細(xì)胞培養(yǎng)瓶為細(xì)胞培養(yǎng)提供了一個(gè)防污染屏障，以保護(hù)培養(yǎng)物免受外部環(huán)境的影響，同時(shí)保持適當(dāng)?shù)膬?nèi)部環(huán)境。所以選擇適應(yīng)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的培養(yǎng)瓶也很關(guān)鍵。50年代時(shí)所有的培養(yǎng)容器都是玻璃的。與塑料相比，玻璃的缺點(diǎn)包括重量大、費(fèi)用高、易碎難清洗、清潔勞動(dòng)強(qiáng)度大以及顯微鏡下的觀察力差。到 1960 年代，開發(fā)了聚苯乙烯的表面處理技術(shù)，允許塑料容器代替玻璃用于大多數(shù)細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)用。

選擇合適的細(xì)胞培養(yǎng)瓶

培養(yǎng)瓶的選擇應(yīng)遵循細(xì)胞的生長方式與培養(yǎng)系統(tǒng)特性相匹配的原則。細(xì)胞培養(yǎng)可分為三種基本類型：

· 貼壁生長，必須附著在表面才能生長（例如，人類二倍體成纖維細(xì)胞）。

· 懸浮生長，懸浮生長（大多數(shù)血液衍生細(xì)胞培養(yǎng)物）。

· 貼壁或懸浮生長的細(xì)胞（許多轉(zhuǎn)化細(xì)胞系，如 HeLa 和 BHK-21）。

只有了解培養(yǎng)物的生長要求，才能選擇與之相匹配的培養(yǎng)系統(tǒng)。

細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)：

· 在不受干擾的培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)皿和多孔板中生長的固定單層培養(yǎng)物。這些是最容易使用的培養(yǎng)系統(tǒng)，需要的設(shè)備較少。然而，這些系統(tǒng)對于生產(chǎn)大量細(xì)胞來說是較為困難的。

· 漂浮在滾瓶中生長的單層培養(yǎng)物。這些容器在搖床或振蕩器上緩慢旋轉(zhuǎn)（大約 0.5 rpm 至 1 rpm），廣泛用于生產(chǎn)大量細(xì)胞。使用振蕩培養(yǎng)箱和滾瓶進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，可以實(shí)現(xiàn)懸浮細(xì)胞的小試或中試生產(chǎn)。

· 在未經(jīng)處理的培養(yǎng)皿和滾瓶瓶中無需攪拌即可生長的固定懸浮培養(yǎng)物。這些最適合培養(yǎng)在傳統(tǒng)攪拌懸浮培養(yǎng)中生長不佳的小體積不依賴貼壁細(xì)胞的細(xì)胞。

· 在機(jī)械攪拌容器（轉(zhuǎn)瓶）、生物反應(yīng)器或發(fā)酵罐中生長的移動(dòng)懸浮培養(yǎng)物。這種細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)適合細(xì)胞的規(guī)模化擴(kuò)增培養(yǎng)；因此，攪拌懸浮培養(yǎng)通常是實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)生產(chǎn)大量細(xì)胞的主要方法。許多貼壁細(xì)胞也可以使用該系統(tǒng)進(jìn)行微載體培養(yǎng)。

接下來，需要確定所培養(yǎng)的目的細(xì)胞適合開放系統(tǒng)生長還是作為封閉系統(tǒng)生長。開放系統(tǒng)使用的塑料培養(yǎng)皿比封閉系統(tǒng)搖瓶便宜，但需要更昂貴的振蕩培養(yǎng)箱來調(diào)節(jié) CO 2和空氣中的濕度。封閉系統(tǒng)培養(yǎng)可以減少培養(yǎng)污染，而且操作起來也相對容易些。幾乎所有培養(yǎng)皿和多孔板都屬于開放式系統(tǒng)。部分培養(yǎng)瓶蓋子的設(shè)計(jì)對二氧化碳和氧氣具有輕微滲透性，允許進(jìn)行非常少量的氣體交換。這在大多數(shù)培養(yǎng)應(yīng)用中不是問題，但可能會(huì)干擾缺氧實(shí)驗(yàn)或介質(zhì)的長期存儲(chǔ)。所以需要根據(jù)細(xì)胞類型去選擇密封蓋或透氣蓋。

還有就是根據(jù)所需的細(xì)胞產(chǎn)量選擇適當(dāng)大小的培養(yǎng)容器與之相匹配。對于單層培養(yǎng)，產(chǎn)量受處理的生長表面面積的限制。大約 0.5 × 10 5 個(gè)細(xì)胞/cm 2到 1 × 10 5 個(gè)細(xì)胞/cm 2的處理表面，較適合于連續(xù)哺乳動(dòng)物細(xì)胞系篩選。對于懸浮培養(yǎng)，總細(xì)胞產(chǎn)量由容器的工作體積決定。在攪拌罐中，細(xì)胞濃度很容易達(dá)到 1 × 10 6細(xì)胞/mL 和 2 × 10 6 之間細(xì)胞/毫升培養(yǎng)基。然而，對于每個(gè)細(xì)胞系，需要根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來判斷細(xì)胞的確切產(chǎn)量。

細(xì)胞培養(yǎng)瓶

目前我們所使用的傳統(tǒng)的六角形培養(yǎng)瓶是Harry Earle 在 1940 年代開發(fā)設(shè)計(jì)的。培養(yǎng)瓶常見的尺寸如下。

細(xì)胞培養(yǎng)皿

細(xì)胞培養(yǎng)皿的應(yīng)用較為普遍，主要應(yīng)用于克隆或單層細(xì)胞培養(yǎng)。它們也可以與控制 CO 2和濕度的培養(yǎng)箱一起使用。大多數(shù)制造商提供四種直徑的培養(yǎng)皿：35 毫米、60 毫米、100 毫米和 150 毫米。這些是標(biāo)準(zhǔn)直徑，不等同于生長表面的實(shí)際直徑。細(xì)胞培養(yǎng)皿可提供經(jīng)過特殊處理的表面用于生長貼壁依賴性細(xì)胞，或未經(jīng)處理的（天然）表面用于生長不需要附著的懸浮培養(yǎng)物。

培養(yǎng)板

這些廣泛使用的容器剛開始設(shè)計(jì)的目的主要用于病毒滴定，但后來在許多其他應(yīng)用中變得流行，尤其是雜交瘤生產(chǎn)、高通量篩選和毒性測試。與同等數(shù)量的培養(yǎng)皿相比，多孔板可節(jié)省空間、培養(yǎng)基和試劑。它們更便于操作，尤其是在使用移液器、洗板機(jī)、讀取器和其他處理這些板的設(shè)備時(shí)。

搖瓶

搖瓶培養(yǎng)主要用在振蕩培養(yǎng)箱中進(jìn)行細(xì)胞的小型量產(chǎn)或小樣開發(fā)。

大多數(shù)組織培養(yǎng)工作使用一次性聚苯乙烯容器。大多數(shù)細(xì)胞系都可以在培養(yǎng)皿、燒瓶或滾瓶中經(jīng)過處理的塑料表面上直接培養(yǎng)。但也會(huì)有一些苛刻的細(xì)胞系需要進(jìn)一步進(jìn)行技術(shù)處理生長表面后，才能附著和增殖。比較常見的技術(shù)處理包括用血清、膠原蛋白、層粘連蛋白、明膠、聚-L-賴氨酸或纖連蛋白等進(jìn)行表面涂層處理。

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