动物细胞悬浮培养关键技术

细胞悬浮培养技术是指利用生物反应器在人工条件下对生物制品所用的动物细胞进行大规模、高效的培养技术。随着生物技术的不断创新发展，动物细胞悬浮培养技术在病毒的大规模培养中得到了广泛的应用，具有非常高效的生产效率，同时还具有质量高、生物安全、易控制等优点。

悬浮培养体外所用的细胞绝大多数是动物来源的，因此该技术在兽用疫苗的制备中得到了很好的应用。

1. 适应动物细胞系的选择和悬浮

安全性、有效性和成本控制是动物疫苗生产最重要的考虑因素，可提高兽用疫苗的生产效率，保证生物制品质量的可靠性。

在生产过程中，做好动物细胞株的选择和驯化工作，优化满足上述要求具有重要意义。由于同一种细胞与待扩增病毒之间存在相互作用，因此在将细胞株用于大规模疫苗生产之前，对目标病毒进行适配是十分重要的。同时，所选细胞的生长特性对于能否进行大规模增殖培养，以及采用何种工艺进行增殖培养具有决定性作用，因为同一种细胞在不同培养状态下对病毒的敏感性并不相同。另一方面，该技术对悬浮细胞的繁殖效率、存活率和生物稳定性要求较高，而驯化是细胞悬浮的首要任务，最好保持细胞存活率在90%以上。

2. 选择最合适的媒介

选择合适的培养基是细胞悬浮培养技术中最关键的环节，一般来说，动物细胞的生长必须要有血清的营养，但由于血清成分复杂，且价格昂贵、不同批次间血清成分差异大等缺点，该培养基在实际疫苗生产中难以应用。

目前随着技术的不断革新，这种血清培养基已逐渐被无血清培养基所取代，有效减少了血清培养基容易被污染的情况，也在一定程度上降低了生产成本。但由于细胞培养对培养基的选择性较高，单一的无血清培养基无法适用于多种细胞系的培养，这促使个性化无血培养基的快速发展，在无血清培养基中添加适量的转铁蛋白、胰岛素或纤连蛋白等特定生物活性物质，以促进动物细胞的快速繁殖和生长。

3. 选择合适的生物反应器

生物反应器作为细胞悬浮培养技术中心的关键设备，主要利用细胞或酶作为生物催化剂，也可为细胞的生长、繁殖提供无菌环境。

最大的优点是可以逐步扩大规模，而由于疫苗生产的成本受所生产细胞的大小影响，因此生物反应器的选择直接影响疫苗生产的成本。疫苗生产对生物反应器的要求通常包括：生产效率高、可靠性高、生产成本低、安全性能强、活性强、质量和回收率易控制、细胞密度高。实际生产中广泛应用以下几种生物反应器，即：流化床生物反应器、气升式生物反应器和旋转细胞培养系统。

4.生产工艺的选择

生产工艺的选择决定了细胞悬浮培养技术最终的加工过程，根据培养方式的不同，可以分为以下五种模式：分批、补料分批、半连续、连续和灌注操作。不同的生产工艺有各自的特点和优势，也有各自对应的生物反应器类型，在实际生产过程中可根据培养细胞的不同、所生产疫苗的类型进行灵活优化。

 

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