Articles

Mastering the Microtome

opis mikrotomu

Ogólnie Rzecz Biorąc, mikrotomy są zaangażowane w proces przygotowania próbek materiału biologicznego do badania pod mikroskopem. W szczególności tną materiał na bardzo cienkie kawałki, dzięki czemu mogą zmieścić się w szkiełku mikroskopowym i być badane przez naukowców. Utrzymuje materiał na miejscu, podczas gdy bardzo ostry szklany lub diamentowy nóż dzieli go na kawałki o grubości kilkudziesięciu mikronów.

Historia Mikrotomii i urządzenia Mikrotomowego

kiedy wynaleziono mikroskop, naukowcy musieli kroić materiał. Zanim stworzono mikrotom, naukowcy ręcznie wycinali kawałki materiału, które chcieli zbadać za pomocą żyletki. Ta metoda przygotowania próbek do badań była żmudna i trudna, więc oczywiście trzeba było wymyślić alternatywę.

firma produkcyjna Cummings w 1770 roku zaprojektowała Ręczne przyrządy do sekcji z drewna. Instrumenty te były używane wyłącznie w botanice do cięcia roślin. Następnie termin” mikrotom ” został ukuty w 1839 roku przez Chevaliera.

jednak to Rudolf Thoma zaprojektował pierwszy oficjalny mikrotom, nazwany „Mikrotomem Thoma”. Stamtąd mikrotom ewoluował w różne typy i style, używane do różnych celów.

najpopularniejsze typy mikrotomów

1. Rotary

najbardziej wszechstronna i często używana wersja. Działa w sposób rotacyjny. Nóż jest nieruchomy, pozostając w pozycji poziomej. Sam korpus maszyny obraca się wokół ostrza, krojąc w miarę upływu czasu. Na przykład maszyna trzyma próbkę tuż nad nożem, a następnie przesuwa się w dół nad nożem, odcinając kawałek tkanki, a następnie maszyna odciąga i porusza się w górę przed ponownym uruchomieniem. W ten sposób powstają plastry tkanki o wielkości 1-60 mikrometrów.

2. Sledge

działa trzymając próbkę nadal w „wahadłowcu”, który następnie przesuwa się i wycofuje nad ostrzem. Plastry, które produkuje ta maszyna, mają podobną grubość do mikrotomu obrotowego, jednak tnie tkanki, które są znacznie „twardsze” i dlatego są trudne do pokrojenia – większy nacisk kładzie się na próbkę, dzięki czemu można wykonać gładkie cięcie. Biolodzy używają tego typu Maszyny do cięcia kości i innych trudnych materiałów.

3. Wibrujące

wibrujące ostrze jest charakterystyczną cechą tej maszyny. Pozwala to na cięcie twardych i twardych próbek bez nacisku, jaki zaszczepiłby inny mechanizm, z nieruchomym ostrzem. Maszyna ta produkuje plastry o grubości 30-50 mikrometrów.

4. Piła

gdy mikrotom sankowy nie potrafi precyzyjnie i skutecznie ciąć, niezbędna jest maszyna na bazie piły. Podobnie jak sanki, ten mikrotom jest używany, gdy materiały są bardzo twarde, takie jak kości lub zęby i wymagają większej siły. Do krojenia służy piła obrotowa. Mikrotom ten wytwarza plastry o grubości co najmniej 30 mikrometrów.

5. Laser

laser służy do precyzyjnego cięcia bez dotykania próbki. Dzięki najnowocześniejszej technologii maszyna ta umożliwia bezdotykowe krojenie bez powodowania uszkodzeń termicznych. Maszyna laserowa tnie tkanki o grubości od 10 do 100 mikrometrów. Jest to również maszyna automatyczna, gdzie pozostałe byłyby klasyfikowane jako ręczne.

cechy & części mikrotomu

istnieją różne mikrotomy, ale wszystkie składają się z trzech głównych części:

  1. podstawa (korpus mikrotomu)
  2. mocowanie noża i ostrze
  3. uchwyt materiału lub tkanki

niektóre mikrotomy mają więcej funkcji, takich jak zacisk biurkowy do przytrzymywania maszyny na miejscu. Niektóre urządzenia są używane ręcznie, podczas gdy inne są automatyczne, więc specyficzne cechy będą się różnić w tych mikrotomach.

niezależnie od używanej maszyny, mikrotomia w zasadzie wszystko sprowadza się do noża. Ostre, pozbawione skazy ostrze jest niezbędne do dokładnego i skutecznego krojenia próbki. Ogólnie rzecz biorąc, noże są płaskie wklęsłe, w kształcie klina lub w kształcie dłuta.

jak obsługiwać Mikrotom

przed użyciem mikrotomu próbki muszą być osadzone, co oznacza, że powinny być umieszczone w bardziej sztywnym utrwalaczu. Aby to zrobić, próbkę należy pokryć woskiem lub żywicą epoksydową. Następnie umieszcza się go w formie, aby ostygł i utwardził, przygotowując go do pokrojenia.

następnie, w większości maszyn mikrotomowych, sekcja jest cięta przez przesuwanie uchwytu materiału w kierunku ostrza, podczas gdy nóż jest sztywno trzymany. Rzeczywisty ruch krojenia, czy to na płaszczyźnie pionowej, czy poziomej, jest połączony z mechanizmem przesuwania, dzięki czemu uchwyt materiału jest przesuwany po każdym plasterku. Odległość, którą przesuwa się uchwyt, można wybrać za pomocą ustawienia skali na korpusie maszyny.

instrukcje pielęgnacji

najważniejszą instrukcją jest codzienne czyszczenie instrumentu. Jeśli nie czyścisz go regularnie, nóż może zardzewiać i będzie coraz trudniej efektywnie pokroić próbki. Mając to na uwadze, należy zawsze wyjąć nóż przed czyszczeniem.

konieczne jest również usunięcie odpadów z ostrza i maszyny. Można to zrobić za pomocą suchego pędzla. Nie czyścić zewnętrznych powierzchni alkoholem lub ksylenem, ponieważ maszyna prawdopodobnie nie jest odporna na te rozpuszczalniki i należy unikać ekspozycji na ksylen. Zaleca się usuwanie parafiny, łagodne komercyjne środki czyszczące do użytku domowego lub mydło i wodę.

niezwykle ważne jest, aby upewnić się, że podczas czyszczenia żaden płyn nie przedostaje się do wnętrza instrumentu. Może to zagrozić wydajności maszyny i potencjalnie zaszkodzić wewnętrznym funkcjom mikrotomu.

aby uzyskać ostateczną instrukcję pielęgnacji, podobnie jak w przypadku większości sprzętu naukowego, zaleca się, aby przyrząd był sprawdzany co najmniej raz w roku przez wykwalifikowanego technika serwisowego.

podsumowując, istnieje wiele różnych rodzajów maszyn mikrotomowych dostępnych na rynku. Ważne jest, aby zrozumieć rodzaj pracy lub próbki, która wymaga krojenia przed zakupem maszyny. Zrozumienie komponentów i sposobu, w jaki dana maszyna plastry jest również niezbędne do wyboru odpowiedniego mikrotomu.

  1. Gudrun Lang (2006). Histotechnik. Praxislehrbuch für die Biomedizinische Analytik.(Histology: practical textbook for analytical biomedicine). Springer, Wien/New York. ISBN 978-3-211-33141-5.
  2. https://www.leicabiosystems.com/pathologyleaders/steps-to-better-microtomy-flotation-section-drying/
  3. https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/microtome
  4. https://biomedizin.unibas.ch/fileadmin/user_upload/biomedizin/core_facilities/histology/Guides/Paraffin_methods.pdf
  5. https://www.labmanager.com/lab-health-and-safety/2010/06/microtome-safety#.XV6kn5NKiL8
  6. https://brainresearchlab.com/information/microtome-knife-use-and-care/
  7. http://www.microbehunter.com/parts-of-a-microtome/
  8. https://www.labce.com/spg605374_instrumentation_for_microtomy_rotary_microtome_par.aspx