細胞培養搖床是一種常用的實驗室設備,用於模擬生物體內環境,提供適宜的溫度、濕度和氣體條件,以促進細胞生長和繁殖。其工作原理基於機械振動,通過對培養基或細胞培養容器施加水平方向的周期性振動力,使細胞與培養基之間的質量傳輸增強,有利於增加氧氣和營養物質的擴散速率,減少代謝廢物的積累,從而改善細胞生長環境。
細胞培養搖床通常由以下幾個組成部分構成:
1、振動係統:包括電機、偏心輪等組件,用於產生機械振動力。
2、控製係統:用於調節振動頻率、幅度和時間,以滿足不同細胞培養需求。
3、培養床:通常為平台或可容納培養瓶/培養皿的裝置,用於放置細胞培養容器。
4、溫控係統:維持所需的培養溫度,通常通過加熱或冷卻方式實現。
5、濕度控製係統:保持適宜的濕度,以避免細胞脫水或過濕。

細胞培養搖床在生物醫學研究、藥物篩選和細胞工程等領域具有廣泛的應用:
1、細胞生長研究:通過調節振動參數,可以模擬不同組織或器官的生理環境,研究細胞生長、分化和功能表達等方麵的機製。
2、抗癌藥物篩選:可用於評估化合物對腫瘤細胞的抑製效果。振動刺激可以模擬體內腫瘤微環境,並幫助評估化療藥物的療效。
3、組織工程:可以提供細胞生長所需的機械刺激,促進組織構建和再生過程。例如,在骨組織工程中,搖床的振動能夠促進幹細胞向成骨細胞分化。
4、疾病模型研究:可用於構建疾病模型,如心肌梗死或神經退行性疾病。通過調節振動參數,可以模擬疾病發生時的生理環境,從而有助於研究疾病的發展和治療方法。
5、生物製藥:在生物製藥過程中,常用於細胞株的擴增、蛋白質表達和生產等步驟。合適的振動可以提高細胞生長速度和產物質量。