王議鶴 王勤章 吳 雙 褚 浩 錢 成 徐 浩 錢 彪
(石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院泌尿外科,新疆石河子 832000)
細胞培養(yǎng)中的污染分為兩類,化學污染和生物污染。細胞培養(yǎng)中常見的生物污染類型有7種,分別是細菌污染、支原體污染、原蟲污染、黑膠蟲污染、真菌污染、病毒污染以及非細胞污染[1]。細胞污染的種類可分成細菌、酵母菌、霉菌、病毒和霉?jié){菌。主要的污染原因為無菌操作技術(shù)不當、操作室環(huán)境不佳、污染之血清和污染之細胞等。嚴格之無菌操作技術(shù)、清潔的環(huán)境、與品質(zhì)良好之細胞來源和培養(yǎng)基配制是減低污染之最好方法。本研究針對hk-2細胞培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)霉菌污染時,對比不同濃度氟康唑處理污染的效果及細胞狀態(tài),結(jié)果如下。
在近期用細胞時,出現(xiàn)了細胞污染現(xiàn)象。倒置顯微鏡高倍鏡可觀察到培養(yǎng)液中有黑色絲團狀物夾雜在細胞中生長,有的看似有根,其上部的黑色絲團狀物可隨培養(yǎng)液的晃動而晃動。但培養(yǎng)液澄清,未發(fā)生渾濁,細胞生長緩慢[2,3]。
(1)培養(yǎng)方法
在無菌條件下將受污染的細胞培養(yǎng)液100 p。涂布于PDA平板,300 C倒置培養(yǎng)72 h,觀察其菌落形態(tài)。
(2)污染的去除
吸棄受污染的舊培養(yǎng)液,用PBS沖洗培養(yǎng)瓶兩遍,用10%及20%濃度氟康唑進行清除,1次/d,持續(xù)10 d,同時每天鏡下仔細觀察細胞生長情況。
72 h后,平板上生長出直徑約2~3 mm表面濕潤、粘稠且隆起的圓形乳白色菌落,懷疑為酵母菌。用接種環(huán)取少量疑似為酵母菌的菌體,置于載玻片中英的無菌生理鹽水中,加蓋玻片。在高倍鏡下觀察,多數(shù)為5~10 pm的卵圓形單細胞,部分有出芽現(xiàn)象。
經(jīng)1次/d的沖洗、換液、不同濃度氟康唑處理后,污染得到明顯的控制,鏡下觀察黑色絲團狀物逐日減少,細胞生長趨勢尚可,未發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象。加藥過程中可正常傳代,持續(xù)10 d后,鏡下已無真菌生長,細胞生長良好,可用于試驗,與正常未受污染的細胞無明顯差異。
細胞培養(yǎng)中常見的生物污染類型有7種,分別是細菌污染、支原體污染、原蟲污染、黑膠蟲污染、真菌污染、病毒污染以及非細胞污染[4]。其中,細菌方面,細菌污染常見的有大腸桿菌,葡萄球菌等。細菌污染較易發(fā)現(xiàn),在普通倒置顯微鏡下為黑色細沙狀,培養(yǎng)液一般會在短時間內(nèi)變黃,有時靜置的培養(yǎng)液不混,稍加震蕩會有很多混濁物漂起。顯微鏡下可見培養(yǎng)液中有大量圓球狀顆粒物漂浮,有時在細胞表面及周圍有大量細菌存在,細胞停止生長并有中毒表現(xiàn)。在培養(yǎng)液中加入相應(yīng)的抗生素,能夠預防絕大多數(shù)的細菌污染。真菌污染是細胞培養(yǎng)過程中最常見的一種,尤其臨近梅雨季節(jié),細胞培養(yǎng)時更易污染。污染細胞的多為煙曲霉、黑曲霉、毛霉菌、孢子霉、白念珠菌、酵母菌等。霉菌污染后多數(shù)在培養(yǎng)液中形成白色或淺黃色漂浮物。一般肉眼可見,較易被發(fā)現(xiàn),短期內(nèi)培養(yǎng)液多不混濁,倒置顯微鏡下可見于細胞之間縱橫交錯穿行的絲狀、管狀、及樹枝狀菌絲,并懸浮飄蕩在培養(yǎng)液中。很多菌絲在高倍鏡可見到有鏈狀排列的菌珠[5];念珠菌或酵母菌形態(tài)呈卵形,散在細胞周邊和細胞之間生長。鏡下看時,要將培養(yǎng)瓶用酒精棉球擦干凈,以防止與瓶外尤其瓶底外面生長的菌絲相混淆。真菌污染后,細胞生長變慢,但最后由于營養(yǎng)耗盡及毒性作用而使細胞脫落死亡。真菌生長的比較慢,不容易被發(fā)現(xiàn),但是一旦發(fā)現(xiàn)就表明細胞被污染了,也很難救活。支原體的大小介于細菌和病毒之間,是一種獨立生活的微生物。對熱敏感,對一般抗生素不敏感。支原體的形態(tài)多變,多吸附在細胞表面和細胞之間。電鏡下觀察,中心有高密度的密集顆粒,橫斷面與細胞微絨毛相似。因國內(nèi)的血清大多數(shù)都沒有做支原體陰性檢測,而支原體又是牛血清中最常見的微生物之一。支原體污染細胞后,培養(yǎng)液輕微發(fā)生混濁,但細胞變化不顯著,隨著細胞的培養(yǎng)會慢慢死亡。DNA和與DNA特異性結(jié)合的熒光染料結(jié)合,使得支原體的DNA著色,然后用熒光顯微鏡觀察。鏡下支原體為散在于細胞同圍或附于細胞膜表面的亮綠色小點。
污染是細胞培養(yǎng)的大敵,預防和避免污染是成功培養(yǎng)細胞的關(guān)鍵之一。危機意識要貫徹實驗的始終,否則不僅浪費時間,而且浪費人力、物力,甚至造成無法彌補的損失。本次研究中,經(jīng)1次/d的沖洗、換液、不同濃度氟康唑處理后,污染得到明顯的控制,鏡下觀察黑色絲團狀物逐日減少,細胞生長趨勢尚可,未發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象。加藥過程中可正常傳代,持續(xù)10 d后,鏡下已無真菌生長,細胞生長良好,可用于試驗,與正常未受污染的細胞無明顯差異。氟康唑又名大扶康,是一種新型三唑類抗真菌藥物,有廣譜抗真菌作用,對真菌細胞色素P-450依賴酶的抑制作用具有高度選擇性,能選擇性地抑制真菌的甾醇合成。一旦發(fā)生真菌污染且污染細胞的價值較大,可選用10%的氟康唑氯化鈉注射液加以去除,污染得到控制后還應(yīng)在不加藥物的培養(yǎng)基中培養(yǎng)4~6代,確定污染是否已被消除[5]。實驗表明,氟康唑能有效的抑制細胞培養(yǎng)基中真菌的生長和繁殖,而且在有效抑菌濃度范圍內(nèi)氟康唑?qū)毎麩o明顯毒性,可應(yīng)用于細胞培養(yǎng),去除細胞培養(yǎng)過程中真菌污染。
污染重在預防,預防是防止細胞培養(yǎng)過程中發(fā)生污染的最好辦法,能將發(fā)生污染的可能性降到最小程度。一般預防可從以下幾方面著手:(1)從操作者做起操作者責任心要強,要細心穩(wěn)重,操作技術(shù)要熟練。進無菌室前要用肥皂洗手或用5%新潔爾滅浸泡5 min,按規(guī)定穿隔離衣。進入后關(guān)好門,坐下來盡量少走動。工作開始要先用75%酒精棉球擦手、擦瓶口和燒灼瓶口。事先要嚴格檢查器材、溶液和培養(yǎng)物,不要把污染品或未經(jīng)消毒的物品帶入無菌室內(nèi),更不能隨便使用,以免造成大批污染。操作者動作要輕,必須在火焰周圍無菌區(qū)內(nèi)打開瓶口,并將瓶口轉(zhuǎn)動燒灼。操作時盡量不要談話,若打噴嚏或咳嗽應(yīng)轉(zhuǎn)向背面。操作時要常更換吸管,切勿一根吸管做到底。一旦發(fā)現(xiàn)吸管口接觸了手和其他污染物品應(yīng)棄去。實驗完畢及時收拾,保持實驗室清潔整齊,最后用消毒水浸泡的紗布擦臺面。(2)從物品、用品消毒滅菌著手細胞培養(yǎng)所用物品清洗、消毒要徹底,各種溶液滅菌除菌要仔細,并在無菌試驗陰性后才能使用。操作室及剩余的無菌器材要定期清潔消毒滅菌。(3)防止細胞交叉污染。在進行多種細胞培養(yǎng)操作時,所用器具要嚴格區(qū)分,最好做上標記便于辨別。并按順序進行操作,避免一起進行時易發(fā)生混亂。在進行換液或傳代操作時,注射器和滴管不要觸及細胞培養(yǎng)瓶瓶口,以免把細胞帶到培養(yǎng)液中污染其他細胞。所有細胞一旦購置,或從別處引入,或自己建立,均應(yīng)及早留種凍存,一旦發(fā)生污染可棄之復蘇,重新培養(yǎng)。
綜上所述,采用10%及20%濃度氟康唑進行清除,細胞生長良好,可用于試驗,與正常未受污染的細胞無明顯差異,10%濃度氟康唑既能滅菌又不對細胞造成影響。
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