Mikrotomi

Mikrotomi (mistä antiikin Kreikan μικρός Mikros "pieni" ja τομή Tomé "leikkaus, leikkaus") on leikkaava laite, joka voidaan käyttää luomaan hyvin ohuita osia. Sitä käytetään tuottamaan mikroskooppisia näytteitä, jotka on myöhemmin röntgenkuva (esim. Biologinen kudos ). Tyypillisiä käyttöalueita ovat pääasiassa pehmeät materiaalit ja materiaalit , kuten lääketieteessä ja biologiassa ( Histotechnik ), sekä muovianalyysit . Biologinen materiaali kovetetaan yleensä kiinnittämällä ennen leikkaamista ja tehdään sitten leikatuksi "upottamalla", ts. Sisällyttämällä se myöhemmin kovettuvaan nestemäiseen aineeseen ( parafiini , synteettinen hartsi ). Lohkojen luomiseen on käytettävissä erityyppisiä mikrotomeja (katso alla ) , käyttöalueesta riippuen . Leikkausten paksuus on merkittävästi pienempi kuin hiusten halkaisija ja on tyypillisesti 0,1 - 100 um. Mikrotomin käyttöä kutsutaan mikrotomiaksi .

Vaihtoehtoisia menetelmiä ohuiden näytteiden valmistamiseksi ovat ohuiden metallien, kivien, mineraalien, luiden ja hampaiden valmistus, metallien elektrolyyttinen kiillotus ja ionien ohennus .

historia

Mikrotomi Cummingsilta 1770
Mikrotomi (C.Reichert, Wien, 1905–1915)
Pyörivä mikrotomi vanhempi malli
Lintu

Esineen rakenteen ymmärtämiseksi on tutkittava sen sisustus. Valomikroskopian alkuaikoina käsileikkauksia tehtiin partaterillä, lähinnä kasveista tai eläinten osista. Kohteen rakenteiden erittäin tarkkaan tunnistamiseksi tarvitaan hyvin ohuita, tasaisia ​​leikkauksia suuruusluokassa 10 - 100 um, jotka voidaan tutkia läpäisevässä valossa. Laitteita leikkeiden valmistamiseksi kutsuttiin leikkausmoottoreiksi vuoteen 1839 , jolloin Jacques Louis Vincent (1770–1841) ja Charles Louis Chevalier (1804–1859) loivat termin ”mikrotomi”.

Luultavasti ensimmäinen laite tällaisten leikkausten tekemiseksi tehtiin noin vuonna 1770 George Adams, jr. (1750–1795) keksi ja kehitti edelleen Alexander Cumming . Se oli käsimalli, jossa näyte pidettiin sylinterissä ja leikkauksen paksuus (näytteen korkeus) asetettiin ruuvilla. Vuonna 1835 Andrew Pritchard muutti leikkurin pöytämalliksi kiinnittämällä sen puristimella varustettuun pöydään ja pystyen siten käyttämään veistä molemmin käsin.

Ensimmäisen kelkkamikrotomin keksi George Adams vuonna 1798 (?). Pyörivän mikrotomin kehitys tapahtui kuitenkin paljon myöhemmin (1883 ja 1886).

Ohuiden viiltojen tuottamiseksi Gabriel Gustav Valentin kehitti vuonna 1838 muut apuvälineet, kuten kaksiteräinen veitsi, jossa oli säädettävä teräväli . Johtuen kovettumisen tekniikka biologisten näytteiden ja mekaaniset ongelmat (vakaus ja resharpenability terien), tämä ilmeinen ratkaisu, kaksinkertainen veitsi, ei johda toivottuun tulokseen vapaalla kädellä toiminnassa.

Jotkut lähteet väittävät, että mikrotomin keksi tšekkiläinen fysiologi Jan Evangelista Purkyně . On kerrottu useita kertoja, että Purkinje käytti mikrotomin ensimmäisenä antamatta päivämääriä. (Katso myös Jan Evangelista Purkyně # Tieteelliset tutkimusalueet ).

Purkinje itse kirjoittaa kuitenkin esseestä vuodelta 1842: "Moninkertaisia ​​mikrotomeja on yritetty keksiä hienoimpien osien saavuttamiseksi ja monistamiseksi." Hän kuvaa Chevalierin "teosta mikroskoopista", jossa Adams (1770) ) keksijänä ja Cumming on nimetty mikrotomin täydentäjiksi, samoin kuin "viimein Custencen uudemmat ajat, joista Saksalle on todennäköisesti vähän ilmoitettu". Purkinje jatkaa: ”Täällä Wroclawissa Dr. Jonkin aikaa Oschatz oli hyvin kiireinen rakentamaan ja parantamaan tällaisia ​​instrumentteja. Lopuksi paikallinen ammattitaitoinen Mechanicus Rösselt teki sellaisen omaan ideaansa. Nämä instrumentit saattavat olla varsin sovellettavissa sarjatuotteiden nopeaan tehdasvalmistukseen tai jopa samoihin poikkileikkauksiin kuin fytotomiset valmisteet, kun niiden käytön pitäisi yleistyä, ne näyttävät vähemmän soveltuvilta varsinaiselle tutkimukselle, koska esineiden kiinnittäminen vie liian paljon aikaa , ja se olisi toistettava liian usein tutkimusta varten, joka liikkuu kaikkiin suuntiin. "

Lisäksi anatomisti Wilhelm His (1865) nähdään kirjallisuudessa toisinaan mikrotomin keksijänä . Hänen kuvaus mikrotoomin 1870, hänen kirjoittaa: ”Laite saa minut työtä tarkasti, että ei olisi ollut mahdollista yhdellä kädellä viilto. Hän antoi minulle mahdollisuuden saada keskeytymättömiä leikkaussekvenssejä tutkituista kohteista. ” Samalla hän kuitenkin toteaa, että (kirjallisuudessa) useita laitteita mikroskooppisten leikkausten tekemiseksi on (jo) määritelty ja että hänen laite on professori Hensenin leikkurin jatke . Keksijäksi nimeämisen syy voi olla se, että Wilhelm His vaikutti merkittävästi laitteen laajaan hyväksymiseen teoksillaan.

Yhdessä mikrotomien kanssa valmistustekniikka - joka koostui kiinnitystekniikasta, näytteiden upottamisesta ja värjäämisestä - jatkoi kehitystään. Näytteen selektiivinen värjäys johtaa hyödyllisiin tuloksiin vain, jos näytteen paksuus pysyy vakiona. Tämä esti paksuuseroja johtamasta suurempiin värimuutoksiin kuin erot näytteen rakenteessa. Erittäin ohuiden ja ennen kaikkea tasaisesti paksujen mikrotomilla tehtyjen osien luominen yhdessä tiettyjen solukomponenttien tai molekyylien selektiivisen värjäyksen kanssa lisäsi mikroskooppisten yksityiskohtien näkyvyyttä ainakin suuruusluokalla 1800-luvun lopulla.

1870-luvulla Richard Thoma (lääkäri) kehitti laitteen tuottamaan kiekko-ohuita histologisia parafiinileikkeitä mikroskooppista tutkimusta varten. Tätä kelkkamikrotomia tuotti sarjatuottaja Rudolf Jung Heidelbergissä vuodesta 1881 ja sitä käytettiin maailmanlaajuisesti 1900-luvun puoliväliin saakka (Thoma-mikrotomi). Muita mikrotomien valmistajia olivat C. Reichert, Wien ja E. Leitz , Wetzlar, joiden liiketoiminta-alueet on nyt yhdistetty Leica Microsystems GmbH : hon, Wetzlar.

Yksityiskohtainen tutkielma mikrotomin historiasta löytyy Gilbert Morgan Smithin katsauksesta . Varhaisista laitteista on myös lukuisia historiallisia kuvia. Tämän pohjalta Krause antaa eurokeskisen kuvan mikrotomin historiasta.

Mekaaniset mikrotomit

Suurin osa mikrotomeista koostuu veitsestä, jossa on vaihdettava veitsi, näytteen pidike näytteellä ja "syöttömekanismi". Laitetyypistä riippuen näytettä tai veistä siirretään leikkaamisen aikana, veitsi puristetaan näytteen läpi ja leikataan ohut kiekkokerros kiilavaikutuksen (leikkaus uuttamisen) vuoksi. Jokaisen leikkauksen jälkeen syöttömekanismi varmistaa automaattisen vaihdon, ns. Syötön, niin että saman paksuinen leikkaus syntyy seuraavassa jaksossa. Leikkauksen paksuus voidaan säätää tarkasti vastaavalla säätömekanismilla.

Eri laitetyypit erotetaan rakenteesta riippuen. Tärkeimmät tyypit on kuvattu alla. Määritetyt leikkauspaksuudet ovat suuntautumisarvoja, sopiva leikkauspaksuus riippuu näytteen materiaalista, tutkimuksen tavoitteesta ja esikäsittelystä (kiinnitys, upottaminen, histotekniikka).

Kelkka mikrotomi

Kelkan mikrotomin yksityiskohdat: kelkka veitsellä (etualalla); leikattu näyte (tausta)
Kelkka mikrotomi kiinteällä näytteellä ja liikkuvalla veitsellä

Kelkan mikrotomin tapauksessa näyte on yleensä kiinnitetty tukevasti tukitelineeseen, kun taas veistä liikutetaan edestakaisin pääosin raskaalla "kelkalla". Nykyään liukumäki on teloille asennettu hihna. Monilla diamikrotomeilla veitsi voidaan kallistaa leikkaussuuntaan. Tätä kulmaa kutsutaan deklinaatioksi . Tämä suunta vähentää leikkaamisen painetta verrattuna ristikkäin asetettuun veitseen. Tyypillisiä käyttöalueita ovat suuret, pehmeät näytteet, esim. B. parafiiniin upotetut biologiset valmisteet. Kelkan mikrotomin tyypillinen leikkauspaksuus on 1 - 60 um (mahdollisesti jopa 300 um).

Vaihtoehtoisesti käytetään kelkan mikrotomin muunnosta, johon viitataan peruskelkkamikrotomina . Täällä veitsi on kiinnitetty jäykästi ja näyte vedetään läpi liukuradalla veitsen alla.

Pyörivä mikrotomi

Pyörivä mikrotomi vauhtipyörällä (oikea)

Tämän tyyppiset instrumentit tunnetaan myös minot-mikrotomeina. Vaikka niitä ohjaa kiertoliike, se muutetaan suoraksi liikkeeksi siten, että varsinainen leikkausliike (jonka esine suorittaa täällä) koostuu yksinkertaisesta ylös- ja alaspäin suuntautuvasta liikkeestä. Pyörivän mikrotomin tapauksessa veitsi on tyypillisesti järjestetty vaakasuoraan ja paikallaan.

Näytteen liikkeen periaate, kun tehdään leikkaus pyörivälle mikrotomille

Leikkausprosessin perusperiaate selitetään alla olevassa piirroksessa. Näytteenpitimen alaspäin suuntautuva liike työntää veitsen näytteen läpi (asento 1 asentoon 2). Ohut osa on sitten veitsellä. Leikkauksen jälkeen näytteen pidin vedetään hieman taaksepäin, jotta näyte ei vedä veitsen mukana nyt seuraavassa ylöspäin suuntautuvassa liikkeessä. Liikkeen korkeimmassa kohdassa näyte toimitetaan, toisin sanoen näytteen pidintä siirretään eteenpäin niin pitkälle, että seuraavan alaspäin suuntautuvan liikkeen aikana syntyy ohut osa, jonka leikkaus on sama. Leikkaus voidaan joko poistaa veitsestä yksittäin tai odotat, kunnes useita peräkkäisiä leikkauksia on rivissä leikkausnauhan muodostamiseksi, ja poista ne sitten teipinä (katso kuvaa oikealla).

Vauhtipyörää voidaan kääntää käsin monilla mikrotomeilla. Sillä on myös se etu, että puhdas leikkaus tehdään, koska vauhtipyörän suhteellisen suuri massa tarkoittaa, että näytteen kovuuden erot eivät johda välittömästi merkittäviin muutoksiin leikkauksessa. Pyörivä vauhtipyörä on integroitu myös koteloon joissakin uudemmissa malleissa. Pyörivän mikrotomin tyypillinen leikkauspaksuus on 1 - 60 um (mahdollisesti jopa 300 um). Koville materiaaleille (esim. Upottaminen synteettisiin hartseihin) hyvällä laitteistolla ovat mahdollisia puoliohuet leikkaukset, joiden paksuus on 0,5 um.

Jäädyttävä mikrotomi

Kryostaatti histoteknologiaa varten

Pakastettujen näytteiden leikkaamiseksi monet pyörivät mikrotomit voidaan muuntaa ns. Pakastus- tai kryomikrotomiksi sovittamalla nestetypellä jäähdytetty kammio (näyte on leikkauksen aikana käytännössä avoimessa pakastimessa). Matalaa lämpötilaa käytetään lisäämään näytteen kovuutta ja siten tekemään siitä leikkauskykyinen. Tämä vaikuttaa lähinnä laitteisiin, jotka soveltuvat ultramikrotomiaan tai puolihoitoihin. Lohkoja luodessa sekä näytteen lämpötilaa että veitsen lämpötilaa täytyy säätää ja optimoida näytemateriaalille ja leikkauksen paksuudelle.

Lisäksi histotekniikassa on kryostaatteja, jotka on optimoitu nopeaan kudosleikkaukseen ja joissa koko mikrotomi sijaitsee jäähdytyskammiossa. Kaikki työvaiheet pikapakastuksesta leikkaamiseen ja alustalle kiinnittämiseen tapahtuvat laitteessa.

Ultramrotomi

Leikkuuteipillä noin 16 poistettiin erittäin ohuet (noin 70 nm paksut) leikkaukset timanttiveitsen vesipinnalla
Ultramikrotomi hartsiin upotettujen näytteiden leikkaamiseksi valo- ja elektronimikroskopiaa varten

Ultrakromosomia käytetään tuottamaan erittäin ohuita osia ja se toimii kuin "normaali" pyörivä mikrotomi, mutta mekaniikka on suunniteltu erittäin hienolle syötölle. Mekaanisen syötön sijasta käytetään tässä myös näytteenpitimen hallitun lineaarisen laajennuksen kautta tapahtuvaa syöttöä lämmityksen avulla. Tällaisia ​​erittäin ohuita leikkauksia tarvitaan lähinnä transmissioelektronimikroskoopilla tehtäviin tutkimuksiin ja harvemmin valo-optisiin mikroskooppeihin . Leikkauksen tyypillinen paksuus on välillä 10 - 500  nm . Leikkausten pienen paksuuden vuoksi niitä on vaikea poistaa suoraan veitsestä. Siksi leikkaukset leikataan yleensä nesteen (esim. Veden) pinnalle ja kalastetaan sitten pois. Lohkon paksuus ja tasaisuus voidaan arvioida käyttämällä häiriövärejä.

Värisevä

Tärinän kanssa leikkaava vaikutus syntyy tärisevällä terällä (esim. Partakone). Leikkaus tapahtuu vähemmän paineella kuin terän sivuttaisliikkeillä. Vibratomia käytetään pääasiassa käsittelemättömiin biologisiin näytteisiin. Pienemmän mekaanisen kuormituksen vuoksi näytettä ei tarvitse upottaa. Tärinän takia leikkauskuva on kuitenkin yleensä huomattavasti huonompi kuin ensimmäisten mainittujen mikrotomityyppien kohdalla. Leikkauksen paksuus on yli 30 pm.

Sahasi mikrotomin

Sahan mikrotomi soveltuu erityisen hyvin kovalle materiaalille, kuten B. sopivat luut ja hampaat. Tämän tyyppisillä mikrotomeilla pyörii timantilla nastoitettu saha, joka jauhaa näytteen läpi määrätyllä etäisyydellä. Leikkauksen vähimmäispaksuus on yli 30 um, joten se sallii vain suhteellisen karkeat leikkaukset.

Lasermikrotomi

Lasermikrotomi on instrumentti näytteiden kosketuksettomaan leikkaamiseen. Mikrotomien tavanomaisten sovellusten lisäksi se soveltuu erityisen hyvin biologisten kudosten leikkaamiseen niiden alkuperäisessä tilassa (esim. Maksa, munuaiset, iho jne.). Näytteitä ei tarvitse valmistaa upottamalla, pakastamalla tai kemiallisesti kiinnittämällä. Tämä välttää suurelta osin esineiden muodostumista . Toisaalta erittäin kovia materiaaleja, kuten luita ja hampaita tai jopa keramiikkaa, voidaan leikata. Näytemateriaalin ominaisuuksista riippuen leikkauspaksuudet 10 - 100 pm ovat tällä hetkellä  mahdollisia.

Lasermikrotomin periaate

In Toisin mekaanisesti työ Mikrotomeilla ultrashort pulssilasersädekimpun käytetään tässä leikkuutyökalun. Laser lähettää säteilyä lähellä infrapuna-alueella . Tällä aallonpituusalueella laser voi tunkeutua biologiseen kudokseen, mutta myös muihin materiaaleihin, tiettyyn syvyyteen ilman näkyviä vaurioita. Vahva kohdennus näytteen sisäosassa johtaa erittäin korkeisiin , yli yhden TW / cm2 : n intensiteetteihin tarkennuspisteessä . Tuloksena olevat epälineaariset vuorovaikutukset johtavat niin kutsuttuun optiseen läpimurtoon, joka saa aikaan materiaalien erottumisen, joka on rajoitettu tarkennukseen. Tätä prosessia kutsutaan myös valohäiriöksi. Muutaman femtosekunnin lyhyen pulssin keston (1 fs = 10-15  s) vuoksi näytteeseen kertyy vain hyvin pieni määrä muutaman nanojoulan alueella olevaa pulssia kohti . Tämä rajoittaa vuorovaikutusvyöhykkeen halkaisijaan, joka on alle yksi mikrometri. Tämän vyöhykkeen ulkopuolella ei tapahdu lämpövahinkoja ultralyhyiden vuorovaikutusaikojen vuoksi.

Lasersäde taipuu nopealla skanneripeilillä, kun taas kolmiulotteinen paikoitusyksikkö siirtää näytettä samanaikaisesti edestakaisin. Yhdessä korkean toistumisnopeuden kanssa tämä toimenpide mahdollistaa suurempien alueiden skannaamisen lyhyessä ajassa.

Lasermikrotomin lisäksi on myös lasermikrodissektio leikkaamaan alueet kudososasta, solujen tahra jne. Tai pienten hiukkasten lajitteluun.

Mikrotomiveitsi

Käytetyn mikrotomiveitsen tyyppi riippuu näytteen materiaalista ja esikäsittelystä sekä testin tavoitteesta (esim. Leikkauksen paksuus).

Veitsetyypit ja teroitustyypit

Mikrotomiveitsien poikkileikkaus, erityyppisillä leikkauksilla

Perinteisesti käytetään suhteellisen painavia teräsveitsiä tai kovametalliveitsiä, joilla on paksu selkä ja erilaiset muodot (profiili) ja jotka yleensä tunnistetaan kirjaimilla A, B, C ja D. Leikkaustyyppien A ja B mikrotomiveitset ovat tasaisen koveran muodon vuoksi erittäin teräviä, mutta myös erittäin herkkiä ja sopivat siksi vain erittäin pehmeille näytteille, kuten parafiinille tai vaahdotetulle materiaalille. C-tyypin leikkauksen kiilamuoto on paljon vakaampi ja sitä käytetään siksi myös jonkin verran kovempiin materiaaleihin, kuten synteettiseen hartsiin, tai jäädytettyihin leikkauksiin. Veitsellä, jonka muoto on D, vain veitsen toinen puoli on teroitettu. Etuosan noin 45 ° hiontakulma lisää jälleen vakautta, mutta tekee veitsestä myös paljon tylsä. Tätä veitsen muotoa käytetään vain kovempiin materiaaleihin.

Näiden klassisten mikrotomiveitsien sijaan z. B. käytti usein kertakäyttöisiä teriä kustannusten säästämiseksi. Jotkut näistä ovat hieman tylsempiä kuin klassiset mikrotomiveitset, mutta ennen kaikkea ne ovat huomattavasti ohuempia ja siksi joustavampia. Kovempien näytteiden tapauksessa veitsi voi siis täristä ja siten vaihdella leikkauksen kerroksen paksuutta. Kertakäyttöisiä teriä käytetään siksi pääasiassa pehmeämpiin materiaaleihin.

Lasi- tai timanttiveitsiä tarvitaan ultramikrotomeihin. Muutamilla millimetreillä tällaisten veitsien leikkausleveys on merkittävästi pienempi kuin klassisten mikrotomiveitsien. Lasiveitset on valmistettu muutaman millimetrin paksuisista lasisauvoista rikkomalla ne juuri ennen käyttöä. Tämä luo erittäin sileän ja terävän murtoreunan kolmionmuotoisen lasin kapealle puolelle. Lasiveitsiä käytetään tyypillisesti näytteen esileikkaamiseen (leikkaaminen). Niitä voidaan täydentää pienellä astialla, joka on täytetty vedellä, esimerkiksi teipillä. Kuten timanttiveitsien kohdalla, yksittäiset leikkaukset voivat sitten kellua veden pinnalla.

Terien terävyys ja kovuus ovat ratkaisevan tärkeitä hyvän tuloksen saavuttamiseksi. Tylpät teräsveitset teroitetaan erityisillä hiomapastoilla, jotka sisältävät timanttihiukkasia. Tätä varten on olemassa erityisiä hiomalaitteita. Käsihionta hihnoilla ja sauvoilla on myös mahdollista, mutta vaatii paljon kokemusta.

Leikkuukulma: poikkeama ja kaltevuus

Määritelmä deklinaatio mikrotomiassa

Deklinaatio välinen kulma suuntaan veitsen reunan ja Leikkauksen suunta (katso kuva oikealla). Monilla diamikrotomeilla se voidaan asettaa välille 90 ° - 160 °. Jos veitsi on sijoitettu poikittain (poikkeama = 90 °), leikkaus tehdään vain työntämällä veitsi näytteen läpi. Terään vaikuttavat voimat ovat huomattavasti suuremmat kuin silloin, kun veitsi on suunnattu kulmassa leikkaussuuntaan nähden (poikkeama 120 ° - 160 °). Jälkimmäisessä tapauksessa suhteellinen liike terän reunan kanssa yhdensuuntaisen osan kanssa helpottaa leikkausta. Tätä asetusta käytetään erityisesti suurille ja koville materiaaleille. Poikittaisvariantin etu on, että sopivalla materiaalilla voidaan luoda leikkausnauhoja (useita leikkauksia peräkkäin).

Määritelmä mikrotomian kaltevuus

Kaltevuus veitsen näytteen tasoon kutsutaan kaltevuus. Tämä kulma on valittava sopivasti optimaalisen leikkaustuloksen saavuttamiseksi. Se riippuu veitsen tarkasta geometriasta, näytteestä, leikkausnopeudesta ja monista muista parametreista. Tyypillisiä ovat kulmat kaltevuuden, jolla pieni päästökulma muutaman asteen pysyy välillä valmisteen tason ja veitsi .

Jos tämä kulma asetetaan liian tasaiseksi, veitsi leikkaa epätasaisesti, tai veitsen alaosan alueet koskettavat juuri leikattua pintaa niin, että se tahriintuu.

Jos toisaalta kulma valitaan liian suureksi, veitsi "kolisee" pinnan yli ja leikkauksessa esiintyy ajoittaisia ​​paksuuden vaihteluita. Jos kaltevuuskulma on vielä suurempi, leikkausreunan sivuttaiskuormitus on erittäin suuri ja veitsen reuna voi murtua.

Näytteiden valmistelu ja seuranta

Biologiset ja muut pehmeät materiaalit vaativat laajaa esikäsittelyä niiden jähmettämiseksi ja siten leikkaamiseksi. Tämän esikäsittelyn menetelmät, kuten kiinnitys ja upottaminen, ovat osa histotekniikkaa . Upottamista varten esine liotetaan yleensä kokonaan nesteeseen, joka sitten tehdään jähmettymään. Tällä tavalla valmisteella on melko yhtenäinen vahvuus kaikkialla. Tyypillisiä upotusväliaineita ovat parafiini , polyetyleeniglykoli , selloidiini , gelatiini , agar ja synteettiset hartsit .

Joissakin tutkimuksissa leikattavan materiaalin jähmettyminen saavutetaan pakastamalla, esim. B. jos upottaminen johtaisi muutokseen näytteessä tai estäisi myöhemmän värin. Vettä sisältävät näytteet on pakastettava pakastamalla vähintään 10000 K / s ( Kelvin sekunnissa) jäähdytysnopeudella, jotta vesi jähmettyy amorfiseen tilaan. Muuten muodostuu jääkiteitä, jotka johtavat jäätymisvaurioihin materiaalissa. Sitten leikkeet tehdään pakastaville mikrotomeille, yleensä -20 ° C: ssa.

Leikkauksen jälkeen leikkaus on siirrettävä kantajaan jatkokäsittelyä varten (esim. Histokemiallinen, immunohistokemiallinen värjäys). Sillä valomikroskooppi- valmisteet dioja käytetty. Suurempien parafiiniosien annetaan ensin kellua veden pinnalla (45 ° C) ja tasoittaa pintajännitys . Sitten luistin työnnetään leikkauksen alle kulmassa veden pinnan alapuolella ja siirretään sitten varovasti ylöspäin. Leikatun reunan tarttuu tarttuvien voimien takia lasiin ja vedetään siten lasille. Samaa periaatetta käytetään myös elektronimikroskopian ultraohuissa osissa , jotka ovat liian ohuita ja epävakaita mekaanista nostoa varten. Tässä nestekouru kiinnitetään suoraan veitseen. Leikkaukset muodostavat leikkaus nauhan (katso kuva ultramikrotomilla) ja sitten pyytää pois hienoa metallijauhetta verkkoon .

sovellus

In histologia (kudos teoreettisesta), valmistamiseksi, osat on perusedellytys tutkimisen kudoksen ominaisuuksia. Erityisiä jäädytysmikrotomeja (kryostaatteja) käytetään muun muassa nopeassa osidiagnostiikassa , jotta saadaan selvää kasvaimen poistamisen täydellisyydestä leikkauksen aikana. Tulosten perusteella tehdään päätös toiminnan jatkamisesta.

Lisäksi mikrotomeja käytetään materiaalianalyyseihin. Esimerkkejä ovat kerrosjärjestelmien valomikroskooppinen tai spektroskooppinen tutkimus (erityisesti mikroskooppinen IR-spektroskopia lähetyksen aikana) tai sferuliittien polarisaatiomikroskooppinen tutkimus . Sillä transmissioelektronimikroskopiaa , erittäin ohut leikkaukset ovat välttämättömiä, jotta voidaan säteilyttää ne elektroneja.

Vuonna silmätaudit olla puitteissa taittuminen kirurgia tunnetaan microkeratomes (eräänlainen tunteeton kone), tai viime aikoina, femtosekuntilaserin käyttää (kutsutaan myös läppä) on 150 um paksu sarveiskalvon läppä on leikattu ja siten paljastaa sarveiskalvon alla olevat kerrokset Excimerlaseroperaatiota varten. Tätä laitetta kutsutaan joskus mikrotomiksi.

Yksittäiset todisteet

  1. ^ A b John Hill: Ajastimen rakentaminen sen varhaisesta kasvusta lähtien; Selitetty mikroskoopilla ja todistettu kokeista, hyvin monenlaisissa. 1770, s. 5–11, levy I.
  2. ↑ b c Gretchen L. Humason: Eläinten kudosta tekniikoita . WH Freeman and Company, 1962, s. 43, luku 4 (Mikrotomit ja mikrotomiveitset).
  3. ^ John Quekett: Käytännöllinen tutkielma mikroskoopin käytöstä . Hippolyte Bailliere, Lontoo 1848, s. 306, luku XII (mikrotomit ja mikrotomiveitset).
  4. ↑ Anonyymi: 1700-luvun mikrotomi . (PDF) julkaisussa: Journal of the Royal Microscopical Society , 1910, The Royal Microscopical Society, Oxford GB, s. 779-782.
  5. ^ A b Gilbert Morgan Smith: Kasvitieteellisen mikrotekniikan kehitys. Julkaisussa: Transactions of the American Microscopical Society 34, nro 2. 1915, s. 71-129.
  6. ↑ Peter Harting: Mikroskooppi. . Vieweg & Sohn, Braunschweig 1859, s. 363–366, osa 292.
  7. ↑ Erich Hintzsche : Vaatimukset ja kehittäminen kudosleikkeiden . Julkaisussa: Ciba-lehti (Basel) . Ei. 8 , 1943, s. 3082-3084 ( PDF ).
  8. ↑ Histologia . Julkaisussa: Microsoft Encarta online, maaliskuu 2009.
  9. ↑ Detlev Ganten: Molekyylilääketieteen käsikirja . Springer, ISBN 3-540-64552-7 ( Google-kirjat ).
  10. ↑ Werner Gerabek, Bernhard D.Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner: Enzyklopädie Medizingeschichte . Walter de Gruyter, 2005, ISBN 3-11-015714-4 ( Google Books ).
  11. ↑ Katso myös JE Purkinje: Mikrotominen puristin, välttämätön instrumentti mikroskooppisiin tutkimuksiin. Julkaisussa: Archives for Anatomy, Physiology and Scientific Medicine. 1834, sivut 385-390.
  12. ↑ J. Purkinjen: mikroskoopilla. Soveltaminen ja käyttö fysiologisissa tutkimuksissa . Julkaisussa: Rudolph Wagner (Toim.): Lyhyt fysiologian sanakirja fysiologisen patologian suhteen . Toinen osa. Braunschweig 1844, s. 411-441 (Verkkoversio saatavana Google-kirjoista - (Lainattu kohta on sivulla 424).
  13. ^ Wilhelm Hänen. Julkaisussa: Encyclopædia Britannica Online. Encyclopædia Britannica, käytetty 24. maaliskuuta 2009 .
  14. ↑ Marios Loukas, Pamela Clarke, R.Shane Tubbs, Theodoros Kapos ja Margit Sportwetten: Hänen perheensä ja heidän panoksensa kardiologiaan . Julkaisussa: Elsevier (Toim.): International Journal of Cardiology . 123, nro 2, Irlanti, 2008, s. 75-78. doi : 10.1016 / j.ijcard.2006.12.070 .
  15. ^ Wilhelm His: Kuvaus mikrotomista . (PDF) Julkaisussa: Archive for microscopic anatomy , 6, 1870. Verlag Max Cohen & Sohn, Bonn, s. 229–232, paneeli III, doi: 10.1007 / BF02955980 .
  16. ↑ Ole Daniel Enersen: Wilhelm Hänen .
  17. ↑ Ernst Mayr: Biologisen ajatusmaailman kehitys. Springer, 2002, ISBN 3-540-43213-2 ( Google-kirjat ).
  18. ↑ Werner Linß, Werner Linb, Jochen Fanghänel: Histologia: sytologia, yleinen histologia, mikroskooppinen anatomia. Walter de Gruyter, 1998, ISBN 3-11-014032-2 ( Google Books ).
  19. ^ Richard Thoma, JF Lyon: Tietoja mikrotomista . Julkaisussa: Virchow's Arch. 84, 1881, s. 189-191.
  20. ↑ Klaus Goerttler (Toim.): Anatomisti Robert Wiedersheimin muotokuvakokoelman elämäkerrallinen sanasto .
  21. B a b c d e f g h i j k l m Klaus Henkel: Leikkaus mikrotomilla . Mikrobiologinen yhdistys München e. V., 2006, luettu 15. helmikuuta 2009.
  22. ↑ Rudolf Krause: Tietosanakirja mikroskooppisesta tekniikasta . Urban & Schwarzenberg, Berliini 1926 (3. painos), s. 1528–1548, osa II.
  23. B a b c d e f g h i j Gudrun Lang: Histotechnik. Käytännöllinen oppikirja biolääketieteellistä analyysiä varten. Springer, Wien / New York 2006, ISBN 3-211-33141-7 ( Google Books ).
  24. ↑ Stephen Peters: Jäädytetyn osan tekniikka . Patologiainnovaatiot (Freeze Section Technique Guide and Videos).
  25. ↑ Holger Lubatschowski 2007: Laser kudosleikkeiden . ( Memento 9. lokakuuta 2011 Internet-arkistossa ) (PDF; 170 kB) WILEY-VCH, Biophotonics, s. 49–51.
  26. B a b Irene K.Lichtscheidl (Toim.): Valomikroskopia - teoria ja soveltaminen . Julkaisussa: Valomikroskopia verkossa - teoria ja sovellus. Wienin yliopisto, vierailu 15. helmikuuta 2009 (PDF; 897 kB).
  27. ↑ A. Turzynski (toim.): Schnellschnittdiagnostik . Patologia Lyypekki, 15. helmikuuta 2009.
  28. ↑ T. Kohnen (toim.): Mikrokeratome . käytetty 15. helmikuuta 2009 (kaaviollinen kuvaus työstä mikrokeratomin kanssa).
  29. ↑ Internet Media Services, Inc. (toim.): LASIKin ymmärtäminen . käytetty 15. helmikuuta 2009 (kuvaus laser in situ keratomileusis (LASIK) -oppaasta, mukaan lukien video toiminnasta, englanti).
  30. ↑ Steven H. Schwartz: Geometrinen ja visuaalinen optiikka. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-137415-9 ( Google-kirjat ).

nettilinkit

Commons : Mikrotomi  - albumi, jossa on kuvia, videoita ja äänitiedostoja
Tämä artikkeli lisättiin tässä versiossa loistavien artikkelien luetteloon 22. maaliskuuta 2009 .