Анотація. У роботі розглянуто сучасні та класичні методи консервації та виготовлення анатомічних препаратів, їх ефективність, переваги та обмеження. Показано, що традиційні методи, зокрема формалінова фіксація, забезпечують тривале збереження тканин, однак супроводжуються їх морфологічними змінами, зниженням еластичності. Також формальдегід чинить токсичний вплив на організм людини [5, 6]. Методи виготовлення сухих анатомічних препаратів, такі як мацерація та корозійний метод, мають обмежене застосування через втрату структур м’яких тканин або повне їх руйнування [5].
Особливу увагу приділено сучасним технологіям, зокрема пластинації, яка полягає у заміні води та ліпідів у тканинах на полімери. Встановлено, що цей метод дозволяє отримати довговічні, нетоксичні та зручні у використанні анатомічні препарати з мінімальними змінами структури та об’єму тканин [6, 7]. З’ясовано, що використання пластинованих препаратів у навчальному процесі сприяє покращенню якості візуалізації анатомічних структур [7, 8].
Таким чином, сучасні методи консервації, зокрема пластинація, мають значні переваги порівняно з традиційними технологіями, однак потребують подальшого розвитку та оптимізації з урахуванням їх вартості, складності виконання та технічних вимог [6, 7].
Ключові слова: навчальний процес, препарати, структури, консервація, формалін, пластинація.
Вступ. Консервація та виготовлення анатомічних препаратів є важливою складовою морфологічних наук, що забезпечує можливість тривалого збереження біологічних тканин для навчальних і наукових цілей. Традиційно основним методом дослідження в анатомії, хоча і достатньо обмеженим у використанні, залишається препарування, що зумовлює необхідність ефективної фіксації та запобігання процесам розкладу.
Протягом тривалого часу основним методом консервації залишалася формалінова фіксація, яка забезпечує стабілізацію тканин, однак супроводжується токсичністю та негативним впливом на здоров’я людини [1]. У зв’язку з цим виникає потреба у впровадженні більш безпечних і довговічних методів збереження анатомічних препаратів.
Сучасний етап розвитку морфології характеризує широке застосування методу пластинації, який передбачає заміну води та ліпідів у тканинах на полімерні матеріали. Дана технологія була запропонована німецьким анатомом Гунтером фон Хагенсом і забезпечує отримання сухих, нетоксичних та довговічних анатомічних препаратів [2].
Дослідження показують, що пластиновані препарати характеризуються мінімальними змінами розмірів, високою збереженістю морфологічних структур та зручністю у використанні в навчальному процесі [1]. Крім того, вони не потребують спеціальних умов зберігання та не мають неприємного запаху, що значно підвищує їх практичну та естетичну цінність [3].
Таким чином, актуальність теми полягає у необхідності аналізу сучасних методів консервації анатомічних препаратів та оцінки їх ефективності порівняно з класичними підходами.
Мета дослідження: проаналізувати використання сучасних та класичних методів консервації та виготовлення анатомічних препаратів.
Матеріали та методи. Дослідження виконано шляхом аналізу сучасних наукових публікацій, представлених у наукометричних базах даних PubMed та DOAJ, що присвячені методам консервації біологічних тканин та виготовлення анатомічних препаратів. У роботі застосовано загальнонаукові методи аналізу, синтезу та узагальнення літературних даних.
Було розглянуто класичні методи консервації, зокрема фіксацію у формаліні, яка широко використовується для збереження тканин, проте має низку недоліків, зокрема токсичність та зміну морфологічних властивостей тканин [1]. Також проаналізовано альтернативні підходи до збереження біологічного матеріалу, приміром полімерні технології та сучасні методи обробки тканин.
Особливу увагу приділено методу пластинації, що включає послідовні етапи фіксації, зневоднення, імпрегнації полімером та полімеризації [1, 4]. Даний метод дозволяє отримати анатомічні препарати з високим ступенем збереження структури та мінімальними деформаціями тканин. Зокрема, встановлено, що при пластинації усадка м’яких тканин є незначною 3-4 %, тоді як тверді тканини практично не зазнають змін [1].
Крім того, у дослідженні враховано сучасні модифікації пластинації та альтернативні методи, зокрема використання полімерів і нових технологій консервації, що дозволяють підвищити ефективність навчального процесу та покращити якість анатомічних препаратів [5, 6].
Порівняльний аналіз проводився за критеріями ефективності збереження тканин, безпечності для здоров’я людини, довговічності та придатності для використання у навчальному процесі [5, 6, 7].
Результати дослідження. У результаті аналізу наукових джерел встановлено, що ефективність методів консервації анатомічних препаратів суттєво залежить від технології обробки тканин, спрощення умов зберігання та тривалості збереження природнього вигляду анатомічних препаратів. Класична формалінова фіксація, яка застосовується переважно у концентрації 10 %, забезпечує тривале збереження тканин протягом десятків років [1, 6]. Також встановлено, що при тривалому зберіганні в водному розчині формальдегіду відбувається зниження еластичності тканин на 20-40 % і відбувається зміна їх кольору, а саме − набуття препаратами жовто-бурого відтінку [1, 3]. Крім того, концентрації формальдегіду в повітрі на рівні 0,1-0,5 мг/м³ можуть викликати подразнення слизових оболонок та негативно впливати на організм людини [1, 6].
Альтернативні класичні методи мають обмежену сферу застосування. Так, мацерація дозволяє отримати сухі кісткові препарати протягом 2-6 тижнів, однак супроводжується повною втратою м’яких тканин [5]. Корозійний метод забезпечує високу точність відтворення судинних структур, але також призводить до повного руйнування м’яких тканин [5, 6]. Спиртова консервація викликає дегідратацію тканин і зменшення їх об’єму в середньому на 10-25 % [1, 6].
Сучасні дослідження демонструють значні переваги методу пластинації. Встановлено, що цей метод дозволяє зберігати анатомічні препарати практично необмежений час без ознак біологічного розкладу [2, 4]. Процес пластинації включає 4 основні етапи: фіксацію, зневоднення, імпрегнацію полімером та полімеризацію [1, 4]. Загальна тривалість виготовлення препарату може становити від 2-3 тижнів до 3-4 місяців залежно від розміру та складності об’єкта [4].
За результатами досліджень, усадка м’яких тканин після пластинації становить у середньому 0,8-7,9 %, із середнім значенням близько 3,49 % [1]. При цьому тверді тканини такі як кістки практично не зазнають змін [1, 3]. Пластиновані препарати характеризуються відсутністю запаху, сухістю та значно меншою токсичністю порівняно з формаліновими препаратами [2, 3].
Крім того, такі препарати не потребують спеціальних умов зберігання і можуть використовуватися без засобів індивідуального захисту [3, 4], що дає можливість активного та безпечного використання таких препаратів у навчальному процесі з метою демонстрації анатомічних структур для студентів-медиків.
Разом із тим, встановлено, що пластинація має певні обмеження. Вартість створення лабораторних умов значно перевищує вартість умов для виготовлення класичних анатомічних препаратів з використанням формаліну, а тривалість виготовлення одного препарату методом пластинації може сягати 1000-1500 робочих годин, що значно перевищує час виготовлення анатомічних препаратів з використанням формальдегіду [8, 9]. Процес потребує спеціального обладнання та підготовки персоналу.
Таким чином, результати свідчать про те, що сучасні полімерні методи консервації перевищують класичні за більшістю показників однак поступаються їм у доступності та простоті виготовлення [1, 7, 9].
Висновок. Проведений аналіз показав, що формалінова фіксація у водному розчині формальдегіду 10 % забезпечує тривале збереження анатомічних препаратів, однак супроводжується зниженням еластичності тканин на 20-40 % та токсичним впливом навіть за мінімальних концентрацій 0,1-0,5 мг/м³ [1, 2, 4, 9]. Методи ж виготовлення сухих анатомічних препаратів, зокрема водяна мацерація та корозійний метод, мають обмежене застосування через руйнування м’яких тканин [5, 6, 9]. Встановлено, що пластинація забезпечує мінімальну усадку тканин 0,8-7,9 %, у середньому 3,49 % , практично відсутні зміни у твердих тканинах 0-1 %, а також дозволяє зберігати препарати протягом десятків років без втрати їх якості [1, 3, 4, 5, 7], при цьому такі препарати можуть активно використовуватися з навчальною метою через низьку токсичність і високу візуалізацію анатомічних утворів [2], однак процес їх виготовлення є тривалим (від 2-3 тижнів до 3-4 місяців) і ресурсозатратним [4, 6], що обмежує широке впровадження даного методу, незважаючи на його переваги у безпечності та якості виготовлених препаратів [1, 2, 4].
Список використаних джерел:
1. Shetty U. A., Dinakar C., D’Cruz A. M., Shetty P., Prabhu V. Plastination – a method for preservation of oral hard and soft tissue biopsy specimen versus the conventional method of preservation with formalin // Journal of Oral and Maxillofacial Pathology. − 2023. − Vol. 27, No. 3. − P. 515–519. − DOI: 10.4103/jomfp.jomfp_132_23
2. Mahajan A., Agarwal S., Tiwari S., Vasudeva N. Plastination: an innovative method of preservation of dead body for teaching and learning anatomy // MAMC Journal of Medical Sciences. − 2016. − Vol. 2, No. 1. − P. 38–42. − DOI: 10.4103/2394-7438.174836
3. Bickley H. C., Walker A. N., Jackson R. L., Donner R. S. Preservation of pathology specimens by silicone plastination // American Journal of Clinical Pathology. − 1987. − Vol. 88, No. 2. − P. 220–223. − DOI: 10.1093/ajcp/88.2.220
4. Sargon M. F., Tatar İ. Plastination: basic principles and methodology // Anatomy. − 2014. − Vol. 8, No. 1. − P. 13–18. − DOI: 10.2399/ana.14.040
5. Sawad A. A. Application of polymers for plastination of teaching anatomical and biological specimens // Morphologia. − 2018. − Vol. 153, Suppl. 1. − P. 95–96. − DOI: 10.17816/morph.103484
6. Weiglein A. H. Preservation and plastination // Clinical Anatomy. − 2002. − Vol. 15, No. 6. − P. 445. − DOI: 10.1002/ca.10038
7. Rahul T. G., Francis D. V., Pandit S., Suganthy J. Deplastination: preservation of histological structures and its role in histopathology // Clinical Anatomy. − 2020. − Vol. 33, No. 1. − P. 108–112. − DOI: 10.1002/ca.23477
8. Miranda Solis F. Plastination as a method of preservation of biological tissue for teaching and research in human anatomy // Revista Peruana de Medicina Experimental y Salud Pública. − 2015. − Vol. 32, No. 4. − P. 819–820.
9. Kumar S. et al. Plastination: a novel, innovative teaching adjunct in oral pathology // Journal of Oral and Maxillofacial Pathology. − 2011. − Режим доступу: PubMed Central
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter