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Synthecon RCCS‑4DQ 一次性容器系统

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四通道独立调速,一次性容器,低剪切三维细胞培养
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伽马灭菌 HARV 容器,即开即用,规避交叉污染风险
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膜式无气泡氧合,模拟微重力,构建三维组织模型
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  • 品牌:Synthecon(美国,源自 NASA 旋转壁式生物反应器技术授权)

  • 型号:RCCS‑4DQ

  • 产品全称:Disposable Vessel Systems‑RCCS‑4DQ,一次性容器旋转细胞培养系统

  • 核心定位:4 通道独立调速一次性 HARV 容器三维细胞培养系统,可同时 4 组实验各自设置转速,适合平行对照、多条件对比三维培养、地面模拟微重力生物学研究。


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产品优势亮点

  1. 4 通道独立转速控制(RCCS‑4DQ 核心差异化):4 个培养工位转速可以分别设定,区别 RCCS‑4D 四通道同步转速机型,一台设备同时做多组转速梯度、多条件平行实验,提升通量,节约孵箱空间。

  2. NASA 旋转壁反应器技术,低剪切无气泡培养:硅胶膜扩散式气体交换,无鼓泡、无搅拌桨;容器完全灌满培养基,消除气‑液界面,剪切力极低,保护干细胞、原代细胞、脆弱类器官,细胞 / 支架处于持续自由沉降模拟微重力状态。

  3. 全一次性预灭菌 HARV 容器:伽马射线辐照灭菌、独立铝箔包装,开箱即用;省去清洗、组装、高压灭菌流程;适合病原、临床原代样本等高生物安全实验;培养结束直接丢弃,消除重复容器清洗灭菌带来的实验变量,重复性更好。

  4. 适配标准 CO₂细胞培养箱:整套旋转基座 + 电源直接放置常规孵箱,无需大型外置设备;容器带有无菌取样端口,培养过程中可多次无菌取样检测,不用终止实验celld.com。

  5. 兼容性广:既可单纯悬浮培养细胞球,也支持微载体、三维多孔支架、脱细胞基质支架的细胞复合培养,支持多种细胞类型、组织块培养。

  6. 文献验证充分:该 RCCS 平台全球已超 500 篇同行评审论文发表,模型被大量领域内研究认可。


典型用途

  1. 地面模拟微重力生物学效应,研究重力改变对细胞、组织的基因表达、增殖、分化、代谢的影响,航天医学地面模型研究。

  2. 低剪切力条件下构建三维细胞球、肿瘤球体、类器官、组织类似物;实现多细胞共培养、原代组织块体外三维培养。

  3. 干细胞体外扩增、干性维持、定向分化研究(间充质干细胞、牙髓干细胞、肝祖细胞等)。

  4. 组织工程:支架再细胞化,构建软骨、骨、心肌、食管、肝脏等体外组织模型。

  5. 病原体‑宿主互作、病毒 / 细菌感染三维体外模型构建,药物、毒理体外三维评价模型搭建。

  6. 多条件平行对照三维培养实验:4 通道独立转速,同一台设备开展不同转速、不同细胞、不同处理组对照实验。


典型使用场景

  1. 基础科研实验室常规 CO₂培养箱内使用,整机放置于标准细胞培养孵箱,无需外接复杂灌流主机(基础静态旋转模式)。

  2. 高生物安全实验:病原感染、原代肿瘤临床样本,使用伽马预灭菌一次性容器,避免清洗灭菌、降低交叉污染风险,实验结束直接丢弃容器。

  3. 对比实验场景:需要同时设置多种转速梯度,对比剪切力 / 模拟微重力效应;4 组独立变量平行开展,减少设备占用。

  4. 微载体 / 三维支架复合培养:搭配微载体、脱细胞支架,完成支架细胞接种与三维共培养。

  5. 中途取样实验:容器预留无菌取样口,培养周期内可多次无菌取样,监测细胞状态、上清指标变化。


已支持发表的研究方向

  1. 模拟微重力细胞生物学:重力信号对干细胞、肿瘤细胞、免疫细胞表型、转录组、代谢重编程的影响;航天医学地面体外模型研究。

  2. 干细胞生物学:间充质干细胞、肝干祖细胞、牙髓 / 牙周干细胞干性维持、扩增、成骨 / 心肌定向分化机制研究。

  3. 肿瘤体外三维模型:肿瘤球、原代肿瘤组织块三维培养;肿瘤微环境、药物敏感性、病毒感染肿瘤模型。

  4. 组织工程与再生医学:骨、软骨、心肌、食管、肝脏等组织体外构建,支架再细胞化,流体力学条件优化研究。

  5. 类器官与三维器官模型:肝脏类器官、上皮器官型模型构建;器官水平病原体‑宿主互作研究。

  6. 感染与免疫:病毒(HCV 等)、细菌、真菌三维宿主感染模型,区别传统二维单层模型,更接近体内病理状态。


近三年典型应用文献目录

  1. Protocol for generation of 3D bone marrow surrogate microenvironments in a rotary cell culture system[PMCID:PMC9382330],2022,期刊:STAR Protocols(方法学,IF≈8),明确设备 Synthecon RCCS‑4DQ;主题:体外三维骨髓微环境构建方法学。

  2. Fluid dynamic characterization for oesophageal tissue engineering within a rotating‑wall bioreactor,2022,Medical Engineering & Physics;主题食管组织工程流体力学参数优化,RCCS 旋转壁反应器参数标定。

  3. Human osteoblast‑osteoclast 3D co‑culture in rotary cell‑culture system to study glucosamine effects on bone microenvironment,2021,NIH‑PMC 收录;主题成骨‑破骨三维共培养,氨基葡萄糖骨保护效应研究。

  4. Mesenchymal stromal cells primed in simulated microgravity acquire enhanced cardiogenic progenitor potential,2020,Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine;主题模拟微重力提升间充质干细胞向心肌祖细胞分化潜能。

补充:平台历史高被引奠基文献

  • Barrila J, et al. Organotypic 3D cell culture models: using the rotating‑wall vessel bioreactor to study host‑pathogen interactions. Nature Reviews Microbiology, 2010(综述,高被引,系统总结 RCCS 用于病原体宿主互作三维模型)。

参数规格

通道数量:4 个独立工位,每个工位独立调速(RCCS‑4D 为 4 工位同速)

配套容器类型:一次性 HARV(高纵横比容器),仅兼容一次性耗材,不兼容可高压灭菌 STLV 容器

一次性容器规格:HARV‑10 mL(货号 D‑410)、HARV‑50 mL(货号 D‑40);4 只每包,γ 射线灭菌独立包装

转速:各通道独立连续可调,配套转速表实时监测转速;常规实验常用区间 5‑20 rpm,视细胞 / 支架大小调整

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