三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)是一個能有效創(chuàng)造使人體和動物極其脆弱的細胞在復雜的三維組織模型內進行培養(yǎng)或共培養(yǎng)環(huán)境的儀器。這種培養(yǎng)模擬了其母體組織的結構與功能。
傳統(tǒng)靜態(tài)細胞培養(yǎng)是在培養(yǎng)瓶或皿中進行的。無論是細胞或組織均生長在二維平面空間并接觸玻璃或塑料表面。這樣的方式會影響細胞中基因的表達且無法持續(xù)生長及分化。
同時平面培養(yǎng)的細胞還會發(fā)生“去分化”現(xiàn)象，使培養(yǎng)的細胞逐漸失去其來源組織的許多生理特征。而大部分動態(tài)培養(yǎng)系統(tǒng)中，細胞或組織是有物理的外力而懸浮的，有許多包括液態(tài)剪切力在內的因素會導致細胞及組織損傷。
三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)是一種傳統(tǒng)的三度空間微重力培養(yǎng)系統(tǒng)。其利用培養(yǎng)盤或培養(yǎng)管柱進行培養(yǎng)，將培養(yǎng)液、細胞或組織一起加入培養(yǎng)盤或培養(yǎng)管柱中，并去除所有氣泡。培養(yǎng)盤或培養(yǎng)管柱安裝于旋轉馬達之主機座上，內部組織、細胞或細胞團塊因旋轉切線力量及重力雙重影響下而保持懸浮狀態(tài)。
成長期間的細胞或安排是以清閑落體的狀況懸浮，沒有攪拌器、氣泡等破壞性壓力，故安排在培育液中得以清閑降低、翻轉并與培育液充沛混合，其容器內各方向的力氣到達平衡，所以細胞安排不會遭到單一方向的力氣影響，可朝恣意方向均勻成長，是市面上僅有可使細胞清閑成長分化，添加細胞增殖速率，減少細胞和有用添加細胞商品排泄的體系。
三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)的作用：
1.產生分化的高密度，三維組織培養(yǎng)。
2.膜氧合作用，趕走氣泡，營造溫和培養(yǎng)環(huán)境。
3.在標準培養(yǎng)箱內運行，可以隨時方便抽取樣品。
4.非常適合培育正常組織，腫瘤以及細菌/病毒浸染的組織模型。
