Lưỡi dao cắt tiêu bản
Để có được mẫu tiêu bản giải phẫu bệnh đẹp quan trọng là phải tạo ra các lát cắt mẫu tốt. Các lát cắt mô này được tạo ra bằng cách sử dụng máy cắt tiêu bản Microtome. Bộ phận quan trọng nhất của máy cắt mẫu mà quyết định đến chất lượng của mỗi lát mô là lưỡi dao cắt tiêu bản. Loại dao đầu tiên được sử dung trong kỹ thuật này là các loại dao cạo sắc bén. Tuy nhiên, những lưỡi dao này nhanh chóng trở nên cùn sau thời gian sử dụng ngắn. Vào năm 1950 Latta và Hartmann khám phá ra rằng sử dụng thủy tinh mới cắt có thể tạo ra các lưỡi dao tốt cho cắt tiêu bản. Và từ đó đến nay rất nhiều loại dao cắt tiêu bản đã được phát triển và sử dụng. Do đó trong bài này chúng tôi sẽ giúp các bạn tổng hợp và phân loại các lưỡi dao cắt tiêu bản hiện có trên thị trường. Qua đây chúng tôi rất hy vọng sẽ giúp các bạn dễ dàng trong việc lựa chọn lưỡi dao cắt tiêu bản thích hợp trong tương lai.
Phân loại dao cắt tiêu bản
Có nhiều cách để phân biệt các loại lưỡi dao dùng trong kỹ thuật cắt tiêu bản. Tuy nhiên dưới đâu chúng tôi dựa vào 2 tiêu chí để đưa ra phân loại dao cắt mẫu tiêu bản là: a) dựa trên vật liệu chế tạo dao; b) dựa trên hình dạng lưỡi dao.
a) Dựa trên vật liệu chế tạo dao
- Dao bằng thép
- Dao không ăn mòn cho máy Cryostat
- Dao dùng một lần
- Dao các bua volfarm (Tungsten carbide)
- Dao thủy tinh
- Dao kim cương
- Dao sapphire
b) Dựa trên hình dạng lưỡi dao
- Dạng A: Lõm hai mặt sâu/1 mặt lõm sâu và một mặt phẳng
- Dạng B: lõm 1 mặt
- Dạng C: Hình nêm
- Dạng D: dạng máy bay
Dao bằng thép
Dao tiêu bản bằng thép được sản xuất từ carbon chất lượng cao hoặc từ thép công cụ mà được xử lý nhiệt để làm cứng lưỡi dao. Thép là loại chống gỉ, không chứa tạp chất và chứa chất chống ăn mòn. Dao tốt nhất là những loại dao được làm cứng toàn phần. Những dao mà chỉ được làm cứng bề mặt sẽ mất lưỡi cắt rất nhanh khi vùng làm cứng bị loại bỏ thông qua mài lại.
Dao không ăn mòn cho máy Cryostat
Những dao này được sản xuất từ thép cứng, không gỉ, được xử lý với nhiệt và không chứa tạp chất. Chúng chứa 12-15% chromium.
Dao dùng một lần
Chúng là những dao cạo dày, được tinh chế cẩn thận. Khi những dao này được giữ trong một gá dao đặc biệt nó sẽ tạo ra các lát cắt chất lượng cao ổn định. Chúng được sử dụng thay thế lưỡi dao cắt tiêu bản truyền thống trong nhiều trường hợp. Tất cả các dao dùng một lần được sản xuất từ thép không gỉ chất lượng cao. Lưỡi của dao dùng một lần có thể được phủ với platinum hoặc chromium để tăng cường độ cứng và tuổi thọ của dao cắt.
Lưỡi dao được phủ teflon đặc biệt thích hợp cho việc sử dụng trong máy Cryostat vì chúng giúp giảm ma sát tới mức tối thiểu. Lưỡi dao một lần càng nhỏ và mỏng cũng có thể chạm tới nhiệt độ buồng Cryostat nhanh hơn so với dao truyền thống, không làm chậm trễ trong quá trình thay đổi dao hoặc điều chỉnh nhiệt độ. Dao cắt tiêu bản một lần cần được giữ chặt trong một giá đỡ đặc biệt để tránh rung trong quá trình cắt.
Các bua Volfarm (Tungsten carbide)
Dao được sản xuất từ các bua volfarm đặc biệt không có từ tính và cứng hơn 100 lần so với thép công cụ cứng. Dao này có khả năng chịu mài mòn tốt nhưng dễ gãy bởi vì độ cứng của chúng và nên được xử lý cẩn thận. Nhưng người ta báo cáo rằng có thể thu được 30,000 lát cắt xương không bị khử can xi nhúng trong methacrylate sau mỗi lần mài.
Dao thủy tinh
Lưỡi cắt của dao thủy tinh (‘Ralph knives’ với lưỡi 25 hoặc 38 mm) về mặt truyền thống được sử dụng cho cắt song song với một bề mặt thủy tinh trong khi dao được sử dụng cho vi cắt tiêu bản được đặt đối diện với nó/ qua độ dày của thủy tinh. Các trạng thái khác nhau của Ralph knife cho cắt lát từ các môi trường nhúng khác nhau có thể được sản xuất nhanh. Gá dao thủy tinh là có sẵn bởi vậy Ralph Knife có thể được sử dụng với máy cắt tiêu bản quay. Dao thủy tinh cứng nhưng giòn và bởi vậy cần cẩn thận khi thao tác. Những dao này hư hỏng khi bảo quản do những thay đổi về dòng khí và áp lực của kính sau khi nứt và các chất ô xi hóa vẫn còn trong kính đã làm cứng sau sản xuất. Dao bởi vậy nên được chuẩn bị trực tiếp trước sử dụng.
Dao ralph có thể được phân theo trạng thái lưỡi cắt:
- Trạng thái cao: lưỡi cắt 1.0-1.5 cm: Thích hợp cho cắt các lát từ môi trường nhúng mềm như sáp ong
- Trạng thái trung bình: lưỡi cắt cao 0.5 tới 1.0 cm: thích hợp cho cắt các lát từ nhựa cứng hoặc mềm
- Trạng thái thấp: Lưỡi cắt cao thấp hơn 0.5 cm: thích hợp cho cắt các lát từ nhựa cứng
- Trạng thái trước: vật có cạnh dốc khiến dao không thích hợp cho việc sử dụng này gây ra bởi gắn thanh thủy tinh không thích hợp ở mỗi đầu
Dao kim cương
Kim cương được sản xuất từ kim cương chất lượng có đá quý và không có sai sót. Mặc dù dao kim cương là rất đắt, dao này thực sự rất bền do nó rất cứng. Những dao này được sử dụng chủ yếu cho cắt các lát siêu mỏng.
Dao Sapphire
Những dao này được sản xuất từ một mảnh sapphire rắn mà được sản xuất nhân tạo từ một tinh thể đơn của nhôm ô xít trắng, rắn dưới các điều kiện nhiệt độ kiểm soát bởi máy tính. Sapphire cứng hơn các bua volfarm và thủy tinh cái mà đảm bảo có thời gian sống lâu hơn của lưỡi cắt đối với tất cả các loại vật liệu. Hạn chế duy nhất khi sử dụng dao sapphire là kích thước khối vì lưỡi dao bị giới hạn tới 11 mm. Một gá giữ dao đặc biệt được yêu cầu cho kiểu dao này.
Lưỡi dao có thể được phân loại theo hình thái của nó
Hình thái A: một đường lõm sâu hoặc cả hai bên cùng lõm sâu
Một bề mặt của dao lõm là một bề mặt thì phẳng còn mặt còn lại lõm. Dao lõm hai mặt có hai vùng lõm hai bên. Cả hai loại dao này đều rất sắc và được sử dụng để cắt vật liệu mềm, những trong celloidin hoặc các chất xốp. Những dao này không thích hợp với vật liệu tương đối cứng, cái mà sẽ làm cho lưỡi dao rụng và tạo ra hiện tượng được biết như nghiến răng. Để thu được kết quả tốt nhất dao nên luôn để nghiêng với mẫu khi cắt lát.
Trạng thái B: dao lõm
Dao này tương tự với dao A-nhưng có lưng dày hơn. Nó được sử dụng để cắt lát từ vật liệu mà quá cứng để cắt với dao A mà còn có thể được sử dụng cho các mô mềm nhúng trong paraffin. Dao này nên được đặt nghiêng với mẫu khi cắt. Dao lõm có sẵn với nhiều mức độ lõm khác nhau.
Trạng thái C: hình nêm
Dao dạng nêm có độ cứng lớn hơn loại A và B và có thể bởi vậy được sử dụng cắt các vật liệu cứng hơn. Bởi vì bản chất dày của nêm ở đầu, kiểu dao này không thể được mài sắc như kiểu A và B. Nó thường được sử dụng cho cắt các lát từ mẫu nhúng trong paraffin sáp ong, mẫu lạnh, mẫu cryostat hoặc mẫu vật liệu nhỏ được nhúng trong nhựa tổng hợp. Với kiểu dao mặt phẳng cắt của dao này là mặt nang với vật.
Trạng thái D:
Dao này sẽ cắt các vật liệu cứng và rất cứng vì nó có bền hơn bất cứ kiểu dao nào khác. Duy nhất một góc cắt tạo lưỡi dao này là ít sắc nhất trong tất cả các loại dao. Nó được sử dụng phổ biến cho cắt khối nhựa tổng hợp, các mẫu cứng được nhúng trong sáp ong paraffin và khối sáp ong lớn. Lưỡi cắt của tất cả các dao bằng thép được tạo bằng cách mài trên mỗi cạnh với loại A, B, C, hoặc trên bề mặt góc của loại D. Bề mặt xiên gắn một góc sắc hơn bề mặt chính của dao.
Trên đây là bài viết tổng quan về các loại lưỡi dao cắt tiêu bản hiển vi. Bài này chúng tôi tham khảo và lược dịch của tác giả F. Mohammed và cộng sự năm 2012. Chúng tôi hy vọng bài viết sẽ hữu ích với các bạn. Ngoài ra chúng tôi còn cung cấp nhiều thiết bị hóa chất cho ngành xét nghiệm như: kính hiển vi hai mắt, máy ly tâm, xanh cresyl ánh, hóa chất pap, nigrosin… Chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ và giúp đỡ của quí khách.
