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Konservierung durch Plastination

Das Studium an biologischen Präparaten wird durch Verwesungsprozesse in erheblicher Weise behindert. Seit Jahrhunderten resultiert daraus der Wunsch nach geeigneten Konservierungsverfahren. Mit Hilfe der Plastinationstechnik gelingt es, verwesliche Präparate für Forschung, Lehre und Demonstrationszwecke lebensnah und dauerhaft zu erhalten. In einem Vakuumprozess werden die Präparate dazu mit speziellen Reaktionskunststoffen imprägniert. Die mechanischen (flexibel oder hart) und optischen (transparent oder opak) Eigenschaften der verwendeten Polymere bestimmen jeweils den Charakter der konservierten Objekte. Plastinierte Präparate sind trocken und geruchsfrei, sie behalten ihr natürliches Oberflächenrelief und sind bis in den mikroskopischen Bereich hinein identisch mit ihrem Zustand vor der Konservierung. Selbst histologische Untersuchungen bleiben so weiterhin möglich.

Das Verfahren der Plastination beruht auf dem Austausch des Gewebswassers und des Gewebsfettes durch einen Reaktionskunststoff, wie z. B. Silikonkautschuk, Epoxid- oder Polyesterharz: In einem Lösungsmittelbad wird zunächst im Gefrieraustausch das Gewebswasser und später bei Raumtemperatur das Gewebsfett allmählich durch das Lösungsmittel Aceton ersetzt. Das entwässerte und entfettete Präparat legt man danach in die Kunststofflösung ein. Im Vakuum wird dann das Lösungsmittel zum Sieden gebracht und kontinuierlich aus dem Präparat extrahiert. Durch den dabei entstehenden Sog fließt allmählich Kunststoff in das Gewebe ein. Nach diesem Prozess der “forcierten Imprägnierung” erfolgt die Härtung, je nach Art des verwendeten Kunststoffes mit Hilfe von Gas, Licht oder Wärme.

Eine besondere Variante der Plastination stellt die “Scheibenplastination” dar. Hierbei werden Präparate wie z. B. einzelne Organe oder ganze Körper in meist tiefgefrorenem Zustand zunächst in 2-8 mm dicke Scheiben gesägt bzw. geschnitten. Die gewonnenen Scheiben werden dann zwischen Gitternetzen liegend entwässert, entfettet und schließlich im Vakuum mit Kunststoff imprägniert. Um den Präparaten eine glatte Oberfläche zu geben, werden die imprägnierten Scheiben zwischen Folien ausgehärtet oder in einer Flachkammer zusätzlich mit Kunststoff umgossen. Der Brechungsindex des verwendeten Harzes bestimmt die optischen Eigenschaften plastinierter Körperscheiben: Epoxidharz bewirkt Transparenz sowie eine gute Farbgebung der einzelnen Gewebe, das bei der Gehirnscheiben-Plastination verwendete Polyesterharz eine besonders gute Differenzierung zwischen weisser und grauer Hirnsubstanz.

Plastinierte Organ- und Körperscheiben stellen ein hervorragendes Lehrmittel für die zunehmend an Bedeutung gewinnende Schnittanatomie dar und können gut mit radiologischen Bildern korreliert werden. Serienschnitte transparenter Körperscheiben sind bei verschiedenen wissenschaftlichen Fragestellungen hilfreich. Sie stellen darüber hinaus ein geeignetes diagnostisches Hilfsmittel in der Pathologie dar, da sie ein schnelles makroskopisch-diagnostisches Screening ganzer Organe oder Operationspräparate ermöglichen. Pathologische Gewebsareale können weiterhin selektiv mit konventionellen histologischen Methoden analysiert werden.

Die Plastination wurde 1977 von Gunther von Hagens am Heidelberger Anatomischen Institut erfunden und seither ständig weiterentwickelt. Mittlerweile ist sie als Konservierungsmethode allgemein anerkannt und wird weltweit in über 400 Institutionen in 40 Ländern angewandt. Insbesondere die Strapazierfähigkeit, Dauerhaftigkeit und die Realitätsnähe plastinierter Präparate und der damit verbundene hohe didaktische Wert für die Lehre haben dazu beigetragen.