【评测】颇尔 iCELLis生物反应器
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★ 简化从前培养到终产品的工艺
★ 全集成式一次性生物反应器(集灌流、一次性处理、预安装校准探头于一体 , 无需额外的供氧装置)
★ 工艺开发更快 , 易于实现
★ 从研发到制造可实现线性放大
★ 与传统搅拌罐相比 , 高细胞密度固定床生物反应器结构紧凑 , 可显著增加容积生产率
★ 可大大降低运行成本和资本投入
概述:
大规模病毒生产装置—iCELLis?生物反应器是世界上全集成式高细胞密度生物反应器 , 结合一次性技术和固定床系统的优势 , 简化工艺 。系统结构紧凑— , 安装启用快速 , 易于使用 , 完美展现了新一代一次性生物反应器的优势 。
iCELLis生物反应器的技术核心是使用紧凑型固定床并填充定制的载体(macrocarriers) 。培养基质采用医疗级涤纶超细纤维 , 提供达 500 m2 的有效面积(在25升容积内) , 供细胞生长用 。这相当于3,000只细胞培养转瓶(每只1700 cm2)的表面积 。iCELLis配有预充装式载体 。与使用微载体的标准搅拌罐式生物反应器相比 , iCELLis技术大大简化细胞培养过程 。它减少了大量的特定而又耗时的手动操作 , 从而缩短总的工艺时间 , 并且使细胞培养过程更加可靠 。
通过固定床内的生物质繁殖 , iCELLis可在很低细胞密度下进行接种 。可明显减少前期培养步骤的数量和容积; 接种一个iCELLis500生物反应器(500 m2细胞有效表面积) , 仅需20只细胞培养滚瓶(1700 cm2) 即可 。由于工艺简化 , 因此手动操作大幅减少 , 而且相关成本也明显降低 。
通过采用内置式磁驱动叶轮 , 可实现细胞培养液循环均匀分布 , 从而保证剪切力低、细胞存活力强 。细胞培养液自下而上流过固定床 。在顶部 , 细胞培养液形成一层薄膜 , 从外壁上流下 , 它在外壁上吸收O2 , 以保证生物反应器内的高KLa 。这种独特的瀑布式传氧作用 , 加上轻柔搅拌和生物质固定化作用 , 使得紧凑型iCELLis系统达到并保持高细胞密度— , 这与大得多的搅拌罐式生物反应器的生产效率相当 。
从细胞培养皿解冻到终产品的过程简化 , 是 iCELLis平台的核心 。因为细胞固定在固定床上 , 而且 iCELLis 系统以灌注模式运行 , 所有在收获细胞时 , 无需离心力的作用 。这种优势进一步简化了下游过程 。
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特点与配置:
※ 采用集成式混合系统 , 可实现细胞培养液循环均匀分布 , 剪切力低
※ 用载体 , 特别适合细胞依附培养
※ 采用独特的瀑布式细胞培养液传氧作用 , 输氧能力强
※ 一次性生物反应器采用USP Class VI刚性塑料制成 , 保证过程的可靠性
※ 2 cm至10 cm的固定床模块化高度 , 提供多种大小规模的配置iCELLis生物反应器共有两种形式:
※ 用于可行性研究和小规模生产的iCELLisnano 系统
※ 工业规模化制造(可达500 m2)的iCELLis 500系统
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表1:小规模和制造规模的iCELLis生物反应器的配置
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iCELLis 500生物反应器组成部分
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