正常样本 vs 特殊样本,脐血NK培养前,你会分辨吗?

友康生物

2026-05-15

公司热点


采用相同流程与试剂培养脐血来源的NK细胞,不同样本的扩增结果却有明显差异。问题的根源往往不在操作层面,而在于样本本身的生物学质量差异——这种差异从采集那一刻就已开始。

针对质量欠佳的样本,直接废弃成本过高。一个经过充分验证的策略是:分离单个核细胞后立即冻存,将扩增潜力完整保留,待后续条件适宜时集中培养。

本文从样本采集源头开始,系统阐述脐血样本的质量控制标准,并提供针对特殊样本的冻存解决方案及性能数据。

一、样本采集与初始处理

本章讲述采集阶段应如何操作,以保证样本符合基本要求。

1、抗凝剂的选择

NK细胞的激活依赖于钙离子介导的信号转导过程,因此抗凝剂不得螯合钙离子。

不同于外周血样本使用的肝素钠或肝素锂抗凝的采血管(绿色管盖)。脐血样本应使用枸橼酸钠抗凝的采血袋,推荐采用100mL规格。若仅能获得200mL采血袋,需预先取出14mL抗凝剂,以调整抗凝剂与血样的最终比例。

禁止使用EDTA抗凝(紫色管盖)。EDTA作为强效络合剂,能与钙离子发生螯合作用,阻断NK细胞的信号转导通路,从而抑制细胞活化和增殖。

2、抗凝剂比例的采集后调控

采集后应立即计算抗凝剂在全血中的体积占比(通常为10%至40%),该比例直接影响培养策略:

  • 低于10%:易形成微小凝块,血小板和纤维蛋白释放抑制因子,影响扩增。

  • 10%至20%:理想范围,培养成功率显著提高。

  • 20%至30%:可接受。在此范围内抗凝剂浓度已偏高,不建议大规模培养。

  • 超过30%:扩增效果明显下降,不建议大规模培养,且要考虑改用血替培养。

对于大规模培养(如12-24L体系),建议将抗凝剂比例控制在15%以下。

注:本文默认培养体系采用无血清培养基,血替仅作为抗凝剂比例偏高时的补充选项。

3、保存与运输

采血后应尽快处理。保存温度需控制在4℃(严禁结冰),最好在采血后8小时内送达实验室进行分离,最长保存时间不应超过24小时。

若无法在24小时内完成分离培养,不应将全血直接冷藏,可先进行Ficoll分离、获取单个核细胞后冻存。后续解冻培养的效果不逊于新鲜细胞,部分案例中甚至更优。

二、样本质量评估

收到样本后,实验室需要按照以下步骤逐项检查。首先复核第一部分提到的关键信息,然后评估其他质量指标。

1、复核抗凝剂与运输情况

  • 抗凝剂类型:确认非EDTA,脐血应为枸橼酸钠。

  • 抗凝剂占比:重新计算或核对采集时记录的比例,按照第一部分第2节的四档标准(<10%、10%-20%、20%-30%、>30%)判断是否在可接受范围内。

  • 运输温度与处理时限:查看温度记录仪,计算从采血到接收的时间。理想条件不超过8小时,可接受底限不超过24小时。

2、红细胞占比(单个核细胞悬液中裂解前后对比)

Ficoll分离后,取少量单个核细胞悬液进行红细胞裂解处理,对比裂解前后的细胞状态,评估红细胞残留情况。

  • 常规培养(2-3L体系):没有溶血,红细胞占比50%以下(参考裂解红细胞前后的对比)。

  • 大规模培养(12-24L体系):没有溶血,红细胞比例30%以下(参考裂解红细胞前后的对比)。

出现溶血时,无论红细胞占比高低,均不建议直接培养。 血红素对NK细胞具有显著毒性。

3、粒细胞占比(在单个核细胞中的占比)

粒细胞占比是判断样本新鲜度的关键指标(脐带血保存时长的重要指标):

  • 保存24小时以内的脐带血,粒细胞占比通常低于40%;

  • 保存8小时以内的脐带血,粒细胞占比通常低于20%。

因此,粒细胞占比越低,通常提示样本越新鲜,培养成功率越高。对于大规模培养(12-24L体系),最好采用粒细胞占比低于20%的新鲜样本。

4、NK初始占比(CD3⁻CD56⁺)

不同脐血样本的NK初始占比差异较大(<3% ~ >10%)。经验证,采用友康无血清培养体系培养,无论初始占比高低均可获得稳定的NK扩增产量及纯度。

5、其他注意事项

  • 微生物检测(细菌、真菌,支原体):必须为阴性,阳性样本直接废弃。

  • 病毒检测:HIV、HBV、HCV必须为阴性,阳性样本直接废弃。

  • 采血体积:常规采血袋规格为100mL或200mL,实际采集体积通常为60至120mL。若低于50mL,即使其他指标正常,起始单个核细胞数量也可能不足以支撑目标产量。可从小体积开始培养,逐步放大。

  • 不同来源的样本不能混用。

三、样本分类与特殊样本冻存方案

1、正常样本 vs 特殊样本对比表

0eacb5015b6881007c29c911092fb5b7.png

正常样本:满足上表常规培养条件的2-3L体系培养,基本可保证获得100亿以上NK细胞;满足大规模培养条件的样本,做大规模培养基本没问题。

特殊样本:任意一项指标不满足上表对应培养体系的正常样本要求,可以先小试验证再进行培养。尤其是当红细胞比例较高时,应避免使用ACK裂解液或二次Ficoll处理,因为每增加一次处理,细胞损失都会显著增加。可考虑冻存处理单个核细胞,复苏后可通过洗涤去除红细胞及其裂解释放的毒性物质,避免直接培养时的持续损伤。

2、从冻存到培养的完整方案

冻存方案

对于选择冻存处理的特殊样本,推荐使用友康单个核细胞冻存液2.0(rHSA)进行冻存,后续集中解冻培养。

9286985183e3c18b1d0a0862cf9ce542.png


产品优势

  • 以重组人白蛋白为基础,无血清、无人源及动物源成分,安全性更高。

  • 全新升级配方,复合型保护体系,抑制冰晶能力更强,氧化损伤更低,细胞回收率更高(>80%),复苏后功能可恢复至新鲜组的90%以上。

  • 成品冻存液,无需添加其他成分,可直接使用,且支持2E7 cells/mL高密度冻存。

针对脐血正常样本与特殊样本的实测数据

image.png

image.png

脐血CBMC经短期冻存后,扩增培养20天,NK表型纯度均>90%,优于新鲜组。

正常样本培养密度超4E6/mL,特殊样本亦超2.8E6/mL,且友康冻存液在特殊样本中表现优于新鲜组与竞品。

培养方案

友康超纯系列NK套装针对不同规模的NK细胞培养提供完整解决方案:

2934af71c6fb0cecbf9ed2e7b7a9cec3.png


  • 全新升级新一代免疫细胞修复培养基2.0,在 1.0版本修复受损细胞的基础上,2.0版添加血浆修复因子,支持细胞和血浆双重修复,对于长时间运输、抗凝剂比例过高或冻存质量未知的样本,提供更高的容错率,更稳定的培养结果。

  • 搭配免疫细胞无血清培养基5.0 ,大幅提升了连续 7 天培养后的细胞持续扩增能力,连续 14 天的细胞平均扩增倍数超过1000倍,细胞生长速度更快,收获数量更多。

  • 相较于传统方法,对初始采血量要求更低,仅需5mL脐带血即可启动培养,显著降低供体负担。

  • 逼近99%的超高阳性率,且能维持NK细胞高杀伤毒性能力,保证培养结果的稳定性和一致性。

  • 本套装支持1L、2L、6L、12L、30L不同规格培养方案,样本量跨越5mL-80mL,细胞数量跨域25亿-1000亿,真正做到从实验室到工业化生产规模的按需选择!