肿瘤微环境中的低氧（<5% O₂）是实体瘤的典型特征，可通过激活缺氧诱导因子（HIF）通路导致化疗耐药。传统二氧化碳培养箱仅能维持常氧环境，无法模拟肿瘤真实微环境，导致药敏实验结果与临床疗效存在偏差。三气培养箱通过精确调控O₂、CO₂和N₂浓度，可复现肿瘤低氧条件，显著提升实验的生理相关性。

博清生物科技（南京）有限公司研发的三气培养箱采用进口传感器和微机控制系统，O₂浓度控制范围1%-95%（精度 ±1%），温度波动±0.2℃，并配备HEPA过滤和紫外线杀菌功能，为低氧环境下的长期细胞培养提供了稳定、无菌的平台。

一、材料与方法

（一）细胞培养与分组

人胰腺癌细胞系MIA PaCa-2和BxPC-3，常规培养于含10%胎牛血清的DMEM培养基，37℃、5% CO₂、常氧条件下传代。实验分为三组：

1、对照组：常氧（21% O₂）无药物处理；

2、常氧给药组：常氧条件下梯度浓度吉西他滨（0.1-100 μmol/L）处理48小时；

3、缺氧给药组：低氧（1% O₂）条件下相同药物处理。

（二）三气培养箱参数设置

使用博清生物三气培养箱，设定温度37℃，CO₂浓度5%，O₂浓度通过氮气调节至1%（低氧组）或21%（常氧组）。气体浓度每小时自动校准一次，确保稳定性。

药物敏感性检测

采用CCK-8法检测细胞存活率，计算半数抑制浓度（IC₅₀）。同时，通过Western blot检测HIF-1α和p-Akt（Ser473）蛋白表达，分析低氧诱导的耐药机制。

二、结果

（一）低氧环境对细胞形态与增殖的影响

低氧培养48小时后，MIA PaCa-2和BxPC-3细胞呈现梭形形态，贴壁能力下降，增殖速率降低（P<0.05）。HIF-1α蛋白表达显著上调（P<0.01），p-Akt（Ser473）磷酸化水平升高（P<0.05），提示低氧激活了Akt信号通路。

（二）低氧降低吉西他滨的敏感性

常氧条件下，吉西他滨对MIA PaCa-2和BxPC-3的IC₅₀分别为（8.2±1.1）μmol/L和（12.5±1.8）μmol/L。低氧环境下，IC₅₀分别升至（23.4±2.7）μmol/L和（31.2±3.5）μmol/L，敏感性下降2.3-3.1倍（P<0.01）。博清生物三气培养箱的气体浓度波动≤±1%，实验重复3次的变异系数<5%，显示出良好的稳定性。

（三）无菌控制系统的有效性

培养箱内置的HEPA过滤系统使空气中的微生物颗粒（≥0.3μm）过滤效率达99.97%，紫外线杀菌功能在空载时可将菌落数降至0 CFU/皿，确保长期实验无污染。

博清生物科技（南京）有限公司研发的三气培养箱可精准模拟肿瘤低氧微环境，为药敏实验提供了可靠的技术支持。低氧条件下，胰腺癌细胞通过HIF-1α和Akt通路激活产生耐药性，与既往研究一致。博清生物培养箱的高精度气体控制（O₂±1%）和稳定性（温度±0.2℃）显著提升了实验的可重复性，其无菌设计（HEPA过滤和紫外线杀菌）适用于长期药物筛选。

值得注意的是，结合3D肿瘤球体或类器官模型时，博清生物科技（南京）有限公司研发的三气培养箱可进一步模拟实体瘤的复杂结构，为个体化治疗提供更贴近临床的评估平台。例如，在低氧条件下测试靶向HIF-1α的药物，或结合免疫细胞共培养研究微环境互作，均需依赖稳定的气体调控系统。

博清生物科技（南京）有限公司研发的三气培养箱通过精准模拟肿瘤低氧微环境，为肿瘤药敏实验提供了高效、可靠的技术平台。其气体控制精度、稳定性和无菌设计显著提升了实验的科学性，为个体化治疗的药物筛选提供了新的工具。未来可进一步探索其在3D培养、类器官模型及联合治疗中的应用，推动肿瘤研究的发展。