這是我們三部分系列關于CO 2孵育的第三部分。
細菌（包括支原體），病毒和真菌對細胞培養物的污染，或甚**其它細胞系的交叉污染，可導致任何研究或制藥實驗室的資源的顯著損失。減少生物污染風險的**有效方法是在使用細胞和試劑時正確使用無菌技術。基本的良好實驗室操作也很重要，包括對設備，介質和試劑進行有效滅菌; 使用每個小區類型的專用介質; 戴手套和實驗室外套; 并保持實驗室無灰塵和雜物。CO2培養箱用于為細胞培養物繁殖提供理想的環境，也為微生物的生長提供了良好的環境，所以它必須被認為特別值得注意。存在用于預防和消除CO2培養箱中的污染的不同方法。實驗室的**佳選擇取決于您增長的細胞數量和類型，實驗室中的人員數量，以及該方法的優缺點如何適合您的工作流程。
防污染方法
幾乎不可能防止微生物每次打開門時進入二氧化碳培養箱，除非實驗室本身是潔凈室設施。微生物，主要是細菌，是我們不變的伴侶。它們在空氣中循環，覆蓋我們身體的每一部分。事實上，**近使用人體皮膚拭子的取樣回收了10,000個微生物/ cm 2。1我們不得不從我們的皮膚，頭發和呼吸中脫落細菌，并且它們落在培養皿上和培養箱中。
因此，近年來，二氧化碳培養箱制造商已經引入了許多不同的選擇，以幫助防止不需要的微生物在培養箱內的生長 - 甚**在它們進入后。了解可用的方法將確保您選擇**適合您實驗室的要求和工作環境的技術。
純銅觸摸表面
用于防止培養箱中的微生物生長的一種方法不需要實際操作時間或維護，并且幾千年前：純固體銅。古代社會成功地使用銅作為皮膚疾病和傷口的局部治療。今天，銅在臨床科學*域得到了廣泛的重用，并且在2008年，美GEPA證明純銅“在兩小時內殺死99.9％的細菌”。2銅甚**已被證明對細菌孢子有效。3
為了認識到銅的有效抗菌活性，具有100％純固體銅內室的孵化器已經在細胞培養研究社區中發展了強烈??的追隨。在二氧化碳培養箱中使用銅甚**更有意義，理解為較高的溫度和較高的相對濕度增加了銅的抗微生物效力。4反映了對銅的興趣的增加，更多的制造商現在提供銅溶液的變化，包括鍍銅和與少量銅合金化的不銹鋼。然而，電鍍具有刮擦和剝離的傾向，留下未保護的表面，并且很清楚，合金必須含有非常高比例的銅 - 大于60％ - 以有效。5,6
什么機制銅殺死？詳情尚不清楚; 然而，我們知道銅離子破壞和損害微生物細胞膜，并進入細胞或導致細胞質內容物泄漏出來。活性氧造成進一步的損傷，DNA被降解。4這是否意味著銅表面對于在二氧化碳培養箱中生長的培養細胞存在風險？沒有！銅離子不會成為空氣傳播，因此它們不會對培養的細胞造成危險。銅只在接觸。
除了偶爾清洗外，固體銅孵化器室不需要維護，就像不銹鋼一樣。隨著時間的推移，銅將由于氧化而變色，這是好的。晦暗實際上提高了抗微生物功效。事實上，在對大腸桿菌的測試中，失去光澤的99％的銅在60分鐘內殺死超過100,000個細菌。然后除去晦暗，再次測試銅。在這個60分鐘的測試中，未經拋光的99％的銅，少于50個細菌被殺死。5不褪色的合金具有非常低的抗微生物功效（如果有的話）。
HEPA過濾器
高效微粒空氣（HEPA）過濾器通常用于許多應用，包括保健和安全。它們捕獲空氣污染物，包括灰塵，過敏原和微生物，有些可以捕獲揮發性有機化學物質。
HEPA過濾器由無規排列的硼硅酸鹽纖維制成。該過濾器通過三種不同的機制捕獲污染物：攔截和沖擊（其捕獲大于0.4μm的顆粒）和擴散（其捕獲微小顆粒，特別是小于0.1μm的微小顆粒）。微小顆粒與布朗運動中的空氣分子碰撞。碰撞減慢了顆粒的速度，并且它們變得卡在過濾器中。7因此，0.1和0.4微米之間的顆粒是**難捕捉。這就是為什么HEPA過濾器根據0.3μm的**大穿透粒徑評定，它們以**少99.97％的效率去除。8大于和小于0.3μm的顆粒實際上被更有效地捕獲。
眾所周知用于生物安全柜，HEPA過濾是理想的用于二氧化碳培養箱內，以保護培養細胞免受通過培養箱門進入的空氣污染物。HEPA過濾器通常便宜且易于更換，并且持續六個月**一年。一些孵化器提供方便的報警，以提醒您更換過濾器。污染的過濾器可以在處理前簡單地用其他實驗室廢物進行高壓滅菌。當評估具有HEPA選項的孵化器時，確保HEPA過濾器滿足捕獲99.99％的顆粒的要求。過濾器越快地循環通過腔室中的整個空氣體積，并且在門打開之后恢復條件，其保護值越大。
消除污染的方法
定期地，細胞培養箱應該被清潔和凈化以完全消除所有微生物生命。這需要去除所有的培養物，通常每周**每兩個月進行一次。一些CO2培養箱提供自動化方法來執行該任務。這些自動化系統的巨大優點是它們通過消除對單獨高壓滅菌的可移除部件或使用殺菌清潔器的需要來簡化清潔單元。
高溫去污
許多直接熱培養箱現在提供了一個運行一夜的高熱凈化循環。這些過程旨在消除移除，單獨的高壓滅菌，以及重新組裝貨架和其他培養箱部件的需要。
然而，重要的是要準確地詢問準備所提供的去污循環所需要的。不是所有的孵化器都使用與這些高溫兼容的CO 2，濕度和氧傳感器，因此這些傳感器必須在程序之前移除并且之后更換，這需要時間，并且還存在重新引入污染的風險。
比較不同制造商的方法可能令人困惑，因為溫度范圍從90℃的濕熱到180℃的干熱，并且沒有空腔滅菌的ISO指南。因此，評估不同孵化器的**佳方法是尋找由獨立測試實驗室產生的顯示測試生物體消除的數據。
紫外光
紫外線（UV）光是用于細胞培養實驗室中使用的生物安全柜的消毒的公知程序。在一些二氧化碳培養箱中偶爾提供紫外光作為去污機制。然而，美GCDC，NIH和NSF不再推薦UV作為**的消毒方法。8有幾個方面的原因。通常認為燈泡的清潔度，溫度和尺寸將影響UV光輸出，因此特定燈泡可能不提供所公布的殺菌活性的量。這與在高濕度水平下操作的二氧化碳培養箱特別相關，因為UV光的殺菌效果隨著相對濕度高于70％而急劇下降。9另外，殺菌燈的任何UV燈發出的光量與燈泡的年齡降低，所以很難以確定它是否已經真正有效。8
一篇文章顯示在空的孵化器中的24小時UV去污，其在消除細菌和真菌中與高熱去污一樣有效; 然而，根據制造商的說明，UV循環必須立即用70％異丙醇完全清潔室，其本身將消除這些生物體。因此，難以確定微生物生命的消除是由于UV還是由于酒精消毒。使用UV的另一個問題是任何阻擋光（包括灰塵顆粒，架子和空氣管道）的東西都阻礙了有效的消毒。這意味著為了UV光對CO 2培養箱凈化，必須去除所有內部組分并單獨高壓滅菌以進行去污。10
有毒化學品
各種類型的抗微生物化合物可用于清潔二氧化碳培養箱的內部，并且已經使用不同的化學品作為消毒劑。一些實例包括氯蒸氣，過氧化氫蒸氣，甲醛和臭氧。在細胞培養箱中使用化學品的問題是難以確定所有痕量的化學品已被消除，并且可能需要在實驗室中難以實施的額外的安全預防措施。實驗證據表明，甚**非常少量的揮發性有機化合物在培養基中高度可溶，并導致細胞毒性和應激蛋白的表達。11只有在由受過培訓的專業服務提供者管理時，才應考慮使用這些方法，
結論
當評估控制和消除CO2培養箱中的污染的選項時，將易于使用和經證實的有效性（具有獨立數據）視為您的主要關注點之一。**好的方法是需要很少的動手時間才能有效的方法。連續污染預防策略與周期性去污方法和良好的無菌技術的結合將確保您寶貴的細胞繼續安全地生長，有助于您的研究或生產目標。
參考文獻
