关于二氧化碳培养箱的观点

主支细胞培养室

CO2培养箱/新Brunswick S41i / Eppendorf   
CO2培养箱/ CO2CELL BMT USA 

实验室经理根据经验和个人品味指定这些设计。在水套培养箱中工作良好的方法很可能保留在这种类型的设备中。

水夹套培养箱以温度稳定性而闻名,但是比直接加热单元更慢地回到温度设定点,比如打开门之后。在电源故障的情况下,水套培养箱保持更长时间,但在电源恢复后需要更长时间才能恢复到设定点。由于水套,它们对于给定的工作体积也更大和更重。

水套单元的维护也有些复杂。用户必须向夹套水中添加除藻剂,这些培养箱不能采用高热消毒。无论如何,实验室倾向于坚持过去的工作,这保证了尽管失去了直接加热培养箱的一些市场份额,对水套装置的需求不会很快消失。

许多直接加热孵育器现在是无风扇的,这提供了几个好处。BMT USA(蒙罗,华盛顿州)科学部门业务发展经理Rick Ellison解释说:“通过自然对流移动空气而不是通过风扇强迫空气移动,可以减少冷凝和交叉污染。无风扇设计还通过消除清洁进入空气的HEPA过滤器的替换来减少维护,因此消除了由风扇本身引起的任何清洁或污染问题。

使用培养箱,机械复杂性越小越好。“其他设计可能同样有效,但他们引入更多的变量,”埃里森说。“变量越少,出现错误的可能性越低。

 

设置,保养,使用

物理位置是确保二氧化碳培养箱高性能的关键。Eppendorf(Enfield,CT)的产品经理Lynn Philip建议保持培养箱远离通风口和阳光直射,这两个因素都会产生大气变化,从而影响培养箱并缩短其使用寿命。“通风吃水也携带细菌和真菌污染物,”菲利普警告。

CO2培养箱/ CellIQ™/ Panasonic Healthcare /  
无论使用中央气体系统还是单个气体罐,用户都应在CO2入口安装在线压力调节器,以确保气体以推荐的方式供应**小压力。根据菲利普,根据**佳压力可能导致性能降低和恢复缓慢,而太高的压力可能损坏气体系统。“另外,尽量减少开门的频率和长度,以保持**佳的细胞培养环境,”她说。“分开的内门可以减少开门过程中文化气氛的损失。

现在几乎所有的培养箱都配备了自清洁技术。**常用的是高热消毒,这是免费的。对于常规维护,飞利浦建议用70%异丙醇或制造商推荐的消毒剂清洁。

保持卫生

说污染和/或交叉污染是什么时候的问题,而不是如果变成陈腔滥调。所有更多的理由实验室为这种可能性做准备。

埃利森推荐的系统具有“强大的灭菌,而不仅仅是净化”。BMT的灭菌技术的选择是干热高温的应用,但其他方法可能是有效的。不管选择什么方法,它应该是尽可能自动化的(因此是防错的)。高热比较低温化学或过氧化氢灭菌需要更长时间,但实际上不需要用户干预。

CO2培养箱/ C和CB系列BINDER / 
硼硅酸盐玻璃培养管Denville Scientific 

过氧化氢灭菌可以基于减少的停机时间来证明。该技术涉及将过氧化物气体引入室中,然后使其循环通过内部鼓风机。该技术与热相比的缺点是表面和内部必须与气体接触。**终操作涉及用窄带宽紫外光激活。制造商声称不需要高压灭菌,因为所有组分在整个过程中保留在外壳内。但正如埃里森所指出的,过氧化物灭菌留下一些残留的无菌水,长期不保持原始状态,需要人工去除。然而,制造商要求用于过氧化氢灭菌的约2小时的停机时间,对于高热量的14小时。

Binder公司(Bohemia,NY)的总裁Uwe Ross将目前正在进行的污染讨论比作“打死一匹死马”。但是去污方法的扩散表明问题仍未解决。“就个人而言,我相信在180°C的热空气灭菌是**真正有效的方法,但即使这种技术也无法解决使用过程中灭菌后发生的情况。

污染来自生物体沉积在表面上并在冷凝的辅助下生长。这导致将工作表面积减小到****小值的设计方法; 较少的表面等于微生物生长的较少空间。

二氧化碳培养箱将做它的工作,以保护实验或过程,但只有当操作者遵循**佳实践。在其细胞培养的优秀引物中,Invitrogen提出以下污染预防剂:

  • 用70%乙醇擦拭手,工作区域和进入工作区域的任何东西。
  • 避免直接从其工厂容器中倒入介质和试剂,并在使用后立即重新密封瓶子。
  • 遵循良好的移液实践:如有疑问,请丢弃。
  • 保持瓶子,瓶子和盘子覆盖,直到使用; 休息帽与他们的顶部。
  • 只能使用无菌玻璃器皿和设备。
  • 在工作时消除无偿呼气(唱歌,哨声),并尽可能快地进行实验。

购买时要考虑的因素

“回顾短期和长期的实验室和细胞培养需求,以确定购买的关键因素,”菲利普说。所有培养箱都可以控制温度,CO 2和可能的O2,但单位可能在设计和性能上有显着差异。如果污染是一个问题,实验室经理应特别注意培养箱的设计和时间拆卸,清洗,重新组装和消毒。“了解未来的要求,因为CO2培养箱是一项长期投资,”Philip继续说。“必须评估头五年的总体拥有成本,包括初始价格,安装,燃气使用,清洁的时间和人力,常规备件等,以确定**佳的价值。

CO2培养箱/ Heracell™240i / Thermo Fisher Scientific
制造商和**终用户强调温度均匀性和恢复到设定条件。Thermo Fisher Scientific(Asheville,NC)全球细胞培养**Mary Kay Bates鼓励买家调查这些性能因素。“请查看温度映射和恢复数据。

在考虑回收时,说明参数是温度,气氛组成和湿度。“湿度是性能的关键,而不是每个人都喜欢,”贝茨补充说。

湿度防止水从培养基中蒸发,这导致营养物,矿物质和其他培养基成分变得更浓。“这可能会导致性能不佳,甚**死亡,”贝茨说。

在80%湿度下,蒸发比在95%湿度下高四倍,这说明为什么湿度是**。大多数实验室中发现的低湿度,空调环境空气加剧了这种影响。

精确的氧气控制已成为现代培养箱工作的另一个必要条件,特别是对于缺氧(低氧)培养物。生物体内的氧气水平比大气中的21%水平低得多。此外,所有电池具有独特的氧气需求。肝,肾和心脏细胞在生物体内在独特氧水平下**佳地发挥功能,其甚**可在器官内改变。例如,肝细胞需要介于4%和12%之间,这取决于它们与含氧毛细血管的接近程度。神经,乳腺癌和免疫细胞将迁移远离氧梯度,但中G仓鼠卵巢细胞用于生物制造不会。随着研究人员越来越需要几乎没有氧气存活的细胞,对微调氧水平的需求从未如此之大。

IPSC的衍生神经细胞/ AMSBIO / 
“缺氧文化要求在整个氧气均匀,以保证底部货架上的细胞接收相同浓度的中部或上部架细胞,”贝茨说。“你想尽可能重复生理条件。

除了温度均匀性和关键培养条件的恢复,Bates建议购买者考虑自动消毒,以节省与手动清洁和高压灭菌相关的时间和成本。例如,大型细胞培养反应器使用自动化就地清洗或现场蒸汽技术; 培养箱使用化学品和/或热。一些设计要求使用者去除内部部件并且单独地清洁或高压灭菌它们,而在其它设计中,部件被消毒就位。无论消毒方案如何,其本身不应引起污染或细胞损伤的风险。