空腔组织的弹性包埋方法及弹性包埋装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了空腔组织的弹性包埋方法及弹性包埋装置，包埋方法包括：S1，将空腔组织和琼脂糖溶液置于模具中，然后对模具进行真空抽滤，真空抽滤过程中，模具内的真空度呈周期性脉冲波状变化；S2，真空抽滤结束后，等待琼脂糖自然冷却凝固，脱模取出后获得琼脂糖包埋的样本块。在包埋过程中，模具内的真空度呈周期性脉冲波状变化，利用波形的周期性变化产生的加速度提供周期性瞬间冲击力，使得琼脂糖可以更好地渗透进空腔组织中，之后再进行凝固定型，与现有技术中相比，渗透效果更好，因此填充效果大幅提升。果大幅提升。果大幅提升。

【技术实现步骤摘要】
空腔组织的弹性包埋方法及弹性包埋装置


[0001]本专利技术属于生物组织包埋领域，更具体地，涉及空腔组织的弹性包埋方法及弹性包埋装置。

技术介绍

[0002]振动切削是一种常用的组织薄片制备技术，为形成更薄的组织切片，常用琼脂糖等高弹性材料对组织进行包埋，为柔软的生物组织提供充分的物理支撑。以琼脂糖包埋方为例，将一定浓度配比的琼脂糖溶液放入微波炉中加热融化至透明，取出后将熔融的琼脂糖溶液倒入模具，随后将待包埋器官组织放入其中，并保温0.5h，最后将含有组织器官的模具从水浴锅中取出，放在空气中自然冷却0.5h，等待琼脂糖凝固，即完成包埋。
[0003]该包埋方法在受限于琼脂糖材料的聚合物大分子特性，无法渗透到组织内部，会导致含有空腔的器官组织如心脏、胃、肺等内部无法有效填充，仅能从组织外周提供支撑。由于支撑不足，会严重影响切削质量，轻则影响切削表面粗糙度，重则导致样本塌陷，现在仍鲜有利用振动切削获取空腔组织超薄切片的报道。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了空腔组织的弹性包埋方法及装置、包埋分析方法，其目的在于解决含空腔组织器官在进行琼脂糖包埋时空腔无法被有效填充、进而影响切削质量的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种空腔组织的弹性包埋方法，包括以下步骤：
[0006]S1，将空腔组织和琼脂糖溶液置于模具中，然后对模具进行真空抽滤，真空抽滤过程中，模具内的真空度呈周期性脉冲波状变化；
[0007]S2，真空抽滤结束后，等待琼脂糖自然冷却凝固，脱模取出后获得琼脂糖包埋的样本块。
[0008]通过上述技术方案，在包埋过程中，模具内的真空负压置换空腔内空气，配合周期性脉冲振荡产生的加速度提供周期性瞬间冲击力，使得琼脂糖可以更好地渗透进空腔组织中，之后再进行凝固定型，与现有技术中相比，渗透效果更好，因此填充效果大幅提升。
[0009]本专利技术还提供了一种空腔组织的弹性包埋装置，用于实现前述的包埋方法，包括顶部设有通孔的模具，所述模具外设有加热模块和抽真空模块，所述模具置于所述加热模块中，所述抽真空模块用于改变所述模具内的真空度。
[0010]上述技术方案中，利用加热模块对模具进行加热或保温处理，利用抽真空模块对模具进行真空抽滤操作，来使模具内的真空度呈周期性脉冲波状变化，可以用来实现前述的包埋方法。
附图说明
[0011]图1是空腔组织的弹性包埋装置结构图；
[0012]图2是空腔组织的弹性包埋方法流程示意图一；
[0013]图3是空腔组织的弹性包埋方法流程示意图二；
[0014]图4是真空抽滤过程示意图；
[0015]图5是包埋分析方法的流程示意图；
[0016]图6是包埋分析方法中二值化处理及重新上色示意图；
[0017]图7是样本切片表面质量分析方法示意图。
[0018]图中，1、加热模块；2、模具；3、均热壁；4、振荡源；5、空腔组织；6、连接头；7、气管；8、电磁阀；9、气压表；10、调压阀；11、流量控制阀；12、空气干燥器；13、真空泵；
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0020]如图1所示，本专利技术提出一种空腔组织的弹性包埋装置，包括顶部设有通孔的模具2，模具2外设有加热模块1和抽真空模块，模具2置于加热模块1中，抽真空模块用于改变所述模具2内的真空度。
[0021]进一步地，抽真空模块包括有与通孔连通的气管7，气管7上设有调压阀10、气压表9和真空泵13。
[0022]气管7靠近通孔的一端设置有连接头6，连接头6与通孔相适配，达到连通气管7和模具2并密封的作用，并且，拔出连接头6可使抽真空模块与模具2分离，方便取换模具2等操作。而通孔则可用于脱模。
[0023]进一步地，模具2优选为硅胶模具，也可以选择其他便于将样本块从模具2内脱模的材质如锡箔纸、铝合金等。模具2外包覆有均热壁3，可以均衡加热模块1对模具2的供热，采用铝合金或铁合金等材质制成。模具2置于加热模块1中，因此，可灵活调整其位置或取换模具2，来适配不同的步骤要求。
[0024]进一步地，均热壁3外还设置有振荡源4，可以对模具2内的空腔组织5进行振荡填充，例如超声源、轨道式震荡仪等。
[0025]进一步地，气管7上设置有电磁阀8，用于控制整个气路的开关。气管7上还设置有流量控制阀11，用于控制气体流量；以及空气干燥器12，用于保持气路内部的干燥环境。
[0026]如图2所示，本专利技术提出一种空腔组织的弹性包埋方法，利用前述的弹性包埋装置实现，包括以下步骤：
[0027]S1，将空腔组织5和琼脂糖溶液置于模具2中，然后对模具2进行真空抽滤，真空抽滤过程中，模具2内的真空度呈周期性脉冲波状变化；
[0028]S2，真空抽滤结束后，等待琼脂糖自然冷却凝固，脱模取出后获得琼脂糖包埋的样本块。
[0029]在琼脂糖溶液对空腔组织5进行包埋渗透的过程中，使模具2内的真空度呈周期性脉冲波状变化，利用波形的周期性变化产生的加速度提供周期性瞬间冲击力来提升渗透作用，与恒定不变的真空度相比，琼脂糖分子可以更充分地进入到组织空腔中，从而提升填充
效果。
[0030]进一步地，如图3所示，真空抽滤过程中，模具2内的琼脂糖溶液浓度为a％；冷却凝固过程中。模具2内的琼脂糖溶液浓度为b％，a＜b，真空抽滤过程的琼脂糖浓度低于冷却凝固，在真空抽滤过程中搭配使用了较低浓度的琼脂糖溶液，可以使琼脂糖更好地渗透进空腔组织5中，然后再将空腔组织5置于更高浓度的琼脂糖溶液中，进行凝固定型，与现有技术中相比，渗透效果更好，因此填充效果大幅提升。
[0031]具体地，2％≤a≤8％，5％≤b≤15％，并且，3％≤b
‑
a≤10％，两种浓度的琼脂糖溶液相互配合后既可以保障较佳的包埋硬度，还可以实现琼脂糖向空腔组织5内更好地渗透。
[0032]进一步地，在开始包埋之前，可以提前配置好a％浓度琼脂糖溶液，琼脂糖溶液的配置为现有技术，在此不必展开。配置完琼脂糖溶液后，先将其中的琼脂糖加热熔解，至透明无气泡状态，然后置于模具2中，利用加热模块1对琼脂糖进行保温，使其维持熔解状态，例如采用水浴锅进行60℃的水浴保温。在配置琼脂糖溶液的同时，还可以进行空腔组织5的处理，具体为：用0.01M PBS缓冲液漂洗掉空腔组织5中多余的多聚甲醛(PFA)，该过程需要漂洗过夜，然后在包埋前吸干空腔组织5表面的液体。取出空腔组织5之前的步骤，需在保温状态下进行，因此，加热模块1可以为水浴锅，即将模具2放在水浴锅中采用水浴方式进行保温。
[0033]如图4所示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空腔组织的弹性包埋方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，将空腔组织和琼脂糖溶液置于模具中，然后对模具进行真空抽滤，真空抽滤过程中，模具内的真空度呈周期性脉冲波状变化；S2，真空抽滤结束后，等待琼脂糖自然冷却凝固，脱模取出后获得琼脂糖包埋的样本块。2.根据权利要求1所述的包埋方法，其特征在于，真空抽滤过程中，模具内的琼脂糖溶液浓度为a％；冷却凝固过程中，模具内的琼脂糖溶液浓度为b％，a＜b。3.根据权利要求2所述的包埋方法，其特征在于，2％≤a≤8％，5％≤b≤15％，3％≤b
‑
a≤10％。4.根据权利要求1所述的包埋方法，其特征在于，真空抽滤过程依次包括：抽真空阶段、稳定真空阶段、破真空阶段，模具内的真空度呈周期性脉冲波状变化位于稳定真空阶段内。5.根据权利要求4所述的包埋方法，其特征在于，抽真空阶段，模具内的真空度从大气环境降低到p psi，2≤p≤13；稳定真空阶段，模具内的真空度在2psi～13psi内变化；破真空阶段，模具内的真空度恢复至大气环境。6.根据权利要求1所述的包埋方法，其特征在于，周期性脉冲波状变化指周期性方波变化、周期性正弦波变化或周期性锯齿波变化，频率为fHz，0.5≤f≤10。7.根据权利要求1所述的包埋方法，其特征在于，还包括以下步骤：S3，对包埋后的样本块逐层进行切片成像，并对每一层切片成像的图像做二值化...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈键伟，李亚峰，谢睿恒，袁菁，骆清铭，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：