细胞旋转培养器

 动物细胞培养室除应配备有上述常用基本设备以外，如有条件，可添置一些特殊的或先进的设备仪器，以便更有效、更精确、更深入地进行实验室工作。例如：旋转培养器，用于某些特殊细胞或需要收获大量细胞的培养；更精确及快速检测细胞用的流式细胞仪；荧光显微镜，进行荧光染色样本的观察；用于监测细胞培养条件的各种仪器，例如专门为快速分析细胞培养基中主要或关键营养成分、代谢产物及气体含量设计的多功能细胞培养分析仪，手提式CO₂浓度测定仪。

 
用于某些特殊细胞或需要收获大量细胞的培养。

(1)工作原理

在正常情况下，细胞间是相互关联的。失去这种关联，将会导致病变。这种关联在研究正常和病变器官的机理时很重要。通常的培养方法都是二维的，故不可能在体外研究这些机理。重力的影响将导致细胞因细胞间的关联失常而不能自然生长，我们仅能得到平的、极薄的培养产物，难以观察细胞与细胞间的关联。在细胞旋转培养器中这种关联是正常的，细胞旋转培养器能巧妙地让细胞维持在连续的自由落体状态，如同在宇宙的微重力空间中的宇航员所感受到的一样。细胞旋转培养器中充满了用作培养基的生长液、细胞或组织材料，整个容器由电机驱动沿水平轴旋转，培养基以及细胞颗粒随容器一起旋转且不与容器壁或其他物体相撞。细胞颗粒在水平轴上建立了均质液体的悬浮轨道，从而中和了大部分的重力效应，使自己处于微重力状态。在这个极佳的微环境中，细胞能以几乎接近自然的方式进行三维生长。

细胞旋转培养器是目前唯一可进行共同培养的系统，可得到自然的组织分化、细胞的高扩增率、高分泌率和低死亡率。RCCS是培养贴壁和悬浮细胞的最新装置。细胞旋转培养器能产生目前最理想的组织，并能对组织外植体进行长期维护。

细胞旋转培养器具有普通培养装置无可比拟的3大特点：

①高分化度：细胞旋转培养器使高分化的人体组织能在实验室中生长。

②模拟微重力。

③三维细胞培养。

(2)主要应用

细胞旋转培养器通过转速的调节，满足悬浮或贴壁培养细胞的条件。它能有效地增加细胞培养的面积，促进细胞与气体的交换，有利于细胞生长和收集，大大提高细胞培养的产量，是实验室细胞培养、生物制品小试、中试及批量生产的理想设备，省去采购大培养箱或者建造恒温室的费用。

细胞旋转培养器主要应用在以下9个方面：

①组织移植：例如细胞旋转培养器培养的肝组织和自然的肝组织在整体上无区别，使局部组织移植成为可能。

②疫苗生产：以前丙肝疫苗效果不佳的原因之一是用来产生这种疫苗的病毒并不长在人的肝脏中，现在使用细胞旋转培养器培养的肝使产生肝炎疫苗的病毒生长在人的肝脏成为现实：细胞旋转培养器在美国已广泛用于生产。

③软骨再生：经培养的软骨密度极高，可治疗关节损伤。

④激素、酶和其他由人体组织产生的蛋白以及基因工程：经培养的高分化的人体组织，在被刺激后能分泌治疗用的蛋白。例如经培养的神经组织产生的神经生长激素能修复脊椎的损伤。

⑤骨髓再生：培养的骨髓生长情况极佳，且可连续进行增生和低温冷冻保藏，可建大型骨髓库。

⑥糖尿病：胰岛素培养后能插入体内继续生长，无数患者有望免去长期注射胰岛素。

⑦有效杀灭肿瘤：对肿瘤组织活体取样，与自身的白细胞或淋巴细胞在细胞旋转培养器中混合培养，刺激或驯化它们来识别和攻击肿瘤组织，然后将经驯化后有杀伤力的细胞直接注入病灶。这样，这些经感化的淋巴细胞能彻底杀灭肿瘤。

⑧肿瘤、艾滋病、肾病和心脏病的理想模型：培养人的器官、腺体和淋巴结。然后感染这些类器官，再跟踪其生长。把药物用在被感染的经培养的组织模型上，研究其对抗疾病的效果及其对抗方式。例如肿瘤组织的培养有利于测试化疗药在病人自身的经培养和分化的肿瘤上的疗效，避免了用药的盲目性。以前是在鼠的组织模型上进行的，但物种差异使许多肿瘤在鼠中的生长情况并不好。而在细胞旋转培养器中，所有的肿瘤组织都完好生长，且避免了鼠蛋白的干扰。

⑨皮肤移植：经培养的皮肤具有极高分化度避免了以前培养的皮肤在肌理、灵巧度和肤色的不足。

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