Microtomo - Apuntes de Electromedicina Xavier Pardell

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Micrótomos
Los micrótomos son instrumentos de corte para la elaboración de preparados que se usan en la microscopía. 
Para cumplir con las altas exigencias de tales preparados, los microtomos permiten realizar cortes 
extremadamente finos.
Los micrótomos en la elaboración de preparados para la microscopía Normalmente los micrótomos modernos permiten cortes de un espesor de 0,1 hasta 100 µm. A modo comparativo: El cabello humano tiene un espesor entre 50 y 70 µm. La historia de los microtomos empezó con el inicio de los microscopios de luz. 

Para poder analizar objetos, estos debían ser lo suficientemente finos para que la luz los traspasara. Los primeros micrótomos eran en su inicio simples cuchillas (normalmente cuchillas de afeitar) con los que se hacían cortes de forma manual. Como las exigencias a los preparados iban en aumento, fue necesario que los microtomos se desarrollaran.

Los primeros micrótomos, tal como hoy en día los conocemos, se desarrollaron en 1770. Con estos se podía fijar la prueba y ajustar el grosor del corte mediante unos tornillos. Hoy en día, los micrótomos mecánicos se componen de un bloque, un sujeta-muestras y un equipo técnico para el control del avance. La calidad de los preparados depende del tipo de avance, de la geometría de la cuchilla y de la declinación (ángulo entre la cuchilla y la dirección de corte). Adicionalmente se puede influir en el resultado en la preparación de la muestra (p.e. mediante congelación). 

Además de los microtomos mecánicos hoy en día se usan cada vez más los micrótomos láser, con los que es posible preparar muestras sin contacto. 





Tipos de micrótomos

Existen tipos básicos de micrótomos pro todas tienen un principio básico de funcionamiento.
Tiene un portabloques en el que se va a apoyar el material que se va a cortar que avanza sobre una cuchilla gracias a un sistema de cremallera de forma periódica se hace incidir el bloque con la cuchilla o viceversa que va sobre el portacuchillas con lo que obtendremos secciones titulares de espesor equivalente al seleccionado por el tornillo que controla el mecanismo de avance.
El mecanismo de avance puede ser manual o digitalizado. Nuestro bloque está formado por parafina. Antiguamente la fijación del bloque era con parafinas fundida. Actualmente se realiza por medio de una pinza y es encima de éste portabloques donde existen unos tornillos que los permiten orientar el bloque de manera que queda paralela a la cuchilla.

Portacuchillas consta de dos palancas que nos permiten fijar la cuchilla al micrótomo. Estos impiden que la cuchilla quede suelta y hay una palanca que controla la inclinación de la cuchilla para cortar de forma homogénea el bloque. El sistema de avance mecánico del portabloques sobre la cuchilla proporcionará cortes sucesivos de tejido a partir del bloque.


En los laboratorios se pueden clasificar los micrótomos en diferentes categorías, y cada una de éstas, estará enfocada a la necesidad específica que se quiera cubrir:

  • Micrótomos semiautomáticos
  • Micrótomos automáticos
  • Criostatos y criotomos
  • Micrótomo de congelación
  • Ultramicrótomo
  • Micrótomo de deslizamiento
  • Micrótomo de oscilación
  • Micrótomo de rotación
  • Micrótomos rotatorios
  • Micrótomos rotatorios manuales


Micrótomos de deslizamiento
Estos micrótomos se componen de un sujeta-muestras fijo y una cuchilla que está fijada sobre una corredera. Para garantizar un corte estable, normalmente las correderas de los micrótomos suelen pesar bastante. Durante el corte se presiona la cuchilla a través de la muestra. Los micrótomos de deslizamiento permite cortes con un espesor de 1 a 60 µm.

Micrótomos de rotación
Estos micrótomos, también conocidos como micrótomos Minot, disponen de una cuchilla fija y un sujeta-muestras móvil. El nombre del microtomo de rotación se da porque el sujeta-muestras es accionado mediante un volante. El movimiento de rotación del volante se transforma en un movimiento recto. Normalmente el sujeta-muestras de estos micrótomos se mueve en dirección hacia abajo. Las muestras preparadas se acumulan sobre la cuchilla. La ventaja de estos microtomos es que la alta masa del volante iguala las diferentes durezas en la misma prueba, lo que resulta en un corte uniforme. Los micrótomos de rotación permiten preparar muestras entre 1 y 60 µm.

Micrótomos de congelación
Los microtomos de congelación son una subcategoría de los micrótomos de rotación. La prueba se encuentra en un recipiente congelador que se enfría por ejemplo con nitrógeno. Las baja temperatura aumenta la dureza de la prueba.




  Criostato

Colocado en un mueble frigorífico con una tapadera en la parte superior y tiene una manivela que se mueve desde fuera consta de un micrótomo de tipo Minot. Semejante al convencional de parafina que está incluido en una cámara de congelación permite obtener cortes de material sin fijar a -20ºC o incluso a -60.

La manivela que controla la realización del corte está fuera mientras que la cuchilla y el mecanismo de avance está dentro de la cámara fría. La obtención de secciones seriadas es posible gracias a la existencia de un sistema antienrrollamiento que obliga al corte a deslizarse sobre la superficie de la cuchilla, en los mas modernos es posible optar por el corte manual o motorizado, así como enfriar rápidamente la muestra, a menos 60ºC por medio de isopentano o nitrógeno líquido.


Ultramicrótomos
Con los ultramicrótomos se preparan muestras para los microscopios electrónicos de transmisión. Debido a que los preparados deben ser extremadamente finos, estos microtomos disponen de cuchillas especiales y de un avance muy fino, que frecuentemente es accionado por dilatación térmica. El uso de estos micrótomos permite un grosor de 10 a 500 nm.

Micrótomos láser
Los microtomos láser usan un láser especial para el corte. Destacan por su fuerte enfoque y su muy cortas duraciones de impulso. Esto permite cortar de forma muy fina las pruebas sin causar daño térmico al material de prueba. Estos micrótomos permiten preparar muestras con un grosor de entre 10 y 100 µm.

                                                                      
¿Qué tipo de cuchillas tienen los micrótomos?

Las cuchillas que utilizan los micrótomos pueden ser de tres tipos de materiales, los cuales dependen de la necesidad que el laboratorio necesite cubrir y de la finura del corte que requieran las secciones.

Cuchillas de acero
Las cuchillas de acero para micrótomos son especiales para cortar secciones de tejidos blandos de animales y/o vegetales.
Las cuchillas de acero pueden utilizarse en histología, corcho, madera y poliestireno expandido para microscopía de luz.

Cuchillas de vidrio
Las cuchillas de vidrio para micrótomos son ideales para extraer secciones muy delgadas para microscopía de luz y electrónica.

Cuchillas de diamante
Las cuchillas de diamante para micrótomos generalmente se utilizan en las industrias, pues éstas se utilizan para cortes finos de materiales duros como huesos, dientes y materia vegetal como, maderas duras, pues además son ideales para microscopía de luz como y electrónica.




 
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