beskrivning av mikrotom

generellt är mikrotomer involverade i processen att förbereda prover av biologiskt material som ska undersökas under ett mikroskop. Specifikt skär de material i extremt tunna bitar så att de kan passa i ett objektglas och studeras av forskare. Det håller materialet på plats medan ett mycket skarpt glas eller diamantkantad kniv skär det i bitar några tiotals mikron tjocka.

historien bakom Mikrotomin och Mikrotomanordningen

När mikroskopet uppfanns behövde forskare skära material. Innan mikrotomet skapades skulle forskare manuellt klippa bitar av material som de ville inspektera med ett rakblad. Denna metod för att förbereda prover för studier var tråkig och svår, så naturligtvis behövde ett alternativ uppfinnas. Cummings, ett tillverkningsföretag, designade manuella snittinstrument av trä 1770. Dessa instrument användes uteslutande i botanik för skärande växter. Därefter myntades termen ”mikrotom” 1839 av Chevalier.

men det var faktiskt Rudolf Thoma som designade den allra första officiella mikrotomen, kallad ”Thoma microtome”. Därifrån utvecklades mikrotomen till olika typer och stilar, som användes för olika ändamål.

mest populära typer av Mikrotommaskiner

1. Rotary

den mest mångsidiga och ofta använda versionen. Det fungerar på ett roterande sätt. Kniven är rörlig, kvar i ett horisontellt läge. Maskinkroppen själv roterar runt bladet och skär som det går. Till exempel håller maskinen provet precis ovanför kniven, sedan rör den sig nedåt över kniven, skär av en bit av vävnaden, sedan drar maskinen tillbaka och rör sig uppåt innan den startar igen. Detta ger vävnadsskivor på 1-60 mikrometer.

2. Sledge

fungerar genom att hålla provet fortfarande i ”shuttle”, som sedan går framåt och drar sig tillbaka över bladet. Skivorna som denna maskin producerar har samma tjocklek som en roterande mikrotom, men den skär vävnader som är mycket” hårdare ” och är därför svåra att skära – mer tryck placeras på provet så att en jämn skärning kan göras. Biologer använder denna typ av maskin för att skära ben och andra svåra material.

3. Vibrerande

ett vibrerande blad är den definierande egenskapen hos denna maskin. Detta gör det möjligt att skära hårda och hårda prover utan att applicera det tryck som en annan mekanism, med ett stationärt blad, skulle införa. Denna maskin producerar skivor från 30-50 mikrometer tjocka.

4. Såg

när en slädmikrotom inte kan klippa exakt och effektivt är en sågbaserad maskin nödvändig. I likhet med en släde används denna mikrotom när Material är extremt hårda, som ben eller tänder, och kräver mer kraft. En roterande såg används för att skära. Denna mikrotom producerar skivor som är minst 30 mikrometer tjocka.

5. Laser

en laser används för exakt skärning utan att vidröra provet. På grund av den senaste tekniken möjliggör denna maskin beröringsfri skärning utan att orsaka termisk skada. Lasermaskinen skär vävnader mellan 10-100 mikrometer tjocka. Detta är också en automatisk maskin, där de andra skulle klassificeras som manuella.

funktioner & delar av mikrotomen

det finns olika mikrotomer, men de består alla av tre huvuddelar:

1. bas (mikrotomkropp)
2. knivfäste och blad
3. Material eller vävnadshållare

vissa mikrotomer har fler funktioner, som en skrivbordsklämma för att hålla maskinen på plats. Vissa enheter används manuellt, medan andra är automatiska, så de specifika funktionerna skulle skilja sig åt i dessa mikrotomer.

oavsett vilken maskin som används, kommer mikrotomi i princip alla ner till kniven. Ett skarpt, fläckfritt blad är viktigt för att noggrant och effektivt skära ett prov. I allmänhet är knivarna antingen plana konkava, kilformade eller mejselformade mönster.

hur man använder en Mikrotommaskin

innan man ens använder en mikrotom måste prover inbäddas, vilket innebär att de ska sättas i ett mer styvt fixativ. För att göra detta måste provet täckas i vax eller epoxi. Detta placeras sedan i en form för att svalna och härda, vilket gör den redo att skära.

sedan, med de flesta mikrotommaskiner, skärs en sektion genom att föra materialhållaren mot bladet medan kniven hålls fast stilla. Den faktiska skivningsrörelsen, oavsett om den är på ett vertikalt eller horisontellt plan, kombineras med förskottsmekanismen, så att materialhållaren flyttas efter varje skiva. Avståndet som hållaren flyttas kan väljas med en skalinställning på maskinkroppen.

Skötselråd

den viktigaste instruktionen är att rengöra instrumentet dagligen. Om du inte rengör den regelbundet kan kniven bli rostig och det blir svårare och svårare att skära prover effektivt. Med det sagt bör du alltid ta bort kniven innan du rengör.

det är också viktigt att ta bort avfall från bladet och maskinen. Detta kan göras med en torr pensel. Rengör inte de yttre ytorna med alkohol eller xylen eftersom maskinen sannolikt inte är resistent mot dessa lösningsmedel och exponering för xylen bör undvikas. Paraffinborttagare, milda kommersiella hushållsrengöringsmedel eller tvål och vatten rekommenderas.

det är oerhört viktigt att se till att ingen vätska kommer in i instrumentets insida under rengöring. Detta kan äventyra maskinens effektivitet och kan potentiellt skada mikrotomens inre funktion.

för den slutliga vårdinstruktionen, som med de flesta vetenskapliga utrustningar, rekommenderas att instrumentet inspekteras minst en gång om året av en kvalificerad servicetekniker.

Sammanfattningsvis finns det många olika typer av mikrotommaskiner kommersiellt tillgängliga. Det är viktigt att förstå vilken typ av jobb eller prov som behöver skivas innan du köper en maskin. Att förstå komponenterna och hur en specifik maskin skär är också viktigt för att välja rätt mikrotom.

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