プラスティネーション

プラスティネーションとは、解剖学において人体や人体の一部を保存するために使用される技術またはプロセスであり、 1977年にグンター・フォン・ハーゲンスによって初めて開発されました。 ^[1]水と脂肪が特定のプラスチックに置き換えられ、触ることができ、臭いや腐敗がなく、元のサンプルのほとんどの特性を保持している標本が得られます。^[2]

プラスティネーションの標準的なプロセスには、固定、脱水、真空中での強制含浸、硬化の4つのステップがあります。^[3]水と脂質組織は、シリコーン、エポキシ、ポリエステル共重合体などの硬化性ポリマーに置き換えられます。^[3]

プラスティネーションの最初のステップである固定^[4]では、ホルムアルデヒドベースの溶液が頻繁に使用され、2つの機能を果たします。特定の解剖学的要素を示すために標本を解剖するのは時間がかかります。ホルムアルデヒドやその他の保存液は、組織の分解を防ぐのに役立ちます。また、ある程度の硬さを与えることもあります。これは、標本の形状や配置を維持するのに役立ちます。たとえば、胃を膨らませたり、脚を膝で曲げたりすることができます。

必要な解剖が終わった後、標本は-20～-30℃（-4～-22℉）のアセトン（凝固点-95℃、-139℉）の浴槽に入れられます。浴槽の容量は標本の10倍にする必要があります。アセトンは6週間の間に2回交換されます。アセトンはすべての水を引き出し、細胞内に補充します。^[5]

3番目のステップでは、試料をシリコンゴム、ポリエステル、エポキシ樹脂などの液体ポリマーの浴槽に入れます。部分真空状態でアセトンを低温で沸騰させます。アセトンが蒸発してセルから出ると、液体ポリマーが後ろに引き込まれ、セルは液体プラスチックで満たされます。^[5]

その後、プラスチックはガス、熱、紫外線などで硬化され、硬化します。^[4]

人間の全身から動物の臓器の小片まで、さまざまな標本は「プラスチネート」として知られています。 ^[要出典]プラスチネート処理された標本と体は、ポリマー鎖の硬化前にさらに操作され、配置されます。^[要出典]

1979年11月、ギュンター・フォン・ハーゲンスは、合成樹脂の含浸によって動物や植物の組織を永久に保存するというアイデアを提案し、ドイツ特許を申請した。^[6]それ以来、フォン・ハーゲンスは、ポリマーによる生物組織の保存に関する研究に関して、さらに米国特許を申請している。^{[7] [8]}

特許の成功を受けて、フォン・ハーゲンスは1993年にドイツのハイデルベルクにプラスティネーション研究所を設立した。プラスティネーション研究所はフォン・ハーゲンスとともに、1995年に日本で初めてプラスティネーションされた遺体の展示を行い、300万人以上の来場者を集めた。同研究所はドイツ、キルギスタン、中国に3つの国際プラスティネーションセンターを維持している。^[9]

遺体の腐敗を止める他の方法は何千年も前から行われてきました。古代エジプト人が用いたミイラ化は、体液を除去し、遺体をリネンで包むという広く知られた方法です。ミイラ化の前に、エジプト人は遺体を砂漠の浅い穴に置き、太陽の光で脱水させました。^{[10] [信頼できない情報源? ]}

遺体保存に重要な溶液であるホルマリンは、遺体の保存を助けるために1896年に導入されました。ホルマリンの直後に、遺体の研究を助けるために実物のような色と柔軟性を保存する色保存防腐溶液が開発されました。^[11]

パラフィン含浸は 1925 年に導入され、臓器をプラスチックに埋め込む技術は 1960 年代に開発されました。^{[引用が必要]}

21世紀に現在行われている遺体保存法としては、遺体を極低温に冷却して組織を保存する冷凍保存、プラスティネーション、防腐処理などがある。^[12]

現代で使用されている他の方法としては、シリコーンS 10標準手順、Cor-Tech室温手順、エポキシE 12手順、ポリエステルP 35（P 40）手順などがあります。^[13]シリコーンS 10は、プラスティネーションで最も頻繁に使用される手順であり、不透明で自然に見える標本を作成します。^[14] ダウコーニング社のCor-Tech室温手順は、ポリマー、架橋剤、触媒の3つの組み合わせを使用して、室温で標本をさまざまな柔軟性にプラスティネーションできるように設計されています。^[15]国際プラスティネーション協会によると、エポキシE 12手順は「薄く、透明で硬い体と臓器のスライス」に使用され、ポリエステルP 35（P 40）は「半透明で硬い脳のスライス」を保存します。^[13]サンプルは第一の方法では深冷凍で固定されるが、^[16]第二の方法はホルムアルデヒド混合物で4～6週間準備した後に最もよく機能する。^[17]

プラスティネーションは解剖学においてモデルや教材として役立っています。^[18]プラスティネーションは世界中の 40以上の医学部や歯学部で解剖の補助として使用されています。

多くの大学の動物科学入門コースを受講する学生は、多種の大型動物標本の収集を通じて動物科学を学びます。プラスティネーションにより、学生はホルマリンなどの化学物質にさらされることなく、この分野の実践的な経験を積むことができます。たとえば、プラスティネーションされた犬の 消化管は、内視鏡技術と解剖学の指導に役立てられています。 ^{[19]プラスティネーション標本は、硬化プロセス中に}正圧の空気流によって拡張された構造を維持し、内視鏡技術と消化管解剖学の両方の指導に使用できます。

動物科学の教育方法としてプラスティネーションを利用すると、プラスティネーションのプロセスにより標本を長期間研究することができるため、研究のために殺される動物の数が少なくなります。 ^[20]

学校教育や一般指導用の TTT シート プラスティネートは、たった 1 つの標本で動物の体の複雑さを徹底的に伝えます。

ノースカロライナ州ローリーにあるノースカロライナ州立大学獣医学部では、プラスチックコーティング（PC）とプラスティネーション（PN）の両方を使用して、2つの方法の違いを調査し比較しています。PC法はシンプルで安価でしたが、PN標本はPC法で保存されたものよりも柔軟性、耐久性があり、本物そっくりでした。プラスティネーションの使用により、筋肉、神経、骨、靭帯、中枢神経系など、多くの体の部位を保存できるようになりました。^[21]

テキサス大学サンアントニオ校健康科学センターは、この技術を使用して教育用の臓器肉眼標本を作成した米国初の学校です。^[22]ニューヨーク大学歯学部、^[18] フィラデルフィア整骨医学部、^[23] ウォーリック大学、ノーサンブリア大学^[24]は、プラスティネートのコレクションを教材として使用しています。ウィーン大学^[25]とシェフィールド大学^[26]には、独自のプラスティネーション研究室があります。インドで最初にプラスティネーション研究室を設置した医学部は、ニューデリーの AIIMS で、その後、ヴェルールのクリスチャン医科大学、グレーターノイダの政府医学研究所などがこれに続きました。

プラスティネーションの工程で使用される遺体の同意に関する懸念が浮上している。20年以上前、フォン・ハーゲンスはドイツで遺体提供プログラムを立ち上げ、9,000人以上のドナーをプラスティネートプログラムに登録した。そのうち531人がすでに死亡している。同プログラムでは、平均して1日1体の遺体がプラスティネーションの工程に投入されていると報告されている。登録されたドナーの約90%はドイツ人である。フォン・ハーゲンスの遺体提供は現在、1993年に設立されたプラスティネーション研究所（IfP） ^{[27]によって管理されている。 [28]}

多くの宗派は臓器提供を禁止している。^{[29] [30]}超正統派ユダヤ教徒は死後の臓器提供に反対しており、引き取り手のいない死体を研究に使用することを禁止する法律を制定しようとしている。^{[31]カトリック[32] [33]}やユダヤ教^[34] を含む多くの宗教団体は、公開展示会でプラスティネートされた人体の一部を展示することに反対している。

最初の20年間、プラスティネーションは医学研究用の小さな標本を保存するために使用されていました。1990年代初頭には、全身標本のプラスティネーションを可能にする装置が開発され、標本1つを準備するのに最大1,500時間かかりました。^[35]全身標本の初の展示会は、1995年にフォン・ハーゲンスによって日本で開催されました。

その後 2 年間にわたり、フォン・ハーゲンスはKörperwelten (人体世界) 公開展示会を展開し、全身を実物そっくりのポーズでプラスティネーションし、解剖して人体構造のさまざまな構造やシステムを紹介しました。最初の展示会は極東とドイツで開催され、その後、グンター・フォン・ハーゲンスの展示会は世界 50 以上の都市の博物館や会場で開催され、2,900 万人を超える来場者を集めました。^[要出典]。

グンター・フォン・ハーゲンスのボディワールド展は、実際の人体を使った最初の公開解剖学展であり、また、健康と解剖学について一般の人々を教育するというボディワールドの使命を果たすために、プラスティネーション研究所に寄付された遺体を使用する唯一の解剖学展である。現在までに、1万人を超える人々がプラスティネーション研究所に遺体を寄付することに同意している。^[27]

2004年、プレミア エキシビションは、イギリスのブラックプールで「Bodies Revealed」展を開始し、2004年8月から10月まで開催されました。^[要出典] 2005年と2006年には、同社は「Bodies Revealed」と「Bodies...The Exhibition」をソウル、タンパ、ニューヨーク市で開催しました。^[要出典]西海岸の展示会場は、2006年6月22日にラスベガスのトロピカーナ リゾート アンド カジノにオープンしました。^[要出典] 2009年6月現在^{[アップデート]}、BODIES... The Exhibitionはアイルランドのダブリンのアンバサダー シアター (ダブリン)で上演されています。 ^[36]この展示会は、2011年3月末までトルコのイスタンブールで開催されました。

プラスティネーションギャラリーは、ミシガン大学（国内最大の研究室を有すると言われている）^{[37] 、} ウィーン大学^[38]、JSS医科大学^{[39]など、いくつかの大学の医学部で提供されています。グンター・フォン・ハーゲンスは、ドイツの}グーベンにあるプラスティナリウムでプラスティネートおよびプラスティネーションの常設展示を行っています。^[40]

• エコルシェ
• フリーズドライ
• ムラージュ
• ジローラモ・セガト

• フォン・ハーゲンス、ギュンター（1986 年 3 月）。ハイデルベルクプラスティネーション フォルダー：プラスティネーションの技術リーフレット集。ハイデルベルク：Biodur Products。OCLC  256499636。初版はvon Hagens, Gunther (1985)として出版されました。Heidelberger Plastinationshefter Sammlung von Merkblättern zur Plastination (ドイツ語)。ハイデルベルク:ハイデルベルク大学。OCLC  174501422。
• ダ・フォンセカ、リーゼロッテ・ヘルメス。トーマス・クリシュ (2007)。 「Verführerische Leichen – verbotener Verfall。「Körperwelten」als gesellschaftliches Schlüsselereignis。Perspectiven Politischer Psychology」。Deutsches Ärzteblatt (ドイツ語)。104（38）。
• フォン・ハーゲンス、ギュンター、クラウス・ティーデマン、ヴィルヘルム・クリツ（1987年3月）。「プラスティネーションの現在の可能性」。解剖学と発生学。175（4）：411–21。doi ： 10.1007 /BF00309677。PMID 3555158。S2CID  21077765  。
• ウェリー、アンジェリーナ (2005)。『限界への挑戦：ボディワールドの創造者グンター・フォン・ハーゲンスとの遭遇』ハイデルベルク：芸術科学。ISBN 978-3-937256-07-8. OCLC  61119531.
• フォン・ハーゲンス、ギュンター (2006)。Body Worlds 本物の人体の解剖学的展示。ハイデルベルク：プラスティネーション研究所。ISBN 978-3-937256-04-7. OCLC  69257041.
• Ottone NE et al. (2015).シリコーンを用いた室温でのプラスティネーション技術の開発への新たな貢献。Anatomical Science International 2015; 90(2):126–35. doi :10.1007/s12565-014-0258-6
• Ottone NE et al. (2018). E12シートプラスティネーション：技術と応用。臨床解剖学、31(5):742–756。doi :10.1002/ca.23008
• Ottone NE et al. (2020). プラスティネート組織からの DNA 抽出。Forensic Sc​​ience International、309:110199。doi :10.1016/ j.forsciint.2020.110199
• Ottone NE (2020). マイクロプラスティネーション. 形態学的および病理学的形態学プロトコルにおける微細構造の可視化のための250μm以下のスライスを得るための技術. 国際形態学ジャーナル, 38( 2 ): 389–91. doi :10.4067/S0717-95022020000200389

• 新しい教育方法のための真の解剖学 von Hagens Plastination は、他に類を見ない本物の人間の教育標本を提供します。
• プラスティネーション技術、Body Worldsページ
• セルチュク・トゥナリ博士によるプラスティネーションのウェブサイト
• プラスティネーションおよび解剖学的技術研究所、ラ フロンテーラ大学、テムコ、チリ (ニコラス E. オットーネ博士)
• プラスティネーションモデルズ株式会社
• インドにおけるプラスティネーション、NM Shama Sundar 博士著。
• プラスティネーション：試料のシリコン含浸（標準S10技術）
• プラスティネーション：シートプラスティネーション技術
• 国際プラスティネーション協会
• 新しいプラスティネーション・インデックス・オンライン
• 新しいプラスティネーション・インデックス・オンライン：主題索引
• アーロン・エデルによるプラスティネーションに関するドキュメンタリー「Exhibit Human」
• PCOMのプラスティネーションプロセスについて学ぶ
• https://plastodur.com/