микротом ротационный что это такое

Микротомы

Под микроскопом целый орган не изучишь. Поэтому для микроскопических исследований готовят специальные препараты: делают очень тонкий срез ткани, подлежащей изучению. Готовятся такие срезы с помощь аппарата, именуемого микротом. На рынке современного оборудования для медицинских и биологических исследований сейчас есть из чего выбрать. Принцип стабилизации исходного растительного или животного материала в микротомах различных марок реализован по-разному. Чаще всего это быстрая заморозка или заливка в парафин. Различаются в зависимости от модели микротома и размеры полученных срезов.

Один из таких приборов — микротом замораживающий МЗ-2. С его помощью получают срезы замороженных животных или растительных тканей для микроскопического исследования. Уже из названия прибора ясно, какой принцип заложен в основу его работы. Быстрым охлаждением с помощью углекислоты подлежащая исследованию ткань замораживается, и с помощью охлажденного той же углекислотой специального ножа делается срез заданной толщины. Прибор оснащен специальным столиком с автоматической микроподачей на заданную величину. В комплект микротома входит два ножа размером 100х35мм, ручка и обушки, которые применяются при заточке и правке ножей. Диапазон автоматической подачи объекта от 1 до 30 мкм, наибольший размер среза 35х35 мм. Микротом МЗ-2 очень часто применяют для экспресс-анализа тканей.

Действие микротома ротационного МПС-2 основано на ином принципе. С его помощью получают серии срезов животных и растительных тканей, предварительно залитых в парафин. Он оборудован механизмом автоматической подачи транспортной ленты и двумя ножами. Автоматическая подача держателей ножей производится в диапазоне от 1 до 45 мкм, цена деления — 1 мкм. Микротом МПС-2 обеспечивает больший размер среза, чем МЗ-2 — 40х50 мм. Диапазон автоматического перемещения транспортной ленты за один оборот маховика от 1 до 25 мм. Как и практически в любой другой модели в комплекте микротома замораживающего МПС-2 имеется набор приспособлений для заточки и правки ножей.

Санный микротом МС-2 выполняет ту же функцию, что и уже описанные модели. Получение срезов из залитого в парафин или целлоидин исходного материала обеспечивается микрометрическим перемещением столика в вертикальной плоскости. Столик может перемещаться автоматически или вручную. Микротом укомплектован двумя ножами размером 250 мм, обушками, ручками, которые применяются при заточке и правке ножей. Подача исходного материала в ручную или автоматически производится в диапазоне от 1 до 30 мкм. Максимальный размер среза составляет 35х45 мм. Среди всех приведенных моделей МС-2 самый массивный. Его габаритные размеры 450х250х270 мм и приличная масса — 25 кг.

Источник

Получение срезов на ротационном микротоме

Здравствуйте, коллеги!

Сегодня разберём одну из самых волнующих тем 2019 года. Много комментариев было написано по этой теме, а некоторые вопросы так и остались неразрешёнными. Чтобы всё до конца прояснить, мы обратились к экспертам по оборудованию и методистам сообщества за помощью, и постарались соединить их советы с вашими рекомендациями в комментариях. Вот что у нас получилось.

Как правило, любая работа начинается с подготовки рабочего места. Необходимо подготовить водяную баню, ветошь, кисточки и всё, чем вы пользуетесь, чтобы во время микротомии не отвлекаться.

Чтобы проверить, как обстоят дела на этапе микротомии, нам понадобится пустой парафиновый блок (без ткани). С помощью этого блока мы сможем проверить исправность микротома, качество лезвий, а также оценить, правильный ли мы подобрали парафин для заливки.

Эргономика и безопасность при микротомии

Используйте всю руку для оборота махового колеса. НЕ РАСКАЧИВАЙТЕ МАХОВИК ТОЛЬКО ПАЛЬЦАМИ И ЗАПЯСТЬЕМ!

Увеличьте ручку, если у нее маленький размер, до нужного диаметра (1,5 дюйма) – убедитесь, что она слегка сжимаемая и гладкая
Прижмите руки к туловищу и не сгибайте сильно в локтях
Держите руки над краями столешницы или любыми острыми краями
Держите плечи в нейтральном положении, не поднимайте их
Держите мышцы шеи в расслабленном состоянии, во избежание отключения циркуляции и давления на нервы
Оцените поле вашей досягаемости, движения вбок не должны превышать 35-46 см (попробуйте расположить водяную баню сбоку, на L-образном расширении области микротомии, так чтобы баню можно было достать при повороте стула, а не дотягиванием)
Используйте эргономичное кресло и настройте его так, чтобы вы могли комфортно добираться до оборудования и видеть объекты, без ущерба для кровоснабжения ног
Используйте подставку для ног, особенно, если они не достают до пола
Делайте мини-перерывы и упражнения самомассажа как можно чаще для восстановления кровоснабжения и снятия напряжения в руках
Автоматизируйте процесс, если это возможно.

Контроль качества этапа микротомии

1. Подготовить микротом и водяную баню к работе. Зарядить новое лезвие (или поставить неиспользованный участок).
2. Залить и хорошо охладить пустой блок (лучше в морозилке не менее 1 часа, если залит на кассете).
3. Настроить угол наклона ножа согласно рекомендации производителя микротома и инструкции к лезвию. Лезвие следует брать для рутинной работы, потому что экспериментировать с подбором вариантов (для грубой резки, ультратонких срезов и т.д.) следует уже на ткани, залитой в парафин, потому что он её консистенции и типа зависит выбор лезвий. Подробнее об этом вы можете узнать у поставщика ножей для микротомии в вашем регионе.

4. Зажать блок в держателе микротома и делать подрезку (грубую резку, тримминг), пока поверхность блока не выровняется.
5. Настроить нужное количество микрон для рутинных срезов и медленными равномерными движениями, без рывков, со скоростью примерно 1-3 сек попробовать резать тонкие срезы. Должна в итоге получиться лента из нескольких срезов.
6. Если срезы закручиваются, изменить угол наклона ножа на оптимальный с шагом примерно в 0.5 градуса и попробовать получить срезы. При отсутствии проблем с типом заливочного парафина должен получиться хороший ровный срез.

Если с пустого парафинового блока получается качественная лента, то ни с микротомом, ни с лезвием, ни с парафином, ни с исполнителем проблем нет 🙂

Помните, что для получения качественных срезов с ткани, залитой в парафин, огромную роль играет достаточное прохождение образцом ткани всех предыдущих этапов: взятия материала, I фиксации, вырезки, II фиксации, проводки, заливки, исправность микротома, ваши навыки резки блоков, а так же достаточное охлаждение блока перед микротомией! И уже потом — угол наклона ножа, тип лезвия и т.д.

Однако, по законам физики и геометрии, чем больше цифра на вашем держателе ножей, тем тоньше получаются срезы, а в идеале всё получается при использовании соответствующего типа лезвий (для ультратонких срезов).

Источник

Микротомы: виды и применение

Микротом — это механический инструмент для разрезания биологических образцов на очень тонкие сегменты для исследования под микроскопом. Правильный выбор микротома имеет важное значение для получения наилучшего результата в исследованиях.

Существуют различные виды микротомов в зависимости от назначения и режима работы. По последнему параметру микротомы можно разделить на ручные и полуавтоматические (микротом-качалка, ротационный, санный, замораживающий, микротом-криостат, вибрационный, выдвижной, ультрамикротом, микротом-пила) и автоматические (лазерный, компьютерный).

Микротом-качалка (качающийся)

Предназначен исключительно для разделения парафиновых блоков. Название происходит от качания траверсы. Принцип работы: ткань движется по дуге по направлению к ножу для достижения необходимой толщины секций с помощью микрометрической резьбы с храповым механизмом.

Микротом-качалка относительно дешевый, простой в использований, надежный и требует минимального обслуживания. Недостатки: размер блока для разрезания ограничен; легкий вес, что делает его нестабильным во время резки.

Микротом ротационный

Предназначен для резки полутонких и тонких срезов для световой микроскопии. Принцип действия: маховик вращается на 360 градусов, перемещая образец вертикально к режущей поверхности. Держатель блока установлен на стальной каретке, которая движется вверх и вниз по канавкам с помощью микрометрического винта, нарезающего идеально ровные блоки.

Санный микротом

Типичные области применения — невропатология и офтальмологическая патология. С помощью этого устройства можно выполнять подготовку больших образцов, например, залитых в парафин биологических препаратов. Толщина реза составляет от 1 до 60 мкм.

Механизм действия: держатель блока установлен на стальной каретке, которая скользит вперед и назад по направляющим против неподвижного горизонтального ножа.

Преимущества: устойчивый, не подвержен вибрации. Есть возможность регулировать угол наклона ножа для более легкого разрезания различных участков ткани. Недостаток: более медленный, чем качающийся или роторный микротом (ручной или полуавтоматический).

Раздвижной микротом

Замораживающий микротом

Замораживающий микротом обеспечивает наилучшие результаты при резке замороженных блоков. Однако с его помощью очень трудно получить стабильно высококачественные тонкие срезы.

Криостат

Внедрение методов флуоресцентного окрашивания антител привело к необходимости получения тонких срезов (3-5 мкм) свежезамороженной ткани без дефектов кристаллов льда. Таким образом, криостат стал альтернативой замораживающему микротому.

Вибрационный микротом

Разработан для разрезания тканей, которые не были зафиксированы, обработаны или заморожены. Используется в гистохимии ферментов, ультраструктурной гистохимии.

Ультрамикротом

Используется для выполнения ультратонких срезов для световой и электронной микроскопии. Очень маленькие образцы ткани или промышленного продукта перед резкой обычно заливают твердой смолой. Можно делать срезы толщиной до 10 нанометров.

Ножи для ультрамикротома обычно делают из стекла, алмаза или сапфира. Блок под микроскопическим контролем подводят к режущей кромке и, по мере того, как разрезают каждую секцию, он опускается на водяную баню рядом с режущей кромкой.

Лазерный микротом

Применяется для выполнения высокоточных срезов. Оснащен современной фемтосекундной лазерной технологией и позволяет бесконтактно разрезать биологические ткани и различные материалы, не вызывая термического повреждения. В зависимости от обрабатываемого материала толщина срезов может составлять от 5 до 100 мкм.

Преимущества: бесконтактная обработка, субмикрометровая точность, резка ткани в ее естественном состоянии, отсутствие термического повреждения и меньшие затраты времени на подготовку ткани.

Компьютеризированный микротом

Оснащен усовершенствованным быстродействующим термостатическим переключателем, замораживанием полупроводников, криоскальпированием и криопластиной.

Обеспечивает толщину срезов в диапазоне от 1 до 25 мкм с наименьшим шагом регулировки среза 1 мкм и максимальным сечением среза 32×32 мм. Температура криоскальпеля и криопластины колеблется от 0ºC

Источник

Микротом ротационный что это такое

В настоящее время среди методов клеточной биологии широко используются так называемые переживающие срезы нативной ткани («slаces», толщина слайсов – 200–400 мкм). Особенно много работ на слайсах проводится в различных исследованиях центральной нервной системы [1,9 и др.]. Однако метод переживающих срезов можно использовать в различных областях экспериментальной клеточной биологии: сочетание с электронной микроскопией, длительным культивированием эксплантатов ткани, в интравитальной микроскопии in vitro и др.

Невзирая на то, что ряд фирм выпускает коммерческие приборы для получения слайсов (резаки, вибратомы), продолжаются поиски новых технических решений приборов для микротомирования нативной ткани.

В данной статье рассматривается конструкция оригинального резака нативной ткани, на основе модификации стандартного ротационного микротома.

Описание конструкции микротома-резака

1. Базовая конструкция модифицированного ротационного микротома

В основе устройств использована стандартная схема ротационного микротома для получения гистологических срезов из фиксированной ткани (рис. 1).

Микротомный узел закреплен на общем основании (1). на вертикальной станине (2) каретка (3), совершает вертикальное поступательно-возвратное движение при помощи кривошипо-шатунного механизма (на схеме не показан). на каретке закреплена пластинка (4) с направляющими типа «ласточкин хвост». Вдоль пластинки (4) двигается призма (5). В стандартном ротационном микротоме на переднем конце призмы закреплен блок ткани, который двигается на определенное расстояние вперед и при движении каретки (3) вниз ткань режется ножом микротома, закрепленном на основании микротома (1). на другом конце призмы имеется гайка (7), в которой двигается специальный правозаходный микровинт (8). на заднем конце оси микровинта имеется шаровая опора (9) и храповое колесо (10). При движении храпового колеса по часовой стрелке, при каждом цикле вертикального движения каретки (3) микровинт продвигает вперед призму (5) на расстояние определяемое шагом микровинта и величиной поворота храпового колеса. Обычно толщина срезов, получаемых на ротационном микротоме, находится в диапазоне (0,5)1 – (15)20 мкм.

Рис. 1. Схема базовой конструкции резака. Объяснения в тексте

2. Модификация ротационного микротома для резки нативной ткани

а) Вместо ручного привода движения каретки (3) разработан специальный электропривод (на рис. 1 не показан), обеспечивающий работу кривошипо-шатунного механизма, приводящего в движение каретку (3). Дистанционное управление электроприводом (ножная педаль) освобождает руки экспериментатора для манипуляции со срезами нативной ткани.

б) Устанавливается микровинт (8) с левосторонней пятизаходной резьбой с шагом 5 мм. Храповое колесо с 200-ю зубцами позволяет осуществлять передвижение призмы назад от оператора на расстояние 25 мкм/на зуб колеса.

в) На основании микротома укрепляется кювета, в которой в специальный держатель в виде ванночки из желатины (агара) (рис. 2а) помещается нативная ткань.

Дно кюветы (1) имеет паз (2) глубиной 1 мм и шириной 15 мм. по бокам паза закреплены две пластинки (3) из нержавеющей стали толщиной 0.2 мм. Внутрь паза помещается желатиновый держатель ткани в виде ванночки (4). Держатель ткани помещается у передней стенки кюветы, а затем плавным движением вдвигается в паз. Желатиновая ванночка-держатель ткани прочно удерживается в пазе кюветы пластинками (3). В центральный канал желатиновой ванночки помещается образец ткани (5). Кювета (1) закрепляется на основании микротома-резака (6).

г) В переднюю часть призмы (5) вставляется держатель режущего инструмента (6 на рис. 1; рис. 2а, в). Держатель представляет рамку, в которой натянута половинка лезвия безопасной бритвы (режущий инструмент). Вид сверху (рис. 2в) показывает, что рамка держателя имеет хвостовик (14) для вставки в призму и винт (13), при помощи которой фиксируется угол положения рамки относительно образца нативной ткани.На рис. 2а показано крайнее нижнее положение режущего инструмента. Видно, что режущая кромка лезвия бритвы (7) не касается поверхности кюветы. В начале работы призма с держателем режущего инструмента перемещается в крайнее переднее положение ручкой храпового колеса. При резке режущий инструмент уходит назад от оператора, а срез ткани остается на передней стенке лезвия бритвы.

Для приготовления желатиновых ванночек используется специальное приспособление (рис.2б), состоящее из двух деталей: основания (8) и крышки (9). Крышка имеет выступы (10), размеры которых определяют ширину агаровых ванночек. Основание устройства имеет перегородки (11), определяющие размер канала в желатиновой ванночке (12). В пространство между основанием и крышкой заливается нагретый 6-8 % раствор желатины. После охлаждения желатины устройство разбирается, ванночки вынимаются и хранятся до использования в холодильнике в закрытой влажной камере (чашка Петри). В зависимости от размера образца ткани, определяется размер перегородок в основании описанного устройства. Например, для приготовления переживающих срезов хвостатого ядра мозга крысы (nuc. caudatus), мы использовали желатиновый ванночки с размером канала 4 х 4 мм.

Рис. 2. Схема кюветы, блока режущего инструмента и устройства для приготовления агаровых ванночек. Объяснение в тексте

Обсуждение. Для приготовления срезов нативной ткани в разное время было предложен ряд устройств для ручного и механизированного приготовления слайсов [2, 3, 6-8 и др.].

В описанной конструкции резака на основе модификации стандартного ротационного микротома удачно решено надежное закрепление образца нативной ткани относительно режущего инструмента. Применение агаровых ванночек, предложенное в данной работе, имеет явные преимущества перед описанными в литературе способами (закрепление образцов ткани на фильтровальной бумаге при помощи агара, желатины или полимерных (акриловых) клеев).

Описанный резак позволяет надежно готовить из нативной ткани слайсы толщиной 200-400 мкм. Известно, что именно этот диапазон толщин позволяет проводить изучение электрической активности нейронов в слайсах (in vitro).

Использование электропривода с дистанционным управлением позволяет быстро готовить небольшие серии слайсов из различных тканей.

Особенно удачно описанный резак был использован при получении слайсов из разных отделов головного мозга лабораторных животных для проведения электрофизиологических исследований (см., например, [4, 5, 10 и др.].

Работа поддержана грантом РФФИ, проект 14-00-295.

Источник

Микротомы

PFM Medical GmbH Slide 4003Е

PFM Medical GmbH Slide 2003

PFM Medical GmbH Rotary 3002

PFM Medical GmbH Rotary 3003

PFM Medical GmbH Rotary 3004 M

PFM Medical GmbH Rotary 3005 E

PFM Medical GmbH Rotary 3006 ЕМ

Medite MEDITOME M530

Классификация и назначение микротомов

Микротом — это автоматический прибор, предназначенный для изготовления серии образцов биологической ткани для гистологического исследования, чтобы в результате получить срез исходного материала одинаковой толщины от 10 нм до 12 мкм.

Существуют 3 основных типа конструкции микротомов, которые используют в зондовой, оптической и электронной микроскопии:

По толщине получаемого образца ткани микротомы делят на:

Стандартные микротомы позволяют получить срез толщиной в 1–12 микрон, а ультрамикротомы предназначены для изготовления срезов толщиной в 10 нанометров.
Конструкция каждого микротома состоит из 3 основных составляющих:

1. Станины (тяжелого корпуса).
2. Подвижного столика, фиксирующего объект.
3. Микротомного ножа с держателем.

В зависимости от механизма действия микротомы делятся на:

На микротоме в зависимости от технологии изготовления можно получить срезы следующей толщины:

Санный микротом

Ротационный микротом

Ротационный микротом предназначен для работы с исходным материалом, который предварительно был залит в парафин. Представляет собой конструкцию с неподвижным ножом и перемещающим объект столиком. Может изготовить срез толщиной в 1–2 мкм. Как правило, подача материала для изготовления образцов осуществляется автоматически.

Замораживающий (радиальный) микротом

Статьи

Применение современных ультразвуковых сканеров позволяет быстро и наиболее точно диагностировать огромное количество заболеваний, а также лечить целый ряд недугов.

Качество работы сканирующей ультразвуковой системы в большинстве случаев зависит от правильно подобранного УЗИ-датчика.

В настоящее время медицинское обследование с помощью ультразвука является одним из наиболее распространенных методов диагностики.

Многие переплачивают за новое оборудование для больниц и клиник, хотя восстановленная медтехника ничем не хуже.

Источник