History and future of human cadaver preservation for surgical training: from formalin to saturated salt solution method

Abstract

Traditionally, surgical training meant on-the-job training with live patients in an operating room. However, due to advancing surgical techniques, such as minimally invasive surgery, and increasing safety demands during procedures, human cadavers have been used for surgical training. When considering the use of human cadavers for surgical training, one of the most important factors is their preservation. In this review, we summarize four preservation methods: fresh-frozen cadaver, formalin, Thiel's, and saturated salt solution methods. Fresh-frozen cadaver is currently the model that is closest to reality, but it also presents myriad problems, including the requirement of freezers for storage, limited work time because of rapid putrefaction, and risk of infection. Formalin is still used ubiquitously due to its low cost and wide availability, but it is not ideal because formaldehyde has an adverse health effect and formalin-embalmed cadavers do not exhibit many of the qualities of living organs. Thiel's method results in soft and flexible cadavers with almost natural colors, and Thiel-embalmed cadavers have been appraised widely in various medical disciplines. However, Thiel's method is relatively expensive and technically complicated. In addition, Thiel-embalmed cadavers have a limited dissection time. The saturated salt solution method is simple, carries a low risk of infection, and is relatively low cost. Although more research is needed, this method seems to be sufficiently useful for surgical training and has noteworthy features that expand the capability of clinical training. The saturated salt solution method will contribute to a wider use of cadavers for surgical training.

Würde und Selbstbestimmung über den Tod hinaus

“…Es werden hierbei Konservierungslösungen verwendet, die Formaldehyd, wenn überhaupt, dann nur in geringen Konzentrationen enthalten. Zu nennen wären folgende Gemische: (Hammer et al 2015, Hayashi et al 2016. Ethylenglykol ist mit dem Glyzerin verwandt und somit für die weichen Eigenschaften der Gewebe verantwortlich (Thiel 1992).…”

“…Der Zusatz von Borsäure bewirkt die ausgesprochen hohe Flexibilität der Körper und ihre Gelenkbeweglichkeit. Ursache hierfür ist die außerordentlich hohe Fragmentierung der Muskelfasern, so dass Thiel-fixierte Körper signifikante Änderungen in den biomechanischen Eigenschaften aufweisen, die nicht mit dem Lebenden vergleichbar sind (Hayashi et al 2016). Während der Kurse müssen die Leichen immer wieder mit einer gesondert angefertigten Flüssigkeit befeuchtet werden, um ein Austrocknen zu vermeiden.…”

“…Auch Gehirn und Rückenmark müssen mit einer separat angefertigten Lösung direkt fixiert werden (Thiel 1992(Thiel , 2002. Es kommt hinzu, dass die Lösung aufgrund ihrer vielen Ingredienzien schwierig anzusetzen und relativ teuer ist (Hammer et al 2015, Hayashi et al 2016.…”

“…Nichtsdestotrotz werden an einer ganzen Reihe von Instituten Thiel-fixierte Leichen sehr häufig für klinisch-anatomische Studien genutzt, auch aufgrund ihrer Eignung für den Einsatz von bildgebenden Verfahren und der Intubationsmög-lichkeit (Hayashi et al 2016). Trotz der relativ geringen Formaldehydkonzentration (effektiv 0,6-0,8%) zeigt die Fixierung gute desinfizierende Wirkung auch gegen Viren (Thiel 1992).…”

“…Die Verwendung einer gesättigten Salzlösung bietet sich als kostengünstigere Alternative an für die Fixierung von verstorbenen Körperspendern, die für die klinische Fortbildung genutzt werden sollen (Coleman & Cogan 1998, Hayashi et al 2016. Salze wurden schon in der Frühzeit zur Einbalsamierung erfolgreich verwendet.…”