Qu’est-ce qu’un incubateur à CO2 ?
Un incubateur à CO2 est un appareil de culture permettant de cultiver des cellules dans des conditions physiologiques.
Le contrôle de la température, de l’humidité et du pH est extrêmement important dans la culture cellulaire. Si ces paramètres ne sont pas appropriés, non seulement la fonction cellulaire sera affectée, mais dans le pire des cas, les cellules mourront.
L’incubateur à CO2 est un appareil qui contrôle avec précision ces paramètres afin de maintenir une fonction cellulaire normale et de soutenir les expériences basées sur les cellules. Il peut notamment fournir du dioxyde de carbone (CO2) pour maintenir constant le pH du milieu tamponné au carbonate.
Utilisations des incubateurs à CO2
Les incubateurs à CO2 sont utilisés pour cultiver des cellules dans des conditions aussi proches que possible des organismes vivants en termes de fonction et de santé. Lors du dépistage de nouveaux médicaments, par exemple, ces derniers sont ajoutés aux cellules cultivées afin de vérifier leurs effets. Pour évaluer correctement les effets d’un médicament, il est indispensable que les cellules cultivées soient dans des conditions proches de la physiologie.
Lors de l’évaluation des fonctions cellulaires dans le cadre d’autres recherches biologiques fondamentales ou lors d’expériences de transfert de gènes, la culture et le maintien des cellules dans des conditions appropriées peuvent également conduire à la réussite ou à l’échec de l’expérience.
Principe des incubateurs à CO2
L’incubateur à CO2 maintient l’équilibre entre les ions carbonate dans le milieu et le gaz CO2 dans la chambre. Pour ce faire, il ajuste la concentration de CO2 dans la chambre jusqu’à 5 %, de sorte que les ions carbonate dans le milieu sont maintenus à une concentration constante. Cela permet de maintenir le pH du milieu à près de 7,4, ce qui est proche des conditions physiologiques.
La plupart des milieux de culture cellulaire sont légèrement alcalins, mais des carbonates tels que le bicarbonate de sodium (NaHCO3) sont ajoutés pour ajuster le pH à environ 7,4. Dans des conditions atmosphériques normales, la concentration en CO2 est inférieure à 0,05 %. L’équilibre des ions carbonates dans le milieu est donc rompu et ils sont libérés sous forme de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère, ce qui entraîne une augmentation du pH du milieu (qui devient alcalin).
L’incubateur à CO2 est donc chargé de surveiller les paramètres à l’aide de divers capteurs et d’appliquer un retour d’information pour s’assurer que les paramètres sont maintenus aux valeurs fixées. La température d’incubation est maintenue à 37°C pour les cellules de mammifères et l’humidité à plus de 95%. Une diminution de l’humidité favorise l’évaporation de l’eau du milieu, ce qui entraîne une augmentation de la concentration des composants du milieu et une modification de la pression osmotique.
Autres informations sur les incubateurs à CO2
1. Concentration d’oxygène dans les incubateurs à CO2
La concentration en CO2 est souvent fixée à environ 5%. En effet, ces incubateurs contrôlent la concentration de CO2 et ne régulent pas la concentration d’oxygène.
Cependant, certains incubateurs, comme les incubateurs multigaz, peuvent être adaptés à ce contrôle. Il existe également des dispositifs appelés “contrôleurs d’oxygène” qui peuvent être installés ultérieurement sur les incubateurs à CO2. En contrôlant la concentration d’oxygène à un faible niveau à l’aide de ces dispositifs, il est possible de voir la réponse des cellules cultivées dans des conditions proches de celles in vivo.
2. Comment nettoyer un incubateur à CO2 ?
L’incubateur à CO2 offre un environnement propice à la culture de cellules, mais en même temps la température et l’humidité sont propices à la croissance de bactéries contaminantes. Il est donc important de le nettoyer régulièrement afin d’éviter la prolifération de bactéries et la contamination. En règle générale, la fréquence de nettoyage est d’une fois toutes les deux semaines à une fois par mois.
Nettoyage de l’intérieur de la couveuse
Essuyez les surfaces intérieures et les étagères avec du coton imbibé d’alcool essoré. Nettoyez-les rapidement, car plus la porte reste ouverte, plus la concentration de CO2, la température et l’humidité diminuent. Si les étagères sont amovibles, nettoyez-les avec de l’eau et du détergent, séchez-les et remettez-les en place.
L’utilisation de produits de nettoyage pour les couveuses est également efficace. Certains types d’incubateurs peuvent être nettoyés par pulvérisation sur la surface de la chambre pendant que les cultures y sont encore.
Nettoyage des bâtonnets d’humidification
L’eau fournie aux battes pour maintenir l’humidité est généralement de l’eau distillée à faible teneur en impuretés, mais des moisissures et des bactéries peuvent se développer dans l’eau. Il est donc préférable d’ajouter un conservateur à l’eau. Les conservateurs comprennent l’Oxypen M à une concentration de 0,2-0,3 %, le S.D.S à 0,5 %, la solution d’Hibitene à 0,02 % et l’EDTA à 0,1 %.
Les battes d’humidification sont nettoyées lors des changements d’eau. Nettoyez-les avec du détergent et de l’eau, puis appliquez de l’eau stérile et essuyez-les. Si aucune contamination n’est observée, un simple lavage à l’eau sans détergent est acceptable.