，组织细胞内的水分被丙酮置换，而在原组织细胞内被丙酮占据的空间则由塑化剂来填充。这样，塑化剂和丙酮发生置换。再经气体硬化，使液态的高分子聚合物变为固体状态，从而达到保存生物标本的作用。

2生物塑化标本的基本制作过程

生物塑化标本的制作过程主要有固定取材、低温脱水、真空浸渍、硬化处理等几个环节［2］。

2.1材料固定生物塑化过程的材料固定最通常的仍是以5%～20%的福尔马林作防腐固定剂。制作显示血管的塑化标本时其材料在解剖前血管内灌注充填剂。

2.2低温脱水由于高分子化合物不能直接进入组织，故必须通过脱水剂置换，脱水剂再经中间剂置换，塑化剂在浸渍真空下与中间剂置换达到塑化目的。常用脱水剂和中间剂有丙酮、乙醇和甲醇。

2.3真空浸渍常采用硅橡胶浸渍技术。生物塑化技术中的硅橡胶浸渍技术是将液态的高分子聚合物，通过低温真空浸渍，进入已解剖并脱水的生物组织内。此过程利用了中间溶剂（丙酮或二氯甲烷）具有高蒸发压低沸点的特性，而多聚化合物（塑化剂）具有低蒸发压高沸点的特点来完成的。在低压或真空状态下，丙酮气化形成气体从组织细胞内移出，组织内形成负压，塑化剂则进入组织细胞内充填丙酮移出留下的空间［1］。

2.4硬化处理生物塑化剂的原料是硅橡胶（Silicone硅酮），其主链是Si-o单元。侧链是如甲基、乙烯基、苯基等单价有机基团。在单分子结构时（分子量小于5000）时为液态。在硬化过程中发生聚合反应时，分子结构中的双链打开组成共价键，形成多聚化合物（分子量10000）时呈现橡胶样弹性。当分子量达到50万时，由液态变为固态，其柔韧性仍远比其它有机橡胶好。具有透明度好、耐酸、耐硷及电性能好的特点，并有较好的气体通透性［2］。

硅胶浸渍标本的硬化处理是在密闭容器内以气体循环的方式来完成的。利用能使塑化剂聚合的试剂，通过加热、加压，形成气体蒸发，与标本组织内的塑化剂接触，使塑化剂聚合。气体硬化的目的是使塑化剂由液态变固态。

3生物塑化技术在血管穿刺技能培训中的应用前景

3.1血管穿刺技能是常用的基础护理操作［6］，包括动、静脉采、输血，静脉输液等。位于体表的浅静脉均可作为静脉采血部位，如常用的有肘窝的贵要静脉、正中静脉、头静脉，或手背、足背、踝部等处浅静脉，肘部静脉不明显时，可用手背静脉或内踝静脉。有用于幼儿采血的有颈外静脉等。动脉采血多选用桡动脉、肱动脉、股动脉。可用于慢性肺源性心脏病,呼吸衰竭及使用呼吸机的危重病人，同时也是新生儿临床常用护理技术。由于个体差异，每个人的血管走行、弹性有所不同。临床护士必须用过培训具备过硬的技术操作技能，做到操作快速、安全、准确，达到：“一针见血、一次达标、患者少痛不苦”的目标。对任何一项护理技术操作都必须做到娴熟过硬。否则不能胜任临床急救工作。

3.2生物塑化标本的应用，可使培训者对血管解剖结构作认真、仔细地观察，有利于提高学习兴趣和学习效果。生物塑化标本能够保证组织结构不会因人为破坏而改变解剖关系，在组织学水平保持原有的解剖结构特征、组织结构不发生移位和变形，可以对解剖结构进行准确地比较观察。各种组织结构如肌肉、血管、韧带结构等不需特殊染色即有良好的对比度，易于对解剖结构的准确分辨及了解各个解剖结构的相互关系［4］。采用生物塑化技术，多聚有机化合物在进入标本后，可继续充填到较小的动静脉分支水平，有利于展示血管与毗邻结构的关系。能够在完全无创伤的条件下显示标本神经、血管的走行、形态及其相互关系。充分显示个体差异的血管特点、弹性等，保持原有的解剖关系，使各种解剖结构能够在原位准确显示［5］，从而使血管穿刺部位更为直观。

3.3采用生物塑化技术塑化后的生物类标本具有近似塑料的性能，标本有一定韧性有利于直接接触。且干燥、无异味、无毒性、无刺激性、透明。既能保持其原有的色泽、弹性和质地，并能防霉、防蛀，能够长期优质保存。塑化切片易于进行数字化处理，可直接经扫描仪扫描输入计算机，以图像格式保存。血管的解剖结构能够较为容易和准确地在塑化切片中得到证实，是多媒体教学课件制作的良好素材。

参考文献

［1］李忠华，王兴海.解剖学技术.[M]北京：人民卫生出版社，1998.

［2］杨成杰，石瑾，李忠华.解剖学特殊标本制作技术.[M]香港：银河出版社，2004.

［3］李忠华.人体铸型标本的设计和制作.[M]广州：华南理工大学出版社，1992.

［4］周景昱，吕安林，贾国良.274例经皮桡动脉穿刺介入治疗冠心病.中国介入心脏病学杂志，2003，11：135-137.

［5］张绍祥.生物塑化技术在形态学研究中的应用.第三军医大学学报，1996，18：230.

［6］中华护理学会.高新技术知识与现代护理.[M]北京：中国科学技术出版社，2000，9-15.