文章

ALI体外细胞气液界面暴露装置的概述、对比与选型

2026-04-08     来源:本站     点击次数:245

在吸入毒理学、呼吸道疾病机制研究、药物安全性评价等领域,体外细胞气液界面(ALI)暴露技术正成为连接传统体外实验与体内动物模型的重要桥梁。这项技术通过模拟人体肺部真实的生理环境——细胞底部浸没在培养液中,顶部暴露于流动的气流或气溶胶——让研究人员能够在细胞水平上评估空气污染物、香烟烟雾、纳米颗粒、药物气溶胶等物质的生物效应。

然而,面对不同的实验目标和样本量需求,如何选择一款合适的暴露装置?德伯的四款细胞暴露染毒装置——ACP3、ACP6、ACP16 和 Mistber,虽然都基于径向对称分布式气路设计,但各自有着明确的定位与适用场景。

四款产品概览

型号 官方定位 通道数 核心特点
ACP3 细胞动态暴露染毒系统 3 大尺寸兼容
:支持6孔、12孔、24孔板及35mm培养皿(可用于AMES实验)
ACP6 多通道细胞暴露染毒装置 6 标准通用型
:6通道设计,可灵活设置实验组与对照组,支持12孔板及24孔板
ACP16 高通量细胞暴露染毒装置 16 高通量+浓度梯度
:每通道自带稀释入口,可任意分组进行多浓度梯度暴露
Mistber 细胞静态暴露染毒装置 9 雾化专用
:标配Aerogen雾化系统,专为液体雾化气溶胶和珍贵样品设计

共同点
所有四款产品均共享以下核心技术优势,这确保了实验结果的可靠性与可重复性:

  • 径向对称分布式气路:所有暴露细胞小室呈径向对称分布,气溶胶通过中央进气口等量分配至各通道,通道间气溶胶浓度及组分变异系数:小于5% 

  • 360°恒温恒湿控制:温度恒定37℃,温控精度≤0.2℃(Mistber为≤0.1℃),相对湿度≥95%,模拟呼吸道真实环境

  • 独立液体控制:每个通道培养基独立供给(0-10mL/min),支持持续、间隙、静态三种模式

  • 全自动控制软件:集成气密性检测、培养基自动加注与抽排、实验程序编辑、自动清洗等功能

  • 可扩展性:均可扩展QCM微天平模块,实时监测气溶胶沉积质量

  • 适用细胞类型广泛:A549、HaCaT、CHO、Lk004、HFBE-21等常用细胞系均可使用


关键差异对比表

对比维度 ACP3 ACP6 ACP16 Mistber
通道数 3 6 16 9
适用培养器 6孔板、12孔板、24孔板、35mm培养皿 12孔板、
24孔板
12孔板、
24孔板
12孔板、
24孔板
培养仓 ACP3:培养仓尺寸大,消耗培养液更大/每通道  
培养仓体积较小,更节省培养液
培养仓内培养液独立控制 培养仓内培养液分组独立控制
气溶胶暴露方式 动态流动
(持续气流通过细胞表面)
动态流动 动态流动 静态沉降
(气溶胶自然沉降)
核心特色 兼容性最强,支持大尺寸培养皿,可用于AMES实验 标准6通道,平衡通量与成本 每通道自带稀释入口
,可设置多浓度梯度(2-5组)
标配Aerogen雾化系统
,专为液体雾化和珍贵样品设计
气溶胶流量控制 5-30ml/min,
精度≤±1.5%F.S
5-30ml/min,
精度≤±1.5%F.S
5-30ml/min(气溶胶+稀释空气),精度≤±1.5%F.S 不适用(静态沉降)
温控精度 ≤0.1℃ ≤0.1℃ ≤0.1℃ ≤0.1℃
典型应用场景 大尺寸培养实验、AMES试验、初步探索性研究 常规ALI暴露实验,需设置实验组与对照组 剂量-效应研究、高通量筛选、多浓度梯度实验 液体雾化暴露、珍贵药液评估、需温和暴露条件的实验
 

选择指南
场景一:我需要使用6孔板或35mm培养皿进行暴露实验
推荐:ACP3如果您正在进行AMES试验,或需要使用大尺寸培养器进行细胞暴露,ACP3是唯一
支持这些规格的产品。其3通道设计适合小规模探索性研究,同时也是该系列中兼容性最强的型号。

场景二:我进行常规的ALI暴露实验,需要设置实验组和对照组
推荐:ACP6
6通道是最经典、最通用的配置。您可以轻松分配3个通道作为对照组、3个通道作为实验组,或根据需要进行灵活分组。ACP6在通量、成本和实验效率之间取得了最佳平衡,是该系列的标准通用款。

场景三:我需要研究不同浓度下的剂量-效应关系
推荐:ACP16
当您需要同时测试多个浓度梯度时,ACP16的16通道和每通道独立稀释入口功能将发挥巨大优势。您可以将16个通道分成2-5组,轻松实现对照组+多个浓度组的平行暴露,大幅提升实验效率和数据可比性。

场景四:我的实验物质是液体雾化气溶胶,且样品珍贵、用量有限
推荐:Mistber
Mistber是该系列中专为液体雾化暴露设计的型号。其标配的Aerogen雾化系统支持0.2-10ml微量液体,单次雾化最长可达30分钟,非常适合昂贵药物或稀有颗粒物的暴露研究。静态沉降的暴露方式对细胞更为温和,8小时持续暴露下非实验因素损伤小于5%-15%。

总结

您的核心需求 首选型号
使用6孔板/35mm培养皿、进行AMES试验 ACP3
常规ALI暴露、平衡通量与成本 ACP6
多浓度梯度、高通量筛选 ACP16
液体雾化、珍贵样品、温和暴露 Mistber
 
四款产品共享相同的核心技术平台——径向对称气路、恒温恒湿控制、全自动软件——确保了实验结果的稳定性和可重复性。差异主要体现在通道数量、适用培养器规格、暴露方式以及针对不同气溶胶类型的优化设计上。

选择的关键,在于明确您的实验样本量需求是否需要进行浓度梯度研究、以及气溶胶的物理形态。希望这份指南能帮助您找到最适合研究需求的那款产品,为您的吸入毒理学研究提供可靠的技术支持。

相关文章 更多 >