微重力模拟系统 Synthecon旋转细胞培养仪是一种基于旋转壁容器（Rotating Wall Vessel, RWV）技术的微重力模拟系统，广泛应用于细胞三维培养、组织工程和太空生物学研究。

微重力模拟系统 Synthecon旋转细胞培养仪是一种基于旋转壁容器（Rotating Wall Vessel, RWV）技术的微重力模拟系统，广泛应用于细胞三维培养、组织工程和太空生物学研究。以下是其核心信息梳理：

一、技术原理

1.微重力模拟机制

微重力模拟系统 Synthecon旋转细胞培养仪通过水平旋转使培养容器内的细胞处于持续自由落体状态，抵消重力影响，模拟太空微重力环境。

细胞在低剪切力、低湍流条件下自然聚集，形成三维球状体（Spheroids），更接近体内生理结构。

2.关键设计

双壁容器：内壁旋转，外壁静止，通过气体渗透膜实现氧气交换。

低剪切力环境：避免传统静态培养中细胞因重力沉降导致的挤压变形。

二、主要型号与参数

RCCS-4D/8D（基础型）

培养体积：10ml至1L（可扩展）

转速范围：0-40 RPM（可调）

温度控制：37°C（±0.5°C）

气体环境：5% CO₂兼容

监控系统：实时pH/DO监测（可选）

RCCS-MAX（高通量型）

支持多通道并行培养，适用于药物筛选。

配备自动化进样与取样模块。

三、核心应用领域

1.三维细胞培养

肿瘤细胞球形成：模拟肿瘤微环境，研究耐药性机制。

干细胞分化：促进神经、肝脏等组织特异性分化。

2.组织工程

构建类器官（如肝类器官、血管网络）。

软骨/骨组织再生研究。

3.太空生物学

NASA合作项目：研究微重力对细胞代谢、基因表达的影响。

空间辐射损伤模拟。

4.药物研发

化合物渗透性测试（三维模型更接近人体反应）。

毒性筛选（如肝毒性早期评估）。

四、技术优势

生理相关性：三维培养结果比传统2D培养更贴近体内真实反应。

操作灵活性：支持从基础研究到工业规模放大。

数据可追溯性：部分型号集成培养过程记录与分析软件。

五、典型研究案例

1.癌症研究

利用RCCS培养的肿瘤球体，发现某些药物在三维模型中的疗效显著低于2D模型（Nature Methods, 2019）。

2.干细胞治疗

在微重力下诱导多能干细胞（iPSC）分化为胰岛β细胞，效率提升40%（Stem Cell Reports, 2020）。

3.太空医学

国际空间站（ISS）实验：比较微重力与地面培养的免疫细胞功能差异（npj Microgravity, 2021）。

六、选购建议

研究规模：小规模筛选选RCCS-4D，高通量需求选RCCS-MAX。

兼容性：确认是否需与成像系统（如共聚焦显微镜）或生物反应器联用。

耗材成本：一次性培养容器（如Cytodex微载体）需纳入长期预算。