使用旋转细胞培养系统在模拟微重力条件下培养淋巴细胞

该技术可让我们研究模拟微重力对免疫细胞的影响，从而帮助我们更深入地理解太空环境的各个方面如何在分子水平上影响人体生理。与将细胞培养送入太空或地球上其他实现细胞培养模拟微重力的方法相比，该技术具有经济可行性，且设置和维护相对简便。填充容器时建议缓慢操作，以避免溢出和洒漏。

初次去除气泡后，使用注射器确保容器完全充满液体，以最大限度地减少整个处理过程中形成大气泡的可能性。首先将培养容器从塑料包装中取出。

根据所使用的细胞类型或细胞系，以及是对照组还是处理组，并结合其他相关信息，在每个容器的边缘进行标记。固定容器，小心打开加样口，注意不要触碰加样口帽的插销或O形圈。在填充容器时，将瓶盖放置于乙醇垫上，插销或O形圈朝上。

不要取下注射器端口的盖帽。使用无菌刻度移液管向容器中加入 10 mL 适用于细胞培养的完全培养基，并小心地将盖帽盖在加样口上。确保注射器端口盖帽和加样口均紧密封闭。

然后，将装满的容器放入培养箱中，同时进行后续步骤以对容器进行细胞培养预处理。从培养箱中取出已用培养基预处理的容器。对于烧瓶对照，使用上述制备的细胞培养液10 mL接种一个T25悬浮培养烧瓶。

取10 mL的细胞培养原液加入一个单独的15 mL圆锥形离心管中，用于注射器上样。拧下注射器端口盖帽，将其从容器上取下，并确保原液端口的旋塞处于打开位置。固定容器，小心打开加样口，切勿触碰加样口盖帽的插销或O型密封圈。

将瓶盖的插销或O型圈朝上放置在乙醇垫上，同时填充容器。确保旋塞处于打开位置。可通过移液管将容器中的培养基倒入废液容器，以排空容器。

或者，使用连接至真空系统的无菌玻璃巴斯德吸管吸除培养基。使用移液管或真空系统时，务必避免触碰氧合膜，以免造成损坏，导致容器无法使用。将装有制备好的细胞储备培养液的50 mL锥形管盖紧，轻轻倒置数次，以充分混匀管内成分。

用一支新的无菌刻度移液管从50 mL离心管中吸取10 mL细胞培养液原液。拿起培养容器并倾斜，使加样口朝上。然后通过加样口小心地将细胞培养液原液注入容器中。

填充液体至加样口顶端，同时将容器轻轻倾斜以避免溢出。注意不要用移液器触碰氧合膜，因其极为脆弱。容器加载完毕后，小心地将加样口盖重新盖上，注意不要触碰O形圈。

取出第一个 3 mL 注射器，从包装中取出后反复抽吸数次以使其松动。然后将注射器连接至其中一个注射器接口，确保注射器活塞完全压下。将装有 10 mL 分装细胞培养物的 15 mL 离心管盖紧，轻轻倒置数次，充分混匀管内物质。

同样，从包装中取出第二个 3 mL 注射器并抽吸数次。然后小心地将该注射器半浸入 15 mL 圆锥管中的细胞培养液内，吸取部分培养液。通过将注射器中的液体完全排回管中，再重新吸取 3 mL 培养液，以尽量减少气泡产生。

将装满液体的注射器连接到剩余的注射器端口，用乙醇棉片仔细消毒注射器及加样口周围区域。注意勿使乙醇接触氧合膜。对剩余的容器重复此操作。

如果最后一个容器中50 mL锥形管内的细胞培养物略有不足，可从用于装载注射器的15 mL锥形管中回收剩余液体。确保注射器端口的旋塞处于关闭状态，以防止细胞和气泡从注射器迁移到容器中。将容器倒置，并轻轻敲击其侧面数次，以聚集初始气泡。

迅速将容器翻转回朝上方向，然后略微倾斜使其朝外，使所有气泡上浮至容器的上方一侧。移动气泡至空注射器接口下方，观察气泡开始进入接口内。打开两个注射器接口的旋塞阀。

轻敲容器，促使气泡上浮进入空的注射器中。缓慢用空注射器吸取较大的气泡，同时小心下压装有液体的注射器以维持容器内压力，防止氧合膜破裂。重复此操作数次，确保完全去除所有气泡。

当气泡被有效去除后，关闭注射器端口的旋塞阀。在治疗过程中保留注射器，以便后续继续去除气泡，并确保两个注射器内的液体体积大致相等。使用70%乙醇仔细擦拭旋转底座和带状电缆的表面。

确保带状电缆已连接至电源。将旋转底座放入培养箱中，并将带状电缆连接到底座上。将电源放置在靠近但位于培养箱外部的位置。

通过将处理容器的螺纹与底座上的旋转销对齐，并轻轻逆时针转动旋转销，将SMG处理容器安装到位。确保容器已牢固固定。通过在水盘中加入经高压灭菌的反渗透水，保持培养箱内的湿度约为100%。

调节培养箱的旋转速度，使其与细胞的沉降速度相匹配，以确保细胞不会沉入培养基底部。在开始处理的第一天，应按照文稿中的描述，每隔几小时检查一次气泡形成情况。此后，每天至少清除一次气泡，直至完成预定的处理周期。

当完成计划的处理时间后，停止旋转并拆卸装置。拆卸时，轻轻固定处理容器使其静止，同时将设备的旋转销顺时针转动，取下处理容器。将对照瓶、对照样品和处理后的容器一同移入无菌生物安全柜中。

取除对照瓶以外的每个容器，将其倒置，使开口朝下。然后轻轻敲击，使所有细胞悬浮。接着将容器侧放，使加样口朝向下方，再次敲击，以引导细胞向加样口聚集，便于高效吸取。

每次处理一个容器。将两个端口上的注射器拧下，并将其放入生物危害废物容器中。打开注射器端口上的旋塞阀。

小心取下灌注口帽，用无菌的 10 mL 血清移液管吸取内容物，并在排空过程中倾斜容器。将对照组和处理组的所有内容物分别加入已标记的 15 mL 锥形管中。盖紧每根试管，轻轻倒置数次，以确保充分混匀。

使用首选方法测定所得细胞培养物的浓度和活力，以准备后续实验分析。将NK-92细胞系起始活力和接种密度与最终活力和终末浓度进行比较。经过72小时SMG处理后，比较了两种阴性和阳性结果的情况。

作为对比，所用NK-92细胞系的最佳浓度范围为每毫升0.3×10⁶至1.2×10⁶个细胞，倍增时间约为2至3天。在SMG处理组中，对照组与处理组之间的增殖情况大致相当。这些参数对于后续实验的成功至关重要，且来自两个对照组的细胞在后续实验检测中表现相似。

在整个处理过程中，监测并记录气泡的形成至关重要，尤其是在处于模拟微重力环境的细胞培养中。大气泡的形成会扰乱容器内的流体动力学，从而基本破坏模拟微重力条件。