微重力3D旋轉(zhuǎn)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)通過模擬微重力或超重力環(huán)境，為細(xì)胞和組織研究提供了更接近體內(nèi)生理狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)條件。該系統(tǒng)在再生醫(yī)學(xué)、腫瘤研究、藥物篩選等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。本文從設(shè)備組成、操作流程、注意事項(xiàng)等方面，為新手提供一份詳細(xì)的操作指南。

一、系統(tǒng)組成與安裝  

1. 核心組件  

  - 控制器：用于設(shè)置旋轉(zhuǎn)模式、速度、重力參數(shù)等，通常配備觸屏操作界面。  

  - 回旋主機(jī)：放置在培養(yǎng)箱內(nèi)的核心部件，通過多軸旋轉(zhuǎn)模擬微重力或超重力環(huán)境。例如，北京基爾比生物公司研制的 Kilby Gravite系統(tǒng)通過兩軸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)10?3g的微重力模擬，而超重力模式可達(dá)到2-5g。  

  - 培養(yǎng)容器（可以定制搭載架）：支持T25透氣型培養(yǎng)瓶（標(biāo)配12個）、灌流器官芯片、定制化支架或轉(zhuǎn)壁式EP管生物反應(yīng)器，適用于懸浮或貼壁細(xì)胞培養(yǎng)。  

2. 安裝步驟

  - 培養(yǎng)箱內(nèi)擺放：確保旋轉(zhuǎn)座與培養(yǎng)箱內(nèi)壁至少保留10cm間隙，避免運(yùn)動部件碰撞。  

  - 連接電纜：使用配套扁平電纜連接控制器與主機(jī)，注意接口防塵。  

  - 電源要求：輸入電壓需為220V交流電，避免因電壓不穩(wěn)導(dǎo)致設(shè)備故障。  

二、基本操作流程  

1. 參數(shù)設(shè)置*

  - 重力模式選擇：  

    - 微重力：選擇兩軸旋轉(zhuǎn)模式（如1-4rpm），可模擬國際空間站級的10?3g環(huán)境。  

    - 超重力：單軸旋轉(zhuǎn)模式（如2-5g），適用于研究細(xì)胞在高壓環(huán)境下的響應(yīng)。  

  - 程序預(yù)約：通過觸屏設(shè)置定時啟動、旋轉(zhuǎn)速度梯度變化等復(fù)雜程序。  

2. 培養(yǎng)容器準(zhǔn)備

  - 懸浮細(xì)胞培養(yǎng)：使用T25培養(yǎng)瓶或轉(zhuǎn)壁式EP管反應(yīng)器，確保培養(yǎng)基充注量，避免旋轉(zhuǎn)時溢出。  

  - 3D球體培養(yǎng)：優(yōu)化細(xì)胞密度（如5×103~1×10? cells/mL），添加低血清培養(yǎng)基以減少貼壁生長干擾。  

3. 系統(tǒng)啟動與監(jiān)測

  - 實(shí)時重力監(jiān)測：通過重力傳感器查看X/Y/Z軸重力數(shù)值（精度±0.001G），確保實(shí)驗(yàn)條件穩(wěn)定。  

  - 環(huán)境兼容性：系統(tǒng)支持37°C、5% CO?培養(yǎng)箱環(huán)境，需提前校準(zhǔn)溫濕度參數(shù)。  

三、關(guān)鍵注意事項(xiàng)  

1. 安全操作

  - 避免電磁干擾：控制器需遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場環(huán)境，防止觸屏失靈或數(shù)據(jù)異常。  

  - 運(yùn)動部件檢查：啟動前確認(rèn)旋轉(zhuǎn)框無阻擋，防止機(jī)械故障。  

2. 實(shí)驗(yàn)優(yōu)化建議

  - 細(xì)胞類型適配：貼壁細(xì)胞需預(yù)涂基質(zhì)膠（如Matrigel），而懸浮細(xì)胞可直接使用轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)。  

  - 動態(tài)環(huán)境模擬：可以結(jié)合微流控芯片或低氧培養(yǎng)箱，可進(jìn)一步模擬腫瘤微環(huán)境中的氧梯度或藥物滲透差異。  

3. 維護(hù)與校準(zhǔn)

  - 定期清潔：用75%酒精擦拭旋轉(zhuǎn)座表面，防止污染。  

  - 傳感器校準(zhǔn)：定期進(jìn)行一次重力傳感器校準(zhǔn)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。  

四、常見問題與解決方案  

1. 細(xì)胞聚集不均：可能因轉(zhuǎn)速過高或細(xì)胞密度不當(dāng)，可調(diào)整至低速模式（如1-2rpm）并優(yōu)化接種密度。  

2. 重力數(shù)據(jù)異常：檢查傳感器連接是否松動，必要時重啟系統(tǒng)并重新校準(zhǔn)。  

3. 培養(yǎng)瓶漏液：確認(rèn)瓶蓋密封性，避免使用破損容器；超重力模式下建議減少培養(yǎng)基體積。  

五、新手進(jìn)階建議  

1. 培訓(xùn)資源：多數(shù)品牌提供免費(fèi)操作培訓(xùn)（如（Rotary Cell Culture System，RCCS）生產(chǎn)制造商北京基爾比生物科技有限公司），建議參與以掌握高級功能。  

2. 文獻(xiàn)參考：查閱系統(tǒng)配套案例（如胚胎干細(xì)胞微重力分化研究），學(xué)習(xí)參數(shù)設(shè)置經(jīng)驗(yàn)。  

3. 小試實(shí)驗(yàn)：第一次使用建議從小規(guī)模培養(yǎng)開始，逐步優(yōu)化轉(zhuǎn)速、重力模式等參數(shù)。  

通過以上操作指南，新手可快速掌握微重力3D旋轉(zhuǎn)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的核心功能與實(shí)驗(yàn)技巧。更多技術(shù)細(xì)節(jié)可參考廠商提供的說明書或聯(lián)系技術(shù)支持（如（Rotary Cell Culture System，RCCS）生產(chǎn)制造商北京基爾比生物科技有限公司）。

附：

北京基爾比生物公司——微重力旋轉(zhuǎn)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)（rotary cell culture system，RCCS）

Kilby 3D-clinostat 三維旋轉(zhuǎn)儀，

Kilby Gravite 微/超重力細(xì)胞旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)系統(tǒng)，

3D回轉(zhuǎn)重力環(huán)境模擬系統(tǒng)，隨機(jī)定位儀，

類器官芯片搖擺灌注儀，

Kirkstall 類器官串聯(lián)芯片灌流仿生構(gòu)建系統(tǒng)