כאן אנו מציגים שלבים מרכזיים בתהליך יצירת פרוקי רגליים איכותיים, מוטמעים בשרף, להוראה חינוכית והסברה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
כאן אנו מציגים שלבים מרכזיים בתהליך יצירת פרוקי רגליים איכותיים, מוטמעים בשרף, להוראה חינוכית והסברה.
עבודותינו הקודמות פרסמו פרוטוקול ליצירת פרוקי רגליים מוטמעים בשרף בעלי חשיבות רפואית לשימוש בפעילויות חינוכיות והסברתיות. פרוטוקול זה אומץ על ידי יוזמות שונות שמטרתן ליצור טכניקת הרכבה שמפחיתה נזק לפרוקי הרגליים, יוצרת מוצר בטוח לטיפול, ושומרת על היכולת לראות מאפיינים מורפולוגיים לזיהוי. הפרוטוקול שלנו התפתח וכיום יוצר פרוקי-רגליים מוטבעים בשרף עם איכות משופרת הודות לרכישת ציוד נוסף ושינויים בתהליך. אנו מציגים את הפרוטוקול המשופר הזה עם שלבים למזעור בועות, הסתגלות לסוגים שונים של פרוקי רגליים, ויצירת בלוקים מלוטשים סופיים עם נראות משישה צדדים. אנו גם מציגים חששות לבטיחות ביולוגית הנגרם מאדים במהלך ייבוש השרף, שימוש בכלי עבודה חשמליים, ואבק שנוצר בעת שיוף וליטוש בלוקי שרף. פרוטוקול ויזואלי זה יקל על אימוץ יציקת שרף שקופה של פרוקי רגליים לקהילה רחבה יותר. רשימת הציוד והצרכנים שאימצנו במשך מספר שנים של ניסוי וטעייה תאפשר לתוכניות אחרות לשפוט אם פרוטוקול זה הוא אפשרות ישימה לאימוץ.
דגימות איכותיות ובלתי פגועות, הן משאבים קריטיים ללימוד מיומנויות זיהוי פרוקי רגליים למתאמנים 1,2. לעיתים קרובות, אוספי ההוראה מכילים דגימות עדינות או מחודדות שעלולות להחמיץ תכונות מפתח בעקבות טיפול תכוף או שקשה לצפות בהם מזוויות שונות כדי להבין את הקשרים המרחביים של מאפיינים מזהים מרכזיים3. אלה עלולים להיות מתסכלים עבור תלמידים ומורים כאחד, ומינים נדירים, קשים לאיסוף, ומינים לא מקומיים עשויים להיות מוגבלים או נעדרים לחלוטין מאוספי ההוראה מחשש להשמדת הדגימות.
בנוסף ללמידה מוסדית פורמלית, חינוך הציבור הוא חלק מהמשימה של תוכניות אקדמיות והרחבה רבות, מרפאות רפואיות ווטרינריות, פארקים ומרכזי טבע, מוזיאונים, ומחוזות שליטה ביתושים/וקטורים 4,5. במצבים אלו, דגימות משומרות עמידות הן קריטיות, ומומלץ להציג דגימות שיכולות לשרוד חקירה מעשית על ידי ילדים, נזק מקרי או נפילה. דגימות חרקים מחודדות או מוצדקות אינן מספקות את העמידות הנדרשת להקשרים חינוכיים אלו, ודגימות בחומר משמר נוזלי כמו אתנול קשות לצפייה דרך מיכלים וקשות להסרה ולטיפול. בהינתן שמודלים תלת-ממדיים של חרקים הוכחו כמשפרים את ההשכלה לתלמידים6, מתן פרוקי רגליים איכותיים השמורים בשרף אמור גם להניב יתרונות. מחקר עדכני של ברון ואח' השתמש בקרציות ובפרוקי רגליים אחרים המוטמעים בשרף כדי להעריך את יכולת הציבור לזהות מין וקטור קרציות7. פרויקט נוסף השתמש בחרקי יער אקזוטיים מוטמעים בשרף ('חרקי נסיעה') שהוצבו במיקומים של גיאוקאש כדי להעלות את המודעות למזיקים ליער שאינם ילידים8. עבודה זו מתבססת על אנטומולוגים קודמים שקידמו פרוטוקולים להטמעת חרקים בשרף במשך עשרות שנים. בעבודה עם פרוקי רגליים שונים בפיתוח הפרוטוקול שלנו, גילינו שחרקים עדינים עם קשקשים (למשל, יתושים) קשים יותר להטמעה בשרף, שכן קשקשים וגפיים לעיתים קרובות אובדים בשלבי שפיכת השרף. יתרה מזאת, דגימות המאוחסנות באתנול לאורך תקופות ממושכות פחות אידיאליות לשימוש בהטמעת שרן, שכן האתנול דוהה את הצבעים החשובים לזיהוי (למשל, דפוסים מעוטרים על סקוטה של קרציות).
כדי להרחיב את אוספי ההוראה שלנו של פרוקי רגליים הן להוראה פורמלית בכיתות (למשל, אנטומולוגיה רפואית ווטרינרית), והן לתוכניות הסברה והרחבה לחינוך הציבור, פיתחנו פרוטוקול ליציקה ברורה של פרוקי רגליים11. פרסמנו שיטות אלו מכיוון שרוב החברות המסחריות שמייצרות חרקים מוטמעים בשרף שומרות על סודיות הפרוטוקולים שלהן. מאז הפרסום שלנו ב-2018, רכשנו ציוד נוסף ושיפרנו את הפרוטוקול עוד יותר, שכעת מוצג כאן. בטבלת החומרים אנו מציגים את כל הציוד והצרכנים המשמשים בפרוטוקול זה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אזהרה: הסכנות הכרוכות בפרוטוקול ייצור השרף כוללות חשיפה לאדים רעילים משרף לא מעובד, מגע עם שרף וזרז לא מיובשים, שימוש בכלי עבודה חשמליים ויצירת אבק במהלך שלבי החיתוך/השיוף/הליטוש. יש צורך במכסה אדים או אזור מאוורר היטב וכפפות ניטריל כאשר עובדים עם שרף לא מעובד. אם שרף או קטליזטור באים במגע עם העור, שטפו מיד את האזור בסבון ובמים. כשחותכים/משייפים/מלטשים בלוקי שרף מקובשות, יש ללבוש מסכת נשימה חצי-פנים מותאמת כראוי.
1. הכנת דגימה ותווית
הערה: הכנת הדגימות תלויה בפרוקי הרגליים בו משתמשים. יש להכין דגימות ותוויות לשימוש לפני הכנת שכבת השרף הראשונה.
2. שכבת שרף 1
זהירות: כל השלבים הכוללים שרף לא מעובד נעשים בתוך מכסה אדים שמאוורר החוצה, לאור ייצור אדים מזיקים. ביצוע השלבים הללו בסביבה מאווררת היטב, כמו בחוץ, הוא אפשרות נוספת.
3. דגימות בשרף
4. שכבת שרף 2
5. סיר לחץ
6. הכנת המוצר הסופי
אזהרה: שלבי החיתוך, השיוף והליטוש מתבצעים כולם בבניין נפרד עם שואב אבק, בהתחשב ביצירת אבק ובצורך בהגנה על מכונת הנשמה. יש לשים ולהתאים מסכת נשימה כך שתתאים היטב על פני האדם החותך, משייף או מלטש את בלוקי השרף המקובלים לפני ביצוע כל אחד מהשלבים הבאים. באוניברסיטת טקסס A&M, תוכנית הבריאות והבטיחות הסביבתית שלנו דורשת מכל עובד לעבור בדיקת התאמת מסכת נשימה באמצעות מסכה חצי-פנים עם פילטר חלקיקי P100 של המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דגימות משובצות בהצלחה יהיו מוקפות בשרף שקוף וחסר צבע, כאשר כל הצדדים חלקים. הדגימה תהיה נראית בבירור מכל צד של בלוק השרף. תכונות דגימה חשובות לזיהוי, כגון דפוסי צבע, צורת קשקשים וגודל, ותכונות אנטומיות נוספות, יהיו נראות באמצעות מיקרוסקופ ניתוח. תכונות פחות רצויות של פרוקי-רגליים בשרף לעיתים גורמות לשכבת בועות אוויר מכסה את הדגימה, קשקשים חסרים, חלקי גוף חסרים, או אובדן צבע מדויק. כל בלוקי השרף יכילו קו כמעט בלתי מורגש במקום שבו השלבים השונים של שכבות השר...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הכנת דגימות
שיטות השימור עשויות להיות תלויות בדגימה שעבדה עליהן. שיטות שימור נפוצות כוללות 70% אתנול או הקפאה, שתיהן תואמות להטמעת שרן. שיטות אלו שימושיות לשימור תכונות מרכזיות של הדגימה, כגון צבע, קשקשים, שערות ותכונות פיזיות נוספות.
הכנת שכבות שרף ומיקום הדגימה
בעת שימוש בשרף, תבניות סיליקון הן אופטימליות, שכן מצאנו שהשרף יכול להשתחרר בקלות מהתבנית, גם ללא שימוש בתרסיס...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.
אנו מעריכים סטודנטים לתואר ראשון בעבר ובהווה, שתרמו לייצור השרף, ביניהם ג'ייק הוסט, קייטלין הומלצ'ק, אריק אגירה קורדרו, אייזק לונה, מייקל ריילי, אליס הופמן, מייגן ניקולסון, אליסון ספיד וחוסה רנה גרסיה לונאר. התמיכה במימון ניתנה על ידי המחלקה לאנטומולוגיה של אוניברסיטת טקסס A&M ותוכנית EcoLab של טקסס (GLH, RCR). הפרוקי-רגליים הבאים שהורכבו בשרף במהלך מחקר זה סופקו על ידי המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן להפצה על ידי BEI Resources, NIAID, NIH: Rhodnius prolixus בוגר, זן CDC, NR-44077; NIAID, NIH: הבוגרת Haemaphysalis longicornis, NR-51846; NIAID, NIH: Rhipicephalus sanguineus בוגר, NR-42512; NIAID, NIH: Dermacentor variabilis בוגר, NR-42513; NIAID, NIH: בוגר Ixodes scapularis, NR-42510; ו-NIAID, NIH: Adult Amblyomma americanum, NR-42514. Lutzomyia longipalpis סופקו על ידי מכון המחקר הצבאי וולטר ריד להפצה על ידי BEI Resources, NIAID, NIH: Adult Lutzomyia longipalpis, Strain Jacobina, ברזיל (LLJB), NR-44015. הסימוליום ויטאטום ששימש בעבודה זו יוצרו בתמיכת פקודת המשימה של NIH C-08, מספר חוזה. HHSN2722017000351, פקודת משימה מס' 75N93020F00002, והושגה דרך BEI Resources, NIAID, NIH: Simulium vittatum, Adult, NR-53893.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מדחס אוויר | California Air Tools CAT-1P1060S Light & מדחס אוויר נייד שקט, כסף | קליפורניה אייר טולס | https://a.co/d/07y4iGha |
| צינור מדחס אוויר | California Air Tools HFH25.25 Hybrider Flex 1/4 אינץ' 25 רגל צינור אוויר היברידי עם חיבור מהיר לאוויר, כחול | קליפורניה אייר טולס | https://a.co/d/0cboxu7J |
| מסור בנד | G0803 9" מסור רצוע על ספסל | https://www.grizzly.com/products/grizzly-9-benchtop-bandsaw-w-laser-guide-quick-release/g0803z (מכונה אנלוגית) | |
| בלט סנדר | מסנף חגורת ספסל Bucktool בגודל 1 x 30 אינץ' עם דיסק 5 אינץ' עם אחסון מפתח ברגים וכיסוי קל לחגורה | באקטוול | https://a.co/d/017GmVQI |
| גלגל חיזוק | בופר 6 אינץ' Benchtop Buffer Heavy Duty 1/2 HP; כולל שני גלגלי חיזוק | מכונות מרכזיות | https://a.co/d/0iGsbSCu |
| משייף דיסק | מחבר דיסק חגורת BUCKTOOL 5.0A בגודל 4 אינץ' x 36 אינץ' ו-6 אינץ' עם מנוע ישיר 3/4 כ"ס ובסיס AL נייד | באקטוול | https://a.co/d/08AsKXva |
| משטח גלגל ליטוש x2 | רפידות החלפה לגלגל חיזוק | אנקאי | https://a.co/d/07WajxZ5 |
| פוט לחץ | כלי לחץ קליפורניה אייר טולס 255C בנפח 2.5 גלון ליציקה, כחול | קליפורניה אייר טולס | https://a.co/d/0j3vGi3P |
| שואב אבק בחנות לאיסוף אבק | אוסף אבק BUCKTOOL Auto Start 750CFM בהספק 1.2 HP עם 3 שקיות איסוף אבק, קיבולת שקית 5.4 אינץ' ומפזר 5 PCS לעיבוד עץ DC50 | באקטוול | https://a.co/d/0cEA39ii |
| אמבט מים | אמבט מים תרמוסטטי דיגיטלי של JOANLAB | ג'ואן-לאב | https://a.co/d/0gJLNyWG |
| <חזק>מוצרי צריכה | |||
| פוליש גלגל הברקה, אדום | תרכובת חיתוך ליטוש אדומה של סקוטצ'ן גס, תכשיטים אדומים | סקוטצ'ן | https://a.co/d/caLtcNL |
| הבריק גלגלים, לבן | D2903 תרכובת ליטוש במשקל 1 פאונד | וודסטוק | https://a.co/d/061T4kWU |
| מכשיר הנשימה חצי פנים | מסכת נשימה רב-פעמית 3M Rugged Comfort Quick Latch Half-Facepiece 6502QL, NIOSH | 3M | https://a.co/d/0g3wMldi |
| מסנני נשימה חצי-פנים | מסנן חלקיקים 3M P100 להגנה נשימתית, 2097/071184 (AAD) | 3M | https://a.co/d/05a6ydbM |
| שרף | שרף יציקה קליר-לייט, פלסטיק ברז | פלסטיק ברז | https://www.tapplastics.com/product/mold_making_materials/casting_products/tap_clear_lite_casting_resin/75 |
| זרז שרף | קטליזטור נוזלי MEKP, פלסטיק ברז | פלסטיק ברז | https://www.tapplastics.com/product/fiberglass/polyester_resins/tap_mekp_liquid_catalyst/40 |
| שרף וחומר קטליזטור שרף (חלופי) | שרף UV יצוק שקוף, סולארז (כולל קטליזטור MEKP) | סולארז | https://solarez.com/solarez-clear-casting-uv-resin.html |
| חגורות שיוף | Red Label Abrasives 4 x 36 אינץ' 600 גריט סיליקון קרבייד | רד ליבל אברסיביים | https://a.co/d/0hkYmjI7 |
| דיסקי שיוף | חגורת ליטוש כחולה 1 x 30 2000 Grit 9 Micron עם גיבוי מיילר גמיש ומרופד | אספקת השחזה מקצועית | https://a.co/d/01pCnNnN |
| דיסקי שיוף | דיסק Norton Metalite R228 PSA, דבק רגיש ללחץ, תחמוצת אלומיניום, 5' ’ קוטר, גריט 80 | נורטון | https://a.co/d/0cqqdpMq |
| תבניות סיליקון | תבניות סיליקון מרובעות לשרף, תבנית שרף גדולה, תבניות מבריקות ומרובעות עמוקות בגודל 6.6''x2'' רוחב (עם שתי תבניות קטנות מרובעות או מלבניות) | https://a.co/d/06Qasc1G | |
| דפי שקיפות | סרט שקיפות להדפסה ברור 8.5 על 11 אינץ' למקרן עילי, למדפסות לייזר | קראפטיפ | https://a.co/d/07L2g0AT |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.