RFS Cultex细胞染毒暴露系统RFS

Cultex细胞染毒暴露系统RFS，是德国Cultex公司研发的第二代细胞体外暴露染毒系统，摒弃了原有的并排式腔室和管路设计，采用更加科学的辐射流气溶胶通道和腔室设计，在气溶胶粒径分布，沉积效率和浓度、气流流量与流速、发生到暴露的时间、温度等各个方面进行了优化设计，其每一个结构的设计无不体现了Cultex研发人员十几年体外暴露的实验的经验与智慧。主要用于以气体气溶胶，粉尘颗粒物气溶胶（PM2.5，PM10，纳米物质），汽车尾气，香烟烟雾等物质，对体外培养的细胞进行气液界面的暴露染毒实验。

Cultex细胞染毒暴露系统RFS，是一个气溶胶辐射流对细胞直接暴露染毒系统。RFS细胞染毒系统由基本的底部细胞模块和顶部气溶胶供应模块构成，两者通过锁定装置整成架式结构。在暴露前，顶部的模块气溶胶供应模块与底部培养暴露模块就通过锁定装置紧密连接在一起。顶部气溶胶通道是由一个主通道连接三个辐射状分布气道，气溶胶通过主通道后分别对培养暴露腔室内的细胞进行直接染毒。底部模块内置三个培养腔，他们可以通过电脑控制，独立提供培养基。如果需要，模块可以通过静电装置，高效*地完成颗粒的静电沉积。整个系统的气溶胶通道，培养基供应通道都是独立的，加上特殊的微孔半透膜技术以及完备的环境控制系统和精细的气溶胶通道设计，使其成为高效、稳定、精密的细菌或细胞体外暴露染毒系统，特别是含有颗粒物的可吸入气体的暴露染毒。

                    RFS模拟外观图                                                 各部分结构图

                 顶部气溶胶供给模块结构图                                    底部细胞模块结构图
主要特点：

1. 每个模块可提供6.5 mm, 12 mm and 24 mm三种规格半透膜培养皿插件；
2. 通过嵌入式气道进行气体交换；
3. 所有组件均可进行高温高压灭菌；
4. 主体结构由高级硅酸盐玻璃及抛光不锈钢制造，外形优美且耐腐蚀；
5. 稳定易操作的架式结构设计
6. 底部的培养暴露腔通过顶部模块的通气口，很容易地就连接到气溶胶发生装置进行暴露染毒；
7. 细胞培养
8. 可通过各自的培养基供应管道分别控制调节培养基流量
9. 是一套直接暴露的生物实验装置；

——实验气体通过顶部模块的中心进气管进入底部模块，然后分别通过三条辐射状管路分别进入暴露腔进行暴露染毒

    ——三个内部暴露腔通过独立的进出气口分别进行独立的暴露染毒

    ——培养基表面均匀分别并沉淀着实验颗粒物质

1. 系统的稳定性结构及自身可提供的十分的环境，让系统具有几具*的实验重复性；
2. 各种测量端点：形态学，生物化学，分子生物学以及遗传学端点；
3. 可完成单层培养基及组织的直接暴露结构。     

      辐射流细胞暴露染毒系统RFS是用于空气中可吸入化学物，在体外进行毒理分析的常用平台，如气体，VOC，大气条件下复杂气体混合物等。培养的细胞或细菌等通过气/液或其/琼脂界面直接与实验毒性化学物质接触进行暴露染毒。特别是含颗粒物的毒性物质对细胞的体外暴露，与*代玻璃制Cultex CC、CG模块相比，具有明显的优势。

首先，Cultex RFS新的辐射流气溶胶径向分散设计，使实验物质在transwell内更加均匀、高效的分配，保证了系统对有毒化合物质真实的敏感性。保证每个细胞腔室暴露的颗粒物具有高度重复性的粒径大小、浓度和沉降效率，同时扩展了颗粒物沉积、气溶胶参数监测等方面的功能。 

Figure 3a: Computational Fluid Dynamics (CFD) simulation with 50 particles starting in each chamber of the CULTEX RFS.

Figure 3b: Inlet adapter for the CULTEX? Radial Flow System with integrated nozzle.
Figure3 由Cultex公司提供，来源：The air-liquid interface exposure of human lung cells in the CULTEX® Radial Flow System (RFS)

  表1. 采用RFS对三个腔室进行60分钟氧化铜颗粒暴露后，每个腔室内膜的氧化铜的沉积量的统计。
   表1由Cultex公司提供，来源：BioMed Research International Volume 2013, Article ID 734137, 15 pages  Academic Editor: Abderrahim Nemmar

   其次，在细胞培养插件（cell culture inserts）的选择上，更加灵活，通过选用适配器，Cultex RFS几

乎可以与任何厂家生产的任何型号的细胞培养插件，如Corning，Falcon，Milipore，Membrane Dummy Assembly的6.5mm，12mm，24mm各个尺寸，或者是用于回复突变试验（Ames assay）的36mm培养皿（Petri dishes）。如下图

Cultex RFSzui基本常用的模块*有偏硅酸玻璃制成，每个模块有三个毒理的腔室，每个腔室有用于细胞培养的内衬垫，毒理的培养基供应管道。恒定温度是由外部的流量可控的恒温水浴保证。*的密封环和一个特殊的连接机制，确保基本模块和顶部气溶胶供应模块之间的紧密。顶部模块也有进/出的水浴回路，以避免气溶胶冷凝。气溶胶的入口连接到气溶胶发生器/稀释系统和出口知道真空泵。
    Cultex EDD电沉积设备是细胞暴露染毒系统*的补充。Cultex精心设计开发的电沉积装置，其重现性好，易控制和优化粒子的沉积。该系统在不干扰细胞的情况下，有效的进行颗粒物的沉积。它扩展应用的可能性和的新的功能，允许在颗粒浓度较低的情况下，特别高效的完成颗粒物的沉积。

     德国Cultex公司是毒性化学物质对培养细菌或哺乳动物细胞毒理影响分析技术的*。该公司在空气中可吸入物质对呼吸道、细胞及细菌等吸入毒理专业领域具有影响力。Cultex RFS细胞暴露染毒系统凭借其*的气溶胶辐射流设计与微孔半透膜技术，加之合理的人性化的控制系统，已经成为细胞或细菌体外染毒*工具，其优秀的高效性与稳定性使细胞体外暴露
染毒技术步入直接暴露染毒的时代。