в чем консервируют органы
Заготовка, консервирование и хранение органов и тканей
ТРАНСПЛАНТОЛОГИЯ
В зависимости от анатомической зоны, в которую помещают трансплантат выделяют ОРТОТОПИЧЕСКУЮ трансплантацию (орган помещают на свое анатомическое место) и ГЕТЕРОТОПИЧЕСКУЮ трансплантацию (орган перемещают в иное, не предназначенное ему природой место).
Помимо пересадки органов, в трансплантологии последних лет появилось новое перспективное направление клеточной трансплантации, когда с целью восстановления функции в организм реципиента пересаживаются культивированные клетки органа.
Источником тканей и органов для трансплантации являются практически здоровые люди погибшие от случайных причин (тяжелых травм не совместимых с жизнью) или скончавшиеся в результате остро развившихся тяжелых заболеваний (инфаркт миокарда, инсульт и т.п.). Наиболее оптимальным для трансплантологии источником являются близкие родственники пациента нуждающегося в пересадке органа или тканей. Это обусловлено тем, что при изогенной или сингенной трансплантации реакция тканевой несовместимости выражена мало и наступает достаточно быстрое выздоровление реципиента. Однако изогенная и сингенная трансплантация возможна только парных органов.
Другим, не менее важным источником для трансплантологии являются ткани трупа (кожа, сухожилия, кости, роговица и т.д.).
Несколько реже в качестве источника тканей для трансплантации используют животных.
Медицинским противопоказанием к изъятию тканей и органов для трансплантации являются все случаи смерти от инфекционных заболеваний, острых и хронических отравлений, злокачественных опухолей, туберкулеза, а также случаи смерти ВИЧ инфицированных пациентов и больных СПИД.
Важным моментом заготовки органов и тканей для аллотрансплантации являются не только медицинские, но и морально-этические и юридические аспекты. Забор органов и тканей должен производится с согласия родственников, после констатации врачебной комиссией смерти мозга потенциального донора. В состав этой комиссии входят: анестезиолог; хирург или нейрохирург; невропатолог; психиатр; лечащий врач. Критерием установления диагноза смерти мозга служат: 1.Глубокая безрефлекторная кома; 2.Отсутствие кашлевого рефлекса при эндотрахеальном отсасывании; 3.Полный центральный паралич дыхания; 4.Изоэлектрическая (нулевая линия) при электроэнцефалографии; 5.Интракраниальная остановка кровообращения (доказанная с помощью ангиографии). Констатация смерти мозга комиссией осуществляется в письменном виде с подписями всех ее членов.
Забор, консервирование и хранение органов и тканей для трансплантации производят при строгом соблюдении правил асептики и антисептики в специально оборудованных лабораториях-операционных центров трансплантологии, НИИ и их филиалов. Изъятие органов у донора выполняют сразу же после констатации комиссией смерти мозга, на фоне внутривенных вливаний донору растворов электролитов, диуретиков, ангиопротекторов, а также при проведении искусственной вентиляции легких. Эти мероприятия имеют цель сохранить функции донорских органов до конца операции их изьятия. не рекомендуется выполнять забор органов в период тепловой ишемии (период времени, когда циркуляция крови уже прекращена, а температура тканей еще близка к нормальной).
Ткани трупа изымают и консервируют в первые 6 часов после смерти. Консервирование тканей трупа возможно в течение первых суток при условии хранения их в специальных условиях при температуре 0 0 С.
После изъятия органы и ткани вначале тщательно отмывают от крови и тканевой жидкости в специальных растворах, а затем, в зависимости от предполагаемой длительности хранения, приступают к консервированию.
Существуют следующие методы консервирования тканей и органов:
2. Консервирование в специальных растворах, содержащих антибиотики или антисептики, с последующим хранением в плазме или крови реципиента или охлажденном растворе;
4. Консервирование в парафине;
5. Консервирование в растворе альдегида (глютаральдегид, формальдегид).
После консервирования материал хранят в специальных условиях в центрах и НИИ трансплантологии, создавая таким образом банк органов и тканей. Доставка органов для трансплантации в хирургические клиники и отделения осуществляется в специальных контейнерах в растворе при температуре +4 0 С.
В чем консервируют органы
Среди способов консервации, связанных с поддержанием нормальной метаболической активности органа и основанных на применении биологической перфузии, существуют: 1) метод с использованием искусственного сердца или кардиомассажера (ассистора); 2) метод с применением «оживленного» изолированного сердечно-легочного препарата (или сердечно-висцерального комплекса); 3) метод с экстракорпоральным подключением органа к сосудам реципиента (так называемая аллогенная перфузия).
Все эти способы биологической перфузии наилучшим образом обеспечивают органу требуемую доставку кислорода и субстратов окисления и удаление углекислоты и других продуктов метаболизма. Эти процессы осуществляются при оптимальных температурных режимах, в условиях постоянства кислотно-щелочного и электролитного баланса, а также относительной сохранности физиологической активности органа: важны незначительный гемолиз крови, отсутствие или минимальный контакт крови с инородными поверхностями, таящими в себе угрозу тромбообразования, и возможность направленной регуляции метаболизма с помощью фармакологических средств.
Применение искусственного сердца или ассистора позволяет сохранять органы в трупе с целью их реанимации после длительной агонии, сопровождавшейся ишемическим повреждением внутренних органов: после восстановления функции органы можно использовать для трансплантации или последующей консервации другими методами. Использование ассистора — прибора, предназначенного для длительного автоматического массажа сердца с регулируемыми частотой и силой систолического выброса, более предпочтительно, чем искусственного сердца, так как при этом не требуется удалять желудочки естественного сердца, отсутствует прямой контакт крови с отдельными элементами конструкции, установка прибора не превышает 3—5 мни.
В эксперименте ассистор обеспечивает адекватное кровообращение в течение 24 ч после смерти собаки. К недостаткам ассистора относятся отсутствие надежных способов крепления его к поверхности сердца и отсутствие раздельной регуляции давления в левом и правом желудочках сердца.
Использование изолированного сердечно-легочного препарата (сердечно-висцерального комплекса) предполагает создание адекватной гемодинамики и энергетического обмена в органе с помощью естественных условий кровоснабжения и оксигенации. При выборе оптимальных параметров искусственного дыхания, создании необходимого уровня катехоламинов в крови (особенно порадрспалнна) н периодической замене циркулирующей крови можно обеспечить жизнеспособность изолированного сердечно-легочного препарата в течение 5—8 ч.
Однако большинство ученых весьма сдержанно оценивают перспективность клинического применения такого способа сохранения органов из-за многочисленных сложностей технического, морально-этического и правового характера. При подключении органов к сердечно-легочному препарату отрицательным фактором являются также необходимость периодической замены ОЦК, сложность регулирования газообмена, кислотно-щелочного состояния и др.
Применение экстракорпоральной перфузии как метода консервации дает положительный результат в отношении сохранения донорской почки и малоэффективно при сохранении печени. Дли снижения энергетических потребностей почки при ее консервации биологическую перфузию сочетают с умеренной гипотермией. Это позволяет получить хорошие результаты при трансплантации почек, консервированных таким образом в течение 24 ч. Однако при перфузии органов имеют место трудности, спяланные с длительным управлением функциями организма донора (управление дыханием, кровообращением, водно-солевым обменом, парентеральным питанием и др.).
Лимитирующими факторами являются также проблемы преодоления трансплантационного иммунитета и опасность инфекционных осложнений.
В советских трансплантационных центрах при пересадке почки с успехом применяют простой и эффективный бесперфузионный метод, заключающийся и однократной отмывке почки охлажденным раствором типа интрацеллюлярной жидкости (раствор ВНИИКиЭХ): в этом растворе, обладающем умеренно щелочной реакцией, содержатся анионы серной кислоты, а также соль гамма-оксимасляной кислоты, обладающей свойствами стабилизатора клеточных мембран. Этот метод позволяет сохранять почки до 33 ч.
Методы сохранения органов и техника приготовления музейных препаратов
Сохранение органов и тканей трупов животных преследует различные цели. Органы и ткани сохраняют для уточнения патологоанатомического диагноза и производства судебно-ветеринарной экспертизы (как вещественное доказательство). Из органов и тканей готовят патологоанатомические препараты для проведения ветеринарно-просветительной работы среди работников животноводства, для научных и учебных целей.
Комната, где хранятся препараты, называется патологоанатомическим музеем. Такие музеи есть при крупных кафедрах и научно-исследовательских лабораториях.
В настоящее время для сохранения органов и тканей предложено много методов. Применение того или иного из них зависит от целей предпринимаемого консервирования. По способу изготовления патологоанатомические препараты могут быть влажные и сухие. При любом способе изготовления препаратов стремятся сохранить естественную окраску органов и тканей.
Изготовление влажных препаратов
Наиболее распространен метод сохранения органов и отдельных тканей (частей) трупа животного во влажной среде (жидкости), как более надежный для сохранения естественной окраски.
Изготовление влажных патологоанатомических препаратов слагается из ряда этапов: отбор материала и подготовка его к фиксации; фиксация; восстановление цвета; консервирование (пропитывание глицериновой смесью); монтирование препарата.
Для фиксации, восстановления цвета и консервирования патологоанатомического материала предложено несколько прописей растворов. Из них наибольшее практическое значение имеют следующие.
Раствор I (фиксирующий):
вода | 4000 мл |
уксуснокислый калий | |
азотнокислый калий | 45 г |
формалин | 800 г |
Раствор II (восстанавливающий цвет): спирт 90%-ный |
Раствор III (консервирующий):
вода | 900 мл |
глицерин | 300 мл |
уксуснокислый калий | 200 г |
Раствор I (фиксирующий):
формалин | 100 мл |
хлористый калий | 5 г |
уксуснокислый калий (или натрий) | 30 г |
вода | 1000 мл |
Раствор II (восстанавливающий цвет): спирт 85—90%-ный
Раствор III (консервирующий):
вода | 1000 мл |
глицерин | 600 мл |
уксуснокислый калий (или натрий) | 400 г |
Раствор I (фиксирующий):
вода дистиллированная | 4000 мл | ||||
карловарская соль (искусственная) | 200 г | ||||
формалин | 200 мл | ||||
вода дистиллированная | 900 мл |
глицерин | 540 мл |
уксуснокислый калий (или натрий) (химически чистый) | 270 мл |
Формалин представляет собой 40%-ный водный раствор формальдегида (СН2О). Это бесцветная или слегка желтоватая жидкость с резким запахом. Хорошо растворима в воде. Обладает сильным бактерицидным действием. Впервые в патологоанатомической практике применен в 1893 г., с тех пор благодаря доступности, дешевизне и способности надежно предохранять органы и ткани от гниения стал одним из наиболее употребительных фиксаторов.
Растворы формалина легко испаряются, и его пары вызывают раздражение слизистых оболочек, что вызывает слезотечение, кашель, чихание (опасен для верхних дыхательных путей). При работе (с патматериалом, фиксированным в формалине) без перчаток происходит дубление и сморщивание кожи рук. Действие его на ткани вызывает необратимый процесс. Хранение формалина на свету, а также в холодном помещении приводит к полимеризации его, образуется параформальдегид (параформ), который выпадает на дно сосуда (бутыли) в виде плотного белого осадка или хлопьев, которые плавают в жидкости и придают ей цвет молока.
Для растворения осадка (или восстановления) формалин нагревают до 80—85 °C со щелочами. На 100 мл такого формалина (с осадком) берут 130 мл воды и 20 мл нормального раствора едкого кали (56 г КОН на 1л воды). В результате формалин становится прозрачным. Иногда для просветления формалина бывает достаточно лишь подогреть его. Подогревают формалин в вытяжном шкафу или на открытом воздухе.
Действие формалина на ткани зависит от концентрации его и продолжительности фиксации. Если растворы концентрированные, быстро образуется поверхностный слой коагулированного белка и фиксация замедляется, слабые растворы легче проникают в ткань, но действуют медленнее.
Лучшими фиксирующими свойствами обладает 10%-ный раствор нейтрального формалина.
Последовательность изготовления патологоанатомических препаратов. Отбор материала и подготовка его к фиксации. Для приготовления препарата берут такие участки органов и тканей, которые содержат не только пораженные, но и здоровые ткани (для сравнения). Материал для приготовления препаратов берут вскоре после гибели или убоя животного, так как чем дольше лежит труп, тем хуже сохраняется картина патологического процесса (особенно быстро изменяется цвет тканей), тем труднее восстановить естественный цвет тканей.
Вначале проводят предварительную обработку. Она заключается в том, чтобы удалить все ненужные для демонстрации того или иного процесса ткани. Различные загрязнения, обрывки тканей, сгустки крови удаляют до фиксации, поскольку после нее придать соответствующую форму препарату или снять загрязнение и кровь практически невозможно, не нарушая его внешнего вида. Иногда препарат на несколько часов (4—8) помещают в фиксирующую жидкость, а затем проводят его соответствующую обработку: снимают загрязнения, срезают обрывки тканей, удаляют жир и др.
Толщина препарата не должна превышать 3—4 см, так как фиксирующая жидкость медленно проникает в глубь тканей. Если препараты по какой-либо причине нельзя сделать требуемой толщины, то до погружения их в жидкость делают (острым ножом с противоположной для показа стороны) надрезы, в которые кладут гигроскопическую вату, смоченную фиксирующей жидкостью. Фиксирующую жидкость в толщу препарата можно вводить шприцем, прокалывая его во многих местах. Если фиксируют целиком орган или труп мелкого животного, фиксирующую жидкость вводят в крупные кровеносные сосуды или другие естественные каналы под давлением. Кроме того, удаляют внутренние органы через разрез брюшной стенки; последнюю аккуратно зашивают (или кишечник удаляют через тазовую полость и прямую кишку).
Ткани, обладающие способностью быстро сморщиваться, перед фиксацией растягивают на каком-либо твердом предмете (на пробковой пластинке, картоне, тонкой доске) и вместе с ним помещают в фиксирующую жидкость. Отрезки кишечника (слизистой оболочкой вверх) также фиксируют, укрепив на кусочке картона или пробковой пластинке. В тех случаях, когда нужно сохранить целостность и толщину полостного органа, фиксирующую жидкость наливают в его полость, а затем заполняют гигроскопической ватой или выворачивают (если есть показания) слизистой оболочкой наружу, а полость заполняют гигроскопической ватой или другим гигроскопическим материалом (хлопчато-бумажной материей), придав ему соответствующий внешний вид. Плотные трубчатые органы (трахея, бронхи, гортань) фиксируют в раскрытом состоянии. Для этого вставляют распорки (стеклянные трубочки или деревянные палочки) в местах их разреза или разъединения. Распорки вставляют так, чтобы они не заслоняли измененных участков. Под сердечные клапаны (митральный, трехстворчатый и полулунные в аорте и легочной артерии) кладут кусочки гигроскопической ваты, смоченной фиксирующей жидкостью.
Фиксирование. Подготовленный препарат фиксируют. Для этого на дно посуды (избегать металлической), в которой будет фиксироваться препарат, кладут слой гигроскопической ваты, смоченной фиксирующей жидкостью. На нее помещают препарат, придают ему соответствующую форму и заливают жидкостью. Лучшими считают жидкости Кайзерлинга и Мельникова-Разведенкова (раствор I). Если одновременно фиксируют несколько препаратов, то каждый из них аккуратно прокладывают ватой (также смоченной фиксирующей жидкостью). Это делают для того, чтобы препараты не деформировались.
Объем фиксирующей жидкости должен в несколько раз превышать объем фиксируемого материала. Продолжительность фиксации зависит от размеров органа или ткани и определяется опытным путем. Стенки полостных органов (желудок, кишечник, мочевой пузырь и др.) фиксируют 1—2 сут, паренхиматозные органы (сердце, селезенка, почки, легкие и др.) — 1—2 нед и дольше.
Критерием того, что материал профилировался, является его уплотнение, равномерное окрашивание с поверхности и на разрезе в грязно-серый или буроватый цвет. Передерживать препараты в фиксирующей жидкости не рекомендуется, так как формалин разрушает гемоглобин и способность органа восстанавливать естественную окраску утрачивается.
Восстановление цвета препарата. Профилированный материал переносят в этиловый спирт концентрацией не ниже 80—90 % (спирт-сырец непригоден). Небольшие органы или ткани (или кусочки крупных органов) полностью погружают в спирт, крупные органы, чтобы не расходовать много спирта, обкладывают ватой, обильно смоченной спиртом. Посуду, в которой восстанавливают препарат, плотно закрывают.
В 1895 г. Н. Ф. Мельников-Разведенков установил, что метгемоглобин, образующийся при фиксации препарата и придающий органу или ткани грязно-серый цвет, переводится спиртом в стойкий катгемоглобин (нейтральный гематин), имеющий цвет оксигемоглобина и восстанавливающий естественную окраску органа или ткани.
Иногда естественный цвет восстанавливается очень быстро, в течение нескольких минут. Однако, чтобы спирт проник глубже в ткани, препарат выдерживают в спирте в течение 12 ч. Можно вначале погрузить препарат в спирт, уже бывший в употреблении, а затем на 1—2 ч в свежий. Если препарат достаточно полно восстановил естественный цвет, процесс нужно приостановить. При передержке в спирте препарат обесцвечивается.
В литературе есть прописи, в которых спирт не является необходимой составной частью для восстановления цвета. Естественная окраска органа или ткани сохраняется, если к раствору I прибавить хлоралгидрат. Пример такой прописи:
Раствор I (фиксирующий и восстанавливающий цвет):
карловарская соль (искусственная)…………………………………….. 50 г
хлоралгидрат (концентрированный водный раствор)…………… 50 мл
Раствор II (консервирующий):
уксуснокислый калий (или натрий)……………………………………. 300 г
Однако эта смесь (пропись) менее эффективна по сравнению с прописями, содержащими спирт, и используется значительно реже.
Консервирование (пропитывание препаратов глицериновой смесью). После восстановления цвета органы или ткани переносят в раствор III для консервирования и длительного хранения. Препарат опускают в стеклянную банку со смесью и, чтобы он не всплывал, покрывают ватой или тканью. Через 2—3 нед препарат опускается на дно. Хранят препараты в этих же смесях. При длительном хранении препаратов глицериновая смесь мутнеет в результате перехода красящих веществ из ткани в глицерин и может выпадать осадок. Причинами этого могут быть плохая первичная фиксация, несоблюдение сроков фиксации, объемных пропорций, содержание в препарате повышенного количества пигмента, неправильное хранение (перепад температур) и др. В таких случаях препарат заделывают заново. Для удаления осадков и пигмента его промывают в воде и на 30—60 мин помещают в жидкость следующего состава: 1000 мл воды, 30 мл концентрированной химически чистой соляной кислоты и 10 мл азотной кислоты. Затем такое же время промывают в воде, выдерживают в 0,5%-ном растворе хлорамина, переносят в 2%-ный раствор хлорной извести, опять промывают водой (желательно проточной) и заливают свежей смесью глицерина.
Заключение препарата в стеклянную банку (подготовка посуды и монтаж влажных препаратов). Для хранения влажных патологоанатомических препаратов чаще используют прямоугольные стеклянные банки. Можно употреблять и цилиндрические сосуды, редко — банки домашнего обихода (консервная посуда). Посуда, в которой делают препараты для музея, должна быть прозрачной, не искажать цвет и форму препарата и герметически закрываться крышкой. Банки для хранения препаратов готовят заранее. Их тщательно моют при помощи щетки водой с мылом. Подбирают к ним и также тщательно моют стеклянные крышки (их вырезают из стекла чуть больше периметра отверстия банки). Перед приклеиванием крышки края банки обезжиривают спиртом или авиационным бензином и обмазывают менделеевской замазкой (лучше окунуть края банки в расплавленную замазку). Затем в банку наливают немного глицериновой смеси (раствор III) и опускают смонтированный (на стеклянной пластинке или без нее) препарат. Стеклянную пластинку обычно вырезают по ширине банки, а препарат к ней прикрепляют белыми нитками вплотную. Заливают препарат смесью, не доводя до краев на 3—4 см. Туда же опускают кусок ватмана или другой плотной белой бумаги, на которой тушью или графитным карандашом написан код препарата. В книге записей под этим номером-шифром обозначают все данные о препарате: откуда он поступил, когда, вид животного, чем болело и др. Затем нагревают на пламени горелки (спиртовой или газовой) крышку и кладут ее на ребра банки, на которой предварительно была нанесена менделеевская замазка. Последняя плавится, и крышка плотно прилегает к банке. Можно крышкуне нагревать, а поставить на нее горячий тяжелый предмет (например, утюг). Когда крышка остынет и замазка затвердеет, края крышки еще раз обмазывают менделеевской замазкой и покрывают черной эмалью или черным лаком. В верхнем углу банки обычно наклеивают этикетку с указанием органа и патологоанатомического процесса.
В состав менделеевской замазки входят:
мумия просушенная (или прокаленная охра)…………….200 г
льняное (подсолнечное) масло……………………………………… 5 мл
Готовят ее следующим обравом. Сначала в водяной бане расплавляют пчелиный воск, затем добавляют канифоль, массу перемешивают, добавляют мумию (охру), размешивают и добавляют масло. Смесь варят до прекращения пенообразования (примерно 2 ч).
Музейную посуду приобретают по линии Зооветснаба или в зоомагазинах. Если специальной посуды нет, ее можно приготовить из органического стекла. Техника изготовления описана в соответствующих руководствах.
Изготовление сухих препаратов
Тонкостенные органы (чаще полостные: кишечник, желудок, пищевод и др.) можно сохранять в сухом виде (метод Г. В. Шора). Вначале эти органы обрабатывают так же, как и при влажном способе хранения. Фиксируют, восстанавливают цвет, переносят в консервирующую жидкость (раствор III) и хранят не более двух недель. Затем подсушивают на воздухе во взвешенном состоянии (излишки влаги удаляют гигроскопической ватой или хлопчатобумажной материей). На поверхность сухого препарата наносят тонким слоем расплавленный агар и дают остыть. Из органического или обычного стекла делают камеру по размеру органа, края ее тщательно заделывают менделеевской замазкой. Чтобы не конденсировалась влага, помещают в уголок камеры на ватке жженую магнезию.
Патологоанатомические препараты из органов и тканей делают в виде пластинок (пластинчатый метод по Талалаеву) и заключают в желатину или агар-агар. Используя этот метод, особенно хорошие препараты получают из кожи, сальника, сосудов. Из консервирующей жидкости берут орган и вырезают пластинку толщиной 1— 1,5 см. Подсушивают на воздухе. Из стекла (органического или обычного) готовят коробочки высотой до 2 см с таким расчетом, чтобы в них помещалась вырезанная пластинка из органа. В эту коробочку (форму) наливают расплавленный желатин или агар-агар, сразу кладут пластинку из органа и плотно прижимают ее к стеклу дна коробочки. Остывая, агар-агар или желатин сжимаются, поэтому в камеру по мере их остывания доливают эти реактивы. Полное уплотнение среды происходит через 24—36 ч, что зависит от температуры и влажности окружающей среды. Для изготовления коробочек лучше всего пользоваться фотографическими пластинками (они имеют стандартные размеры различной величины и приготовлены из высококачественного стекла). Из них же вырезают и боковые пластинки. Края и крышки склеивают менделеевской замазкой или техническим клеем.
Приготовление желатина. В 500 мл дистиллированной воды помещают 180 г желатина, дают ему набухнуть в течение 2—3 дней, затем нагревают до расплавления. К раствору последовательно добавляют 800 мл глицерина, 350 мл насыщенного при нагревании раствора уксуснокислого калия или натрия и расплавленной химически чистой карболовой кислоты из расчета 1:500. Кипятят в водяной бане и фильтруют через марлю, прослоенную гигроскопической ватой.
Приготовление агар-агара. К 500 мл дистиллированной воды добавляют 15 г мелко нарезанного агар-агара, дают набухнуть 2—3 дня и нагревают до полного растворения. К раствору добавляют 90 г 50%-ного водного раствора уксуснокислого калия или натрия, 200 мл глицерина и расплавленной химически чистой карболовой кислоты из расчета 1: 500. Фильтруют так же, как и желатин.
В специальной литературе описаны и другие методы консервирования и хранения препаратов. Они имеют меньшее практическое применение.
Название книги — Вскрытие и паталогическая диагностика болезней животных
- что нужно для оформления временной прописки в квартире собственника
- в чем пойти на роспись к подруге