一、为什么要进行细胞换液?
细胞换液，即更换培养细胞所用的培养基，是细胞培养中一项常规但关键的操作。其主要目的是移除代谢产物、调整营养成分和维持pH平衡，确保细胞处于最佳生长状态。定期换液可以避免营养物质耗尽和代谢废物积累，这些都可能对细胞生长产生负面影响。适当的换液频率有助于维持细胞生长环境的稳定性，支持细胞健康和增殖，尤其是对于高密度或快速生长的细胞系来说尤为重要。
二、换液的时机与频率
1.识别换液需求
观察培养基颜色：培养基中的pH指示剂如酚红，可通过颜色变化反映pH变化。若培养基颜色由红色变为黄色，表明pH降低，需要换液。
细胞密度观察：使用倒置显微镜观察细胞密度和形态。高密度或细胞形态改变通常是换液的信号。
2.换液频率的建议
原代细胞：由于其对环境变化敏感，建议每2-3天换液一次。
细胞系：根据细胞增殖速度，一般建议每3-4天换液一次。
三、换液操作步骤
1.准备工作
所需材料：无菌吸管、无菌培养基、无菌PBS（磷酸盐缓冲盐水）、生物安全柜。
设备准备：确保所有操作在无菌环境下进行，如生物安全柜。
2.详细操作流程
清洁操作台：使用70%酒精彻底清洁生物安全柜内表面。
吸除旧培养基：轻轻倾斜培养皿，使用无菌吸管吸除大部分旧培养基，避免触碰到细胞层。
添加PBS清洗细胞：加入适量的无菌PBS至培养皿，轻轻晃动后倾倒，重复1-2次，以去除残留代谢物。
添加新培养基：向培养皿中加入预温至37°C的新鲜培养基，注意不要直接冲击细胞层。
3.操作中的注意事项
避免直接冲击细胞：添加新培养基时，沿着培养皿壁缓慢倾斜注入，减少对细胞的机械冲击。
保持无菌操作：整个过程中，确保操作环境、工具和材料的无菌，防止细胞污染。
四、常见问题及解决方案
1.问题诊断
细胞脱落：换液过程中过于粗暴的操作可能导致细胞从培养皿底部脱落。
污染：使用非无菌操作或工具未彻底消毒时，细胞培养可能遭受细菌、真菌或病毒污染。
pH值异常：培养基的pH值不适当或存储不当可能导致培养基pH值变化，影响细胞生长。
2.解决方案
细胞脱落：使用低吸力的吸头，尽可能避免直接对准细胞层吸取或注入液体。换液时倾斜培养皿，让液体沿壁缓慢流动。
污染：确保所有操作在无菌环境中进行，例如在生物安全柜中操作。使用一次性无菌工具和耗材，严格按照无菌技术规范操作。
pH值异常：使用新鲜配制且pH已校正的培养基，存储培养基时注意温度和光照条件，避免长时间暴露在非理想环境中。
五、换液的小技巧和高级建议
1.小技巧分享
缓慢注液：在添加新培养基时，沿容器侧壁缓慢倾倒培养基，可以显著减少对细胞的冲击力，防止细胞层受损。
标记最佳换液时间：根据细胞类型和生长速率，记录并标记最佳换液时间点，帮助规范化操作流程，提高实验效率和细胞生存率。
2.高级建议
对于长期细胞培养：在长期培养中，定期检查细胞生物学行为，如增殖率和形态，以调整换液频率和培养基成分。
特殊细胞类型（如干细胞、敏感细胞）：对于这些细胞，考虑使用定制的培养基和优化的环境条件。例如，增加生长因子或使用低粘度培养基以减少物理干扰。
