способ изготовления муляжей анатомических препаратов полых и трубчатых органов

Формула изобретения

Способ изготовления муляжей анатомических препаратов полых и трубчатых органов, выполненных на основе коррозионной техники, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют силиконовые герметики, например, «Silicon acetat 101e», осуществляют плотное равномерное заполнение полимером полых и трубчатых анатомических структур, накладывают лигатуры, не допуская утечки силикона; препарат выдерживают в 50-90%-ном растворе серной кислоты от 2 до 3 суток, тщательно промывают под струей водопроводной воды до полного удаления гидролизированных тканей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к анатомии, патологической анатомии, топографической анатомии, может быть использовано в качестве наглядных пособий при преподавании анатомии и хирургии в учебных заведениях.

При изготовлении коррозионного препарата исследователи традиционно сталкиваются с проблемой выбора доступных, недорогих, удобных в работе инъекционных сред - наполнителей. В настоящее время известен достаточно большой и постоянно пополняющийся список инъекционных веществ, однако ни одно из них полностью не удовлетворяет требований качества получаемого препарата или стоимости.

В частности, применяемый наиболее часто в настоящее время для подобных целей метилметакрилат - "Протакрил М" технологически неудобен, так как он представляет собой двухкомпонентный препарат. Для смешивания его фракций некоторые авторы предлагают даже специальный прибор - ротационную мешалку для длительной полимеризации "Протакрила М" [Мочалов О. Индивидуальная изменчивость архитектоники кровеносных сосудов почки.: Дис. докт. мед. наук. Кишенев: 2006. - 168 с.], что неудобно и не всегда доступно. Кроме того, для наглядности коррозионного препарата в инъекционную среду "Протакрил М" необходимо добавлять красящее вещество. При этом получаемый слепок может терять цвет красителя как на этапах изготовления, так и при хранении.

Панфиловым С.А. и соавт. были изготовлены 12 коррозионных препаратов желчных протоков с использованием "Протакрила М". Печень погружалась в 35-38%-ную соляную кислоту на 4-5 суток [Панфилов С.А., Фомичев О.М., Мамедли З.З. Трехмерная холангиография при заболеваниях желчных путей. - Россия, М., Лаборатория компьютерных технологий кафедры общей хирургии МГМСУ]. К недостаткам данного полимера можно также отнести быструю полимеризацию, что неудобно при изготовлении органокомплексов больших размеров, а также выраженную ломкость получаемых слепков, высокую стоимость и труднодоступность "Протакрила М". Кроме того, он быстро застывает на воздухе, что не совсем удобно при изготовлении объемных коррозионных органокомплексов с технологических позиций. Также он имеет слабое сопротивление физической нагрузке, что создает определенные проблемы (трудности) на заключительных стадиях получения весьма ломкого коррозионного препарата.

Гришина И.И. изготавливала коррозионные препараты кровеносных сосудов плодов маралов, инъецируя их отвердевающими массами (сиэластом, пластмассой для изготовления ортодонтических препаратов "РЕДОНТ03" с разбавлением мономером АКР7 в разведении 1:2; полиуретановой монтажной пеной MAKROFLEX, ГЕРКУЛЕС) через пупочные артерии и вены, осуществляя визуальный контроль по состоянию кровеносных сосудов головы, грудных и тазовых конечностей. После инъекции сосудов плоды фиксировали в 8-10% нейтральном растворе формалина. Затем материал подвергали коррозии в водном растворе гидроокиси натрия (в разведении 1:2) в течение 4-10 суток с периодическим промыванием проточной водой с целью лучшего очищения от лизированных окружающих тканей по методу Б.Д.Шульца (1964) и Ю.Л.Золотко (1972) [Гришина И.И. Морфология основных сосудистых магистралей у марала в плодном периоде: Автореф. дис. канд. мед. наук: Барнаул 2006. - 19 с.]. Однако препарат АКР7 в настоящее время труднодоступен, дорогой и, как оказалось, весьма ломкий, что подтверждается мнением авторов, много лет непосредственно работающих с ним [Шмелев Б.П. К вопросу о сегментарности строения печени человека: Дис. канд. мед. наук, Воронеж: 1968. - 257 с.].

Известно использование силикона для изготовления медицинских слепков. Так, Ибрагимов Т.И. и соавт. определяют гемодинамику слизистой оболочки щеки для оценки адаптации к зубным протезам путем снятия силиконового слепка с внутренней поверхности правой и/или левой щеки и, далее, непосредственно по нему изготавливают приспособление путем прессования из прозрачной пластической массы с помощью "Эргопресса" [Ибрагимов Т.И., Турушев Е.И., Хлустикова С.Ю., Ларионов В.М. Способ определения гемодинамики слизистой оболочки щеки: РФ № 2165238, 2001]. В данном случае авторами используется дорогостоящий медицинский силикон и для иных, нежели изготовление коррозионных препаратов, целей.

Известен «Способ получения анатомических препаратов полых и трубчатых структур» (пат. RU № 2320168), где авторы предлагают полые и трубчатые структуры заливать холодной затвердевающей массой, состоящей из силоксанового компонента, диэтилового эфира, углекислого свинца и красителя. Помещают препарат в термостат на 24 часа при температуре +40 +50°С, увлажняют в течение 24 часов при температуре +25 +35°С, затем помещают в раствор соляной кислоты на 24-48 часов, после чего промывают, отбеливают и высушивают.

Недостатки получаемых таким методом муляжей заключаются в применении нескольких компонентов в составе наполнителя, изготовленного не в промышленных условиях, горючести и взрывоопасности используемого эфира, токсичности углекислого свинца при изготовлении анатомических препаратов и их использовании.

Известно «Средство для посмертной наливки лимфатических сосудов области глаза у животных» (пат. RU № 2272407). Средство включает, мас.%: синюю эскизную масляную краску 46-48, хлороформ 23-24, скипидар очищенный 23-24 и эфир - остальное в указанных соотношениях компонентов. Изобретение обеспечивает заполнение всех лимфатических сосудов и капилляров, позволяя выявить самую тонкую сеть петель лимфатических капилляров в конъюнктиве, тканях глаза и окружающей области глаза.

Недостатками применяемого средства является его многокомпонентность, наличие легко воспламеняющегося хлороформа и эфира. Кроме того, данные компоненты не легкодоступны, дороги и требуют особых условий хранения и использования.

Известен «Способ изготовления учебных анатомических препаратов кровеносных сосудов на трупном материале» (заявка RU № 2003100451). Способ заключается в том, что проводят наливку в сосуды наливочной массы, представляющую собой разбавленную бензином "Автогерметикпрокладку" с добавлением масляных красок различных цветов (кадмий красный для введения в артерии и хромкобальт, берлинская лазурь или пражская синяя для вен, зеленый для желчных протоков и т.д.), при этом сначала наливают сосуды конечностей, головы и шеи, затем наливают остальные сосуды, после чего окрашивают их снаружи этой же наливочной массой. Для окрашивания сосудов снаружи наливочную массу дополнительно разбавляют бензином в соотношении 1:3.

Однако, как следует из описания изобретения, авторы не изготавливали коррозионные препараты, а недостатками самого способа является большая техническая сложность приготовления целого трупа для учебных целей и применение в работе легковоспламеняющегося вещества - бензина.

Цель изобретения - создание муляжей полых и трубчатых органов для использования в анатомической, патологоанатомической практике и учебном процессе.

Указанная выше цель достигается тем, что мы предлагаем в коррозионной технике использовать инъекционную среду - Silicon acetat 101Е фирмы Kim Tec, применяемую в промышленном строительстве.

Silicon acetat 101e Kim Tec - это однокомпонентный универсальный силиконовый герметик, образующий эластичный, стойкий, долговечный шов. Информация, предоставленная непосредственно производителем данного силиконового наполнителя:

фирма-производитель и страна производства - Kim Tec (Германия);

система полимеризации (тип герметика "кислый" или "нейтральный") - кислотное отвердевание;

рекомендуемые и допускаемые области применения - пригоден для внутренних и наружных строительных работ. По своей спецификации применяется для уплотнения и склеивания непористых поверхностей. Наиболее типичные области применения: кухня, бассейны, душевые, туалетные и ванные комнаты и т.д. Не применим для оснований, реагирующих с уксусной кислотой, для склеивания аквариумов и натурального камня, в местах, где возможен контакт с пищевыми продуктами;

плотность (г/см³) - 1,03 г/см³;

время образования поверхностной пленки (мин) - 9 мин;

скорость отвердения -

(230°С/50% отн.влажн.) (ч) - 3,0 мм/24 ч; 6,5 мм/48 ч; 10,0 мм/72 ч;

твердость А по Шору - 20;

модуль (МПа) при растяжении 100% - 0,62 МПа;

прочность на растяжение при разрыве (МПа) - 2,03 МПа;

относительное удлинение при разрыве (%) - 450%;

допустимая температура нанесения (°С) - от +5 до +40;

допустимая температура эксплуатации (°С) - от 50 до +180;

гарантийный срок хранения (мес.) - хранить при температуре от 5°С до +50°С, 24 месяца.

Предлагаемый нами силиконовый наполнитель имеет следующие положительные физико-химические характеристики, необходимые именно для изготовления коррозионных препаратов.

1. Однокомпонентность вещества, что, несомненно, является положительным качеством при работе с препаратом как при изготовлении одиночных экземпляров, так и в серийном производстве.

2. Практическая легкость введения силиконового наполнителя в сосудистое русло или полость органа, которая достигается при использовании специального пистолета для герметика (применяемого для нанесения силикона на монтируемую поверхность), что обеспечивает плотное, но в то же время равномерное и дозированное заполнение сосудистого русла или полостей органов данным инъекционным веществом.

3. Данный полимер достаточно хорошо проникает в сосуды малого диаметра, способствуя более полному заполнению микрососудистого русла.

4. В отличие от некоторых веществ, применяемых в изготовлении коррозионных препаратов, «Silicon acetat 101e Kim Tec» является гидрофильным, что также является его преимуществом. С увеличением влажности окружающей среды (в водной среде) происходит ускорение затвердевания силикона.

5. Существуют полихромно окрашенные силиконовые герметики, выпускаемые в промышленных условиях, то есть изготовление коррозионных препаратов не потребует добавления красителя. При этом краситель на этапах изготовления устойчив к действию концентрированных кислот и щелочей, УФ-лучей. При эксплуатации полученный коррозионный препарат устойчив к действию УФ-лучей и не обесцвечивается в затвердевшей массе.

6. Обеспечивает большую прочность и эластичность полученных слепков, которые к тому же приобретают гладкую поверхность в связи с отсутствием газовых пузырей, не изменяют линейных и объемных размеров в процессе затвердевания и хранения. Кроме того, используемый силиконовый герметик содержит антигрибковые добавки и, соответственно, обладает фунгицидными свойствами.

7. Одним из отличительных свойств используемой среды является относительно продолжительное время ее затвердевания (12-16 часов), что особенно важно при работе с большим объемом сосудистого русла (полости) при изготовлении не только монохромных, но и полихромных коррозионных препаратов, когда необходимо много времени для введения инъекционного вещества, а также правильная укладка препарата.

8. Силиконовый герметик дешевле медицинского силикона. Цена картушированного (упакованного в пластиковый картридж с носиком) герметика составляет 70-80 рублей при объеме заполнения 260-310 мл. Цена у оптовых импортеров, поставляющих герметик в Россию составляет 35-40 рублей.

В качестве примера приводим методику приготовления монохромного коррозионного препарата венозной системы почки.

Почка целиком выделяется из ложа окружающей ее жировой капсулы и извлекается из нефиксированного трупа с максимально длинной почетной ножкой. Через просвет вены кровеносное русло тщательно промывается проточной водой до удаления крови.

Нефиксированный конец резиновой трубки надевается на носик тубы с веществом, например, «Silicon acetat 101е» фирмы Kim Tec, вставленной в обычный строительный пистолет для герметика, применяемый для нанесения силикона и жидких гвоздей на монтируемую поверхность. При помощи этого пистолета и осуществляется плотное, но в то же время равномерное заполнение полимером венозной сети почки. На тубу, содержащую вводимый силикон, помещают снаружи заранее рассчитанную градуированную шкалу (в мл), что позволяет точно определять объем вводимого наполнителя. При этом плотность и достаточность заполнения контролируется как визуально, так и пальпаторно. Затем резиновая трубка аккуратно извлекается, а почечная вена быстро лигируется во избежание утечки силикона.

Инъецированный таким образом препарат почки помещается в эксикатор с 50-90%-ной серной кислотой, где орган находится в плавающем состоянии, что предотвращает его деформацию и неравномерное распределение вещества «Silicon acetat 101e Kim Tec». В растворе серной кислоты почка находится в течение времени, необходимого для полного кислотного гидролиза тканей органа от 2 до 3 суток. По окончании кислотной коррозии орган тщательно промывается под струей водопроводной воды до полного удаления гидролизированных тканей. Коррозия концентрированной серной кислотой является процессом, позволяющим получать муляжи исследуемых анатомических структур, которые в результате приобретают прочность, долговечность и эластичность. Благодаря высокой степени дисперсности силикона можно изготавливать слепки кровеносных сосудов (например, артерий) диаметром до 0,2-0,3 мм по вышеописанному способу.

Высокое качество препаратов, получаемое в результате применения предлагаемого способа, является его несомненным достоинством.