在細胞培養系列文章的前兩彈中，我們介紹了細胞培養相關知識以及細胞房應該如何建設。那么在細胞培養最終章，我們將視線聚焦到常常會影響大家實驗進程的一部分——細胞污染。

什么是細胞污染？
凡在細胞培養環境中混入對細胞生長以及生存有害的成分以及造成細胞不純的異物都應視為污染。

一般情況下，細胞污染根據污染源的不同，可分為物理污染、化學污染和生物污染。
 

一、物理污染

物理污染是細胞培養過程中最容易被實驗人員忽視的一種污染，往往是由一些放射性物質、輻射、或者是溫度和其他物理環境的變化引發的。

這些物理性的變化會改變細胞培養體系中的一些生化成分，進而影響細胞的生長，導致細胞生長受抑制甚至死亡，或者細胞的代謝發生變化。

如何避免物理污染的產生？
通過合理設計細胞房布局和規范實驗操作可以大大降低物理污染的概率。

1、合理設計實驗室布局
一些會引發機械震動的設備如渦旋振動儀、離心機等，建議不要放在二氧化碳培養箱附近。常用試劑按照存放要求（4℃或者-20℃的溫度條件下，某些特殊試劑有避光的要求）置于固定的位置，并且避免周圍有同位素或者其他放射性物質的存在。

2、規范實驗操作
培養箱在使用過程中，盡量避免頻繁開關門以免造成二氧化碳濃度和溫度的長時間或者大幅度的波動。處理細胞（如進行傳代操作）時，也不宜長時間讓細胞處于室溫狀態，影響其生長。

用于細胞培養的培養基、緩沖液、胎牛血清等，一般情況下需保證溫度在37℃左右時再用于細胞，以免溫度過低損傷細胞。
 

二、化學污染

化學污染往往存在于培養環境的各種介質中，是造成細胞培養過程中常見的污染之一。培養介質中的雜質、水、試劑、耗材、以及常用的玻璃器皿等都可能造成化學污染。

一些常用的玻璃器皿，清洗不到位也會導致一些清洗劑的殘留，進而影響其盛放試劑的純凈度。

在細胞培養過程最常使用到的水（包括蒸餾水、雙蒸水、超純水等），或多或少都會存在一些雜質。即使是去除了金屬離子、內毒素等的超純水，也會隨著放置時間純凈度會下降，在實驗室中盡量需要現配現用。另外，大部分自行配制的試劑溶液，依據性質不同需要通過過濾或者高溫滅菌的方式除去其中的雜質。

如何避免化學污染的產生？

嚴格清洗實驗室常用器皿，以及控制用水和試劑能極大的降低化學污染的風險。

細胞實驗常用的玻璃器皿建議進行多層級清洗再用蒸餾水潤洗滅菌后使用；實驗室用水建議即配即用。一些試劑如胎牛血清這種細胞培養過程中必不可少的。但由于血液物質的成分復雜性，和生產工藝的成熟度不同，導致每一批次的血清制品都會有略微的差別。盡可能的使用同一批次的血清產品，是保證化學環境穩定的前提。
 

三、生物污染

生物污染是細胞培養新手最容易遇到的一種污染情況。通常情況下科研人員普遍認知的污染是細菌污染，其實生物污染還包含真菌、病毒、支原體、酵母等其他微生物以及不同細胞之間的交叉污染。

常見的細菌通常是大腸桿菌、葡萄球菌等。細菌污染比較容易察覺，細菌的快速增殖會產生大量的酸性代謝物質，導致培養基迅速變黃，并有肉眼可見的渾濁現象。在細胞培養過程中，如無特殊要求，在培養液中加入一定濃度的抗生素是有助于抵御細菌污染的。

相較而下，真菌的生長就會緩慢許多，其對細胞培養體系的影響也相對較慢。一般情況下，實驗室常見的產生污染的真菌多為白色念珠菌、酵母菌、黑霉菌等。這些菌株在污染后期往往會形成白色或者是黃色的肉眼可見的漂浮物，在高倍顯微鏡下也可以看到明顯的菌絲。

而對于病毒和支原體這種污染情況，則更難在污染初期被研究人員察覺，并且會在潛移默化中對細胞的生長增殖產生一定的危害與影響。

另外，細胞污染也是一種生物污染，如在多種細胞培養的過程中，某細胞混入了另一種細胞的培養體系。

如何避免生物污染的產生？
以上生物污染的發生，往往是實驗人員在同時進行多次細胞傳代、操作時未更換吸頭或是共用移液管等造成的。嚴格標準化執行無菌操作流程就可以避免。
同時，實驗人員也需要保持個人衛生，在開始實驗操作前，應保證實驗服、手套、口罩等防護措施準備齊全。

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