Plastinação 

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A Plastinação é o procedimento técnico, moderno, de preservação de materiais biológicos, criado pelo médico, anatomista, artista e cientista de Heidelberg na Alemanha, Gunther Von Hagens em 1977, e que consiste basicamente extrair os líquidos corporais (água e soluções fixadora) e os lipídios, através de métodos químicos, substituindo-os por resinas plásticas como silicone, poliéster e epóxi.

Tal técnica tem numerosas vantagens, tais como:

• Melhor conservação dos corpos e tecidos.
• Diminuição da insalubridade da manipulação das peças anatomicas.
• Durabilidade de peças anatômicas.
• Diminuição da manutenção
• Morfologia natural das estruturas
• Facilidade na manipulação
• Aumenta o rendimento do aluno (Maior tempo do aluno com a peça)
• Ferramenta na pesquisa morfológica.
• Facilita a exposição em Museus

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Sem sombra de dúvida, Von Hagens teve uma grande ideia: o desenvolvimento de uma técnica de conservação que permite o estudo macrocósmico de cadáveres sem os incômodos odores ou as mudanças de tonalidade dos tecidos, normalmente produzidas pelas químicas de conservação tradicionais. Os estudos anátomo-científicos do corpo humano puderam ser, então, mais didáticos e esclarecedores.

No Brasil, bem como em boa parte dos países, a aquisição do cadáver humano para estudo, e até mesmo animais, vem cada vez sendo mais difícil. As questões éticas e legais têm sido empecilho em muitos lugares. A Plastinação hoje é apontada como uma técnica que pode ajudar a minimizar tais dificuldades, haja vista a maior durabilidade da peça anatômica resultar em uma menor demanda por corpos humanos e animais.

Outro grande ganho trazido pela Plastinação é a melhor formação de museus de anatomia, onde as peças conferem um melhor entendimento ao visitante, maior interação e proximidade do público e até mesmo propiciando inclusão, como o caso de deficientes visuais que podem ter oportunidade de manipular peças anatômicas.

A International society for Plastination (isp.plastination.org), fundada em 1986, tem sido uma grande difusora da técnica mundialmente, e reúne plastinadores de todos os lugares do mundo, no objetivo de difundir, desenvolver e aprimorar as técnicas de Plastinação, promove fóruns de discussão para troca mútua de informações sobre Plastinação, além de manter o The Journal of International society for Plastination.

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Tipos de Plastinação

A Plastinação pode ser dividida em 3 tipos, segundo o polímero a ser impregnado: a Plastinação em Silicone (que pode ser subdividida em Plastinação a Frio e Plastinação em temperatura ambiente), Plastinação em poliéster e Plastinação em Epóxi.

A Plastinação em Silicone obtém peças com aspecto emborrachado, flexível, e é mais usada em peça sólidas, espessas. A impregnação usa silicones tipo S40 e S10 da Biodur, associados a um cross-linker S3 e um reticulante S6 (alongador de cadeias) também da Biodur. No Brasil laboratórios de Plastinação têm obtido sucesso com produtos nacionais, ainda em experimentação. A Plastinação em silicone pode ainda ser realizada a baixa temperatura (-25ºC) e a temperatura ambiente, cada uma com suas particularidades de procedimentos, combinação de reagentes, forma de desidratação, tempo de impregnação e controle de pressão.

Vale ressaltar que a Plastinação em silicone a frio, mostra melhores resultados na qualidade das peças obtidas, na flexibilidade, no nível de retração tecidual e coloração, principalmente em peças de sistema nervoso. A Plastinação em silicone a frio é mais lenta, e requer também maior investimento em freezers adaptados e em segurança. A Plastinação a temperatura ambiente funciona muito bem, apesar da menor qualidade, com exceção de material de sistema nervoso, recomenda-se para quem está iniciando e implantando seu laboratório por seu baixo custo e maior simplicidade do processo.

A Plastinação em poliéster e epóxi são usadas no preparo de peças em slides, cortes de 1, 2 e 3 mm, com características de transparência. A Plastinação com poliéster usa o P35 ou P40 da Biodur, onde a cura é feita com ultravioleta, já o Epóxi usa o E12 e a cura é feita através do calor.

Devido ao curto tempo de curso e a complexidade das demais técnicas envolvidas na Plastinação e suas peculiaridades, tanto neste material como em nossa aula teórica e prática nos ateremos somente a Plastinação em sílice a temperatura ambiente.

3. Princípios da Plastinação (Ambiente)

Basicamente a Plastinação se baseia na preparação da peça anatômica (fixação e dissecação), desidratação, impregnação do polímero e cura ou polimerização. Onde cada etapa é um ponto crítico para a próxima etapa e para o sucesso do resultado do processo de Plastinação. A má execução de um destes pontos compromete e inviabiliza todo o restante do processo.

3.1 A Fixação:

A fixação é o início de todo o processo de Plastinação, teoricamente pode se plastinar sem fixação dos tecidos, entretanto é necessário preservar os tecidos de espécime durante o processo de dissecação, que costuma ser bastante demorado. É recomendado que não se use soluções fixadoras que contenham glicerina, esta pode comprometer o processo de impregnação. Na verdade, a melhor técnica a ser utilizada para fixação é o nosso velho conhecido do dia a dia, o formaldeído (formol), que pode ser usado de 5% a 10%. Particularmente, para uso em peças com objetivos de Plastinação, preferimos utilizar o formol a 5%, por conferir maior flexibilidade. Também recomendamos que se acondicione as peças fixadas com formol a 5% em refrigeração 2 a 5ºC, com objetivo de manter em parte as cores naturais da peça.

Peças preservadas em glicerina ou glicerinadas impossibilitam a impregnação dos polímeros, portanto não são recomendadas para a Plastinação. Contudo, alguns laboratórios de anatomia têm relatado ter tido sucesso na reversão da glicerinação e bons resultados de uso destas peças em plastinação.

3.2 Dissecação;

Passado o período de cura da fixação, a dissecação torna-se em minha opinião o ponto mais crítico de todo o processo, haja vista uma peça mal dissecada, se tornará “feia” e mal esclarecedora em sua anatomia antes e depois da Plastinação, e após a Plastinação, fica quase impossível corrigir tais erros. Assim, uma boa escolha da metodologia de dissecação, uso de bom material e a definição do objetivo da dissecação (o que desejamos “mostrar”) é imprescindível para obter uma peça ótima.

A dissecação deve ser feita com cuidado e calma. O ditado popular “ A pressa é inimiga da perfeição” se aplica muitíssimo bem a essa situação.

3.3 Desidratação

Tendo uma peça de qualidade, bem preparada, bem conservada, bem dissecada ou seccionada, ou seja, uma peça digna de ser “imortalizada”, digna de ser plastinada, podemos iniciar o protocolo de Plastinação propriamente dito. Lembrando que se temos uma peça mal preparada “feia”, ao ser plastinada teremos como resultado uma peça “feia” plastinada.

A primeira etapa da Plastinação é desidratação da peça, remover agua dos tecidos, juntamente com as gorduras (restantes da dissecação). Assim como a preparação da peça é fundamental para o sucesso da Plastinação, a desidratação também é um ponto crítico do processo. Falhas nessa etapa comprometem o sucesso das etapas seguintes. Resíduos de água no tecido impedem a penetração do polímero, bem com atrapalham a cura do material, provocando manchas na peça.

A desidratação pode ser feita com acetona ou álcool, apesar da acetona ser mais cara que o álcool, a acetona confere melhor resultado.

A desidratação deve ocorrer de forma lenta, portanto deve ser feia em baixas temperaturas (-15 a -25ºC), o que evita a saída rápida da água e o colabamento da peça. Pelo mesmo motivo a desidratação deve iniciar em menor concentrações em banhos de acetona 80%, 90%, 100% e 100% novamente, com intervalo de 7 dias. Vale ressaltar que após a retirada da acetona de cada banho, sua concentração deve ser verificada com acetonômetro, só devendo parar o processo quando a acetona retirada banho chegar a 100%, ou seja, não haver mais água para retirar da peça. Tecido ou peças com maior quantidade de água necessitam de uma maior quantidade de banhos para chegar a 100%. Alguns autores aceitam a concentração de 98% de acetona, entretanto, é melhor chegar a 100% e garantir o sucesso do processo. Após a chegada aos 100% de acetona, deve-se ainda fazer mais um banho a temperatura ambiente para retirada de gorduras excedentes das peças.

A desidratação pode ser feita a temperatura ambiente, mas deve ser evitada por levar a um maior nível de retração, principalmente em tecidos moles.

A desidratação deve ocorrer em recipiente que suportem a acetona, e que sejam herméticos. Os freezers usados na Plastinação devem ser adaptados, seus componentes elétricos e compressor devem ser removidos e colocado em uma sala diferente da sala onde o freezer se encontra. Tal medida deve ser feita para evitar explosões, haja vista a acetona ser extremamente explosiva, ser pesada e não se dissipar do ambiente facilmente.

3.4 Impregnação

Tendo obtido um material bem desidratado, este material pode ser retirado e enxugado com papel toalha, seguindo diretamente para o polímero a ser utilizado, neste caso silicone. O silicone mais usado para Plastinação em temperatura ambiente é o S10 da Biodur (existe alguns equivalentes nacionais, mas ainda se encontram em teste). A Plastinação a frio, assim como a desidratação a frio, confere maior qualidade as peças, menor nível de retração pelo mesmo motivo, entretanto esta é mais demorada, e requer maior investimento na adaptação das câmaras de vácuo dentro de freezers, que por sua vez também devem ter adaptação de seu circuito elétrico e compressor.

Nesta fase é necessário ter uma bomba de vácua capaz de gerar um vácua mínimo de -760 mmHg para o volume de sua câmara. Quanto maior a câmara de vácuo, maior deve ser a capacidade de drenagem por minuto de sua bomba, algo que deve ser calculado antes de aquisição de sua bomba. O vácuo gerado pela bomba é diferente da potência da mesma. Também devemos ter acoplado ao sistema vacuômetros (diferente de manômetro) para o fiel controle da pressão ideal de plastinação e para evitar implosões do sistema.

Também é necessário ter uma câmara de vácuo capaz de suportar pressões inferiores a -760 mmHg. Tenha em mente o quanto de vácuo seu sistema é capaz de suportar para evitar implosões, assim nunca excedendo estes limites.

As câmaras normalmente são de aço inoxidável, com chapas compatíveis com o tamanho da câmara e do vácuo a ser usado, quanto maior a câmara mais reforço ela deve ter. Também deve conter tampa de vidro ou acrílico transparentes que possibilitem a visualização das peças e das bolhas de acetona que saem das mesmas.

Também pode-se usar como câmaras de vácuo, dissecadores para pequenos trabalhos (recomendado para quem está iniciando). O mesmo cuidado deve ser observado com dissecadores, pois o risco de implosões é eminente, lembre-se que o dissecador é feito de vidro, e que o vidro do mesmo deve ser adequado e suportar vácuo (deve ser temperado).

Ao S10 deve ser adicionado o alongador de cadeia (Cross-Linker) S6 na concentração de 8%, e bem homogenizado. A peça é mergulhada no polímero com ajuda de uma tela com peso suficiente para fazê-la afundar. Depois disso inicia-se a formação do vácuo, regulando-se a pressão através de válvulas acoplados em seu sistema de vácuo. O tempo de plastinação vai variar de acordo com o volume da peça, até que não se saia mais acetona da mesma.

                    

3.5 Cura ou polimerização

Após a impregnação forçada com o silicone, a peça deve ser colocada em uma tela que possibilite o escorrimento do silicone excedente. Nesta fase deve ser pincelado em sua superfície o cross-linker ou S3 que irá promover a vulcanização do silicone (solidificação). Em aproximadamente 3 dias a peça irá começar a adquirir características de peça plastinada, podendo já ser manipulada, entretanto tal processo continua a ocorrer de fora para dentro da peça por aproximadamente 3 meses dependendo de seu volume.

4. Cuidados com segurança

Os laboratórios de plastinação devem ter ambientes distintos para desidratação e impregnação, e adaptados com exaustores baixos (peso da acetona) por tubulação e instalações elétricas anti-explosão. O sistema de refrigeração, bem condicionadores de ar assim como os freezers devem ter as instalações elétricas e compressores no ambiente externo.

5. Cuidados com a Bomba

A Bomba de vácuo necessita de troca constate de óleo, mesmo que o mesmo ainda esteja com boa aparência e viscosidade. A acetona passa dentro da bomba, e pode impregnar no óleo, danificando as peças. Limpeza interna das peças da bomba também é recomendada a cada 1 ano.