目前在生物反應(yīng)器中使用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行生物制藥與抗體生產(chǎn)已逐漸成為現(xiàn)代制藥新技術(shù)。細(xì)胞培養(yǎng)關(guān)鍵工藝主要有三種即：批次培養(yǎng)、灌流培養(yǎng)、連續(xù)灌流培養(yǎng)。tff和atf切向流技術(shù)在灌流培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)工藝中應(yīng)用較為普遍。
灌流培養(yǎng)工藝
灌流培養(yǎng)工藝簡(jiǎn)單來(lái)講就是將細(xì)胞與培養(yǎng)基混合加入加入到生物反應(yīng)器進(jìn)行培養(yǎng)，而后通過(guò)細(xì)胞截流技術(shù)截留細(xì)胞，濾出廢棄培養(yǎng)基，灌注新培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的工藝過(guò)程。這種細(xì)胞培養(yǎng)方式比批次培養(yǎng)操作方便，產(chǎn)能及效率較高。灌流式培養(yǎng)工藝中細(xì)胞截留裝置多數(shù)采用微孔濾膜設(shè)計(jì)、中空纖維膜或旋轉(zhuǎn)膜裝置，用來(lái)截留流大分子產(chǎn)物和培養(yǎng)細(xì)胞。這種培養(yǎng)截留方式適用于大多數(shù)罐式生物反應(yīng)器及懸浮培養(yǎng)操作。如果進(jìn)行固定化細(xì)胞培養(yǎng)也可以使用固定床式生物反應(yīng)器 ，這種反應(yīng)器內(nèi)部會(huì)單獨(dú)裝配固定的聚脂纖維載體培養(yǎng)床使細(xì)胞附著于纖維載體中進(jìn)行生長(zhǎng)，通過(guò)攪拌負(fù)壓使培養(yǎng)基在固定的聚酯纖維載體網(wǎng)籃中快速流通，提升細(xì)胞所需營(yíng)養(yǎng)成分的補(bǔ)充速度和氧氣傳遞，有利于短時(shí)間提高細(xì)胞生長(zhǎng)密度。
tff和atf切向流技術(shù)的應(yīng)用
在使用傳統(tǒng)的微濾膜時(shí)，由于液體的流向與過(guò)濾的方向相一致，這樣會(huì)因固形物滯留堆積在濾膜表面形成的較厚的濾餅層堵塞微孔致使流速降低，因此只適合少量樣品微濾，不太適合生物反應(yīng)器放大生產(chǎn)。而tff切相流技術(shù)則是通過(guò)蠕動(dòng)泵貨其它增壓方式改變過(guò)濾方向使其與液體流向相互垂直，從而減少過(guò)濾器堵塞風(fēng)險(xiǎn)，常見(jiàn)的切相流程方式有旋轉(zhuǎn)過(guò)濾切向流、旋轉(zhuǎn)切向流、使用錯(cuò)流過(guò)濾器切向流等.但由于使用tff切向流方式一般具有較大的細(xì)胞剪切力，不太適合過(guò)于脆弱的細(xì)胞。
atf切向流技術(shù)
atf切向流也稱為交替式切向流是將中空纖維柱、高壓空氣泵、隔膜真空泵相互連接，通過(guò)氣泵與真空泵調(diào)節(jié)壓力差，使細(xì)胞和培養(yǎng)基通過(guò)中空纖維柱反復(fù)交替。從而達(dá)到細(xì)胞截留在中空纖維柱內(nèi)的培養(yǎng)的方法.利用atf切向流技術(shù)可以有效降低細(xì)胞剪切力，使細(xì)胞在較高灌流速度短時(shí)間獲取較高的數(shù)量細(xì)胞密度及產(chǎn)物產(chǎn)量。比較適合灌流培養(yǎng)及連續(xù)培養(yǎng)等放大生產(chǎn)工藝中。
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