I. Definisi dan Ikhtisar
Mikrotom adalah instrumen pemotong presisi yang digunakan di laboratorium patologi dan histologi untuk menyiapkan irisan spesimen biologis yang sangat tipis, biasanya berkisar antara 2 hingga 25 mikrometer (μm) tebalnya. Irisan ini dipasang pada kaca objek dan diwarnai untuk pemeriksaan mikroskopis, yang menjadi dasar diagnosis histopatologis. Istilah "mikrotom" berasal dari kata Yunani "mikros" (kecil) dan "temnein" (memotong), yang secara akurat menggambarkan fungsi utamanya. Instrumen ini memungkinkan persiapan irisan serial—irisan berurutan yang diambil melalui blok jaringan—yang memungkinkan rekonstruksi tiga dimensi terperinci dari struktur anatomis. Terminologi profesional yang terkait dengan mikrotomi meliputi penanaman parafin, pemotongan beku, orientasi spesimen, dan penyesuaian sudut pisau, semuanya penting untuk kualitas irisan yang optimal.
II. Prinsip Kerja
Prinsip pengoperasian dasar mikrotom melibatkan kemajuan mekanis yang tepat dari blok jaringan terhadap bilah pemotong yang stasioner, atau sebaliknya, pergerakan bilah melintasi blok jaringan yang stasioner. Proses ini memerlukan penyesuaian tingkat mikron yang sangat akurat untuk memastikan ketebalan irisan yang seragam. Sebagian besar mikrotom modern menggunakan mekanisme umpan berdasarkan sekrup mikrometer presisi atau motor stepper yang memajukan spesimen dalam peningkatan yang sesuai dengan ketebalan irisan yang diinginkan. Aksi pemotongan dapat dilakukan secara manual, semi-otomatis, atau sepenuhnya otomatis, dengan model canggih yang menggabungkan sistem panduan presisi untuk mempertahankan sudut dan kecepatan pemotongan yang optimal. Untuk mikrotom kriostat yang digunakan dalam teknik irisan beku, seluruh mekanisme ditempatkan di dalam ruang berpendingin yang dijaga pada suhu antara -15°C hingga -30°C untuk menjaga integritas jaringan selama pemotongan.
III. Fungsi dan Peran Utama
Mikrotom memiliki beberapa fungsi penting dalam praktik dan penelitian patologis:
- Produksi irisan jaringan tipis dan seragam untuk pewarnaan histologis rutin (H&E)
- Persiapan spesimen untuk teknik pewarnaan khusus (imunohistokimia, pewarnaan khusus)
- Pembuatan irisan serial untuk rekonstruksi dan analisis tiga dimensi
- Persiapan irisan beku intraoperatif untuk diagnosis cepat selama prosedur bedah
- Persiapan sampel untuk teknik patologi molekuler dan aplikasi penelitian
IV. Fitur Struktural dan Material
Mikrotom modern menggabungkan rekayasa presisi dan bahan berkualitas tinggi untuk memastikan kinerja yang konsisten:
- Dasar dan Rangka: Biasanya dibuat dari besi cor tugas berat atau paduan aluminium untuk memberikan stabilitas dan meminimalkan getaran selama pemotongan
- Mekanisme Pemotongan: Komponen baja tahan karat yang dikerjakan dengan presisi memastikan pengoperasian yang mulus dan ketebalan irisan yang konsisten
- Roda Tangan dan Sistem Kontrol: Dirancang secara ergonomis dengan permukaan baja berlapis bubuk untuk ketahanan korosi
- Klem Spesimen: Diproduksi dari baja tahan karat atau aluminium anodized untuk memberikan retensi blok jaringan yang aman
- Sistem Dudukan Pisau: Paduan berkekuatan tinggi dengan sudut yang dapat disesuaikan yang kompatibel dengan berbagai jenis bilah
- : Sistem roda gigi presisi dan sekrup timah biasanya dibuat dari baja tahan karat dan paduan tahan aus
- Pelindung Keamanan: Polikarbonat transparan atau kaca pengaman yang memberikan perlindungan tanpa menghalangi visibilitas operasional
V. Klasifikasi dan Parameter Teknis
| Jenis Mikrotom |
Aplikasi Utama |
Rentang Ketebalan (μm) |
Persyaratan Daya |
Dimensi (P*L*T, mm) |
Berat (kg) |
| Mikrotom Putar |
Irisan parafin rutin |
1-50 |
Manual |
400*500*350 |
25-40 |
| Mikrotom Kriostat |
Irisan beku |
5-20 |
1200-1500W |
800*700*1200 |
150-200 |
| Ultramikrotom |
Mikroskopi elektron |
0.05-1 |
100-200W |
500*500*400 |
50-80 |
| Vibratom |
Jaringan yang tidak diperbaiki/lunak |
30-500 |
50-100W |
300*400*300 |
15-25 |
| Sistem Mikrodiseksi Laser |
Ekstraksi populasi sel tertentu |
5-20 |
800-1200W |
1000*800*1200 |
200-250 |
VI. Industri Aplikasi Khas
Mikrotom menemukan aplikasi di berbagai industri dan sektor:
- Rekayasa Medis: Departemen patologi rumah sakit, laboratorium diagnostik, lembaga penelitian medis
- Rekayasa Ruangan Bersih: Manufaktur farmasi yang sesuai dengan GMP, laboratorium biosafety
- Rekayasa Laboratorium: Laboratorium penelitian universitas, fasilitas penelitian pemerintah
- Bioteknologi: Perusahaan biofarmasi, laboratorium kultur sel
- Teknologi Lingkungan: Badan pemantauan lingkungan, laboratorium penelitian toksikologi
- Perangkat Medis: Produsen peralatan medis, perusahaan pengembangan reagen
- Rekayasa Konstruksi: Perusahaan perencanaan dan desain laboratorium, perusahaan konstruksi fasilitas ilmiah
VII. Pertimbangan Pemasangan dan Penggunaan
Kepatuhan terhadap Standar Internasional: Pemasangan dan lingkungan pengoperasian mikrotom harus mematuhi GMP, standar ruangan bersih ISO 14644, dan pedoman biosafety yang relevan. Area kerja harus memiliki sistem ventilasi dan kontrol suhu-kelembaban yang sesuai, menjaga suhu pada 20±2°C dan kelembaban relatif antara 40-60%.
Persyaratan Pemasangan:
- Penempatan pada permukaan kerja yang stabil dan tahan getaran, menghindari sinar matahari langsung dan sumber panas
- Pastikan ruang yang cukup di sekitar peralatan untuk pengoperasian dan pemeliharaan
- Catu daya yang stabil yang memenuhi spesifikasi peralatan, menggunakan penstabil tegangan jika perlu
- Untuk mikrotom bermotor, pastikan pengardean yang tepat untuk mencegah pelepasan elektrostatik
Pertimbangan Operasional:
- Operator harus menerima pelatihan khusus dalam penggunaan peralatan dan protokol keselamatan
- Selalu gunakan alat pelindung diri (APD) yang sesuai, termasuk sarung tangan, kacamata pengaman, dan jas laboratorium
- Periksa secara teratur kondisi bilah, karena bilah yang tumpul atau rusak memengaruhi kualitas irisan dan meningkatkan risiko
- Ikuti protokol pembersihan dan desinfeksi yang direkomendasikan pabrikan untuk mencegah kontaminasi silang
- Bersihkan peralatan dengan benar setelah digunakan dan buang limbah biohazard sesuai dengan protokol yang ditetapkan
VIII. Rekomendasi Pemeliharaan dan Perawatan
Perawatan yang tepat sangat penting untuk memastikan pengoperasian mikrotom yang andal dalam jangka panjang:
Perawatan Harian:
- Bersihkan peralatan secara menyeluruh setelah setiap penggunaan, singkirkan residu jaringan dan kotoran
- Desinfeksi permukaan kerja dengan agen yang sesuai (misalnya, etanol 70%)
- Periksa kondisi bilah dan ganti jika perlu
- Periksa semua bagian yang bergerak untuk pengoperasian yang mulus dan lumasi sesuai kebutuhan
Perawatan Berkala:
- Pemeriksaan dan kalibrasi indikator ketebalan bulanan untuk memastikan keakuratan
- Pelumasan profesional triwulanan dari semua bagian yang bergerak menggunakan pelumas yang direkomendasikan pabrikan
- Pemeriksaan dan penyesuaian komprehensif semi-tahunan oleh teknisi yang berkualifikasi
- Perbaikan dan kalibrasi menyeluruh tahunan, termasuk semua komponen mekanis presisi
Penggantian Filter: Untuk mikrotom bermotor dan kriostat, ganti filter udara sesuai dengan rekomendasi pabrikan, biasanya setiap 6-12 bulan, sesuaikan frekuensi berdasarkan lingkungan pengoperasian.
Pencatatan: Simpan catatan rinci dari semua kegiatan servis, kalibrasi, dan perbaikan, yang penting untuk jaminan kualitas dan audit kepatuhan.