Bioreaktor falowy do ciągłej hodowli perfuzyjnej komórek

Przegląd bioreaktorów Wave

Bioreaktor falowy o pojemności roboczej do 25 l jest szeroko stosowany w badaniach z zakresu nauk przyrodniczych, hodowli w zbiornikach nasiennych i produkcji w dziedzinie biofarmaceutyki, zapewniając wydajne, bezpieczne i tanie rozwiązanie do hodowli komórek.

Cechy

• Doskonała wydajność hodowli: bioreaktor falowy przenosi masę gazu poprzez oscylację fali, eliminując potrzebę tradycyjnego systemu napowietrzania pęcherzyków i unikając uszkodzenia komórek oraz stosowania środka przeciwpieniącego. Oscylujący ruch falowy poprawia wydajność rozpuszczonego tlenu, co pomaga poprawić stan komórek i znacznie zwiększyć ich gęstość i wydajność, odpowiednią do hodowli komórek o dużej gęstości.
• Wszechstronność platformy: Reaktor nadaje się do różnych trybów hodowli komórek, w tym hodowli komórek w zawiesinie i hodowli na nośniku arkuszowym, i ma dobrą kompatybilność z powszechnie stosowanymi komórkami ssaków, takimi jak komórki CHO, komórki HEK293 i komórki owadów, takie jak Sf9. Obsługuje różne tryby procesu, takie jak hodowla wsadowa, hodowla z dodawaniem przepływu i hodowla perfuzyjna, aby zaspokoić potrzeby różnych kultur komórkowych.
• Elastyczna konfiguracja i wygodna obsługa: Bioreaktor wave jest kompatybilny z różnymi rozmiarami worków reakcyjnych, co pomaga obniżyć koszty inwestycji w sprzęt, a jednocześnie ogranicza przenoszenie pojemników i zmniejsza ryzyko zanieczyszczenia krzyżowego. Jednorazowa konstrukcja worka reakcyjnego pozwala uniknąć procesu czyszczenia i sterylizacji tradycyjnych reaktorów, oszczędzając w ten sposób dużo czasu pracy i zapewniając wolne od zanieczyszczeń środowisko hodowlane.
• Precyzyjny i niezawodny system sterowania: reaktor jest wyposażony w precyzyjny system kontroli kąta wychylenia i prędkości, który może precyzyjnie regulować amplitudę wychylenia i prędkość reaktora, aby zaspokoić potrzeby różnych kultur komórkowych. W połączeniu z czujnikami pH i rozpuszczonego tlenu może monitorować kluczowe parametry procesu w czasie rzeczywistym, aby zapewnić dobre warunki podczas procesu hodowli oraz zoptymalizować wzrost komórek i wydajność produkcji.
• Inteligentna automatyzacja procesu: Wyposażony w zautomatyzowany system oprogramowania sterującego może monitorować i dostosowywać różne parametry w procesie hodowli w czasie rzeczywistym, aby zapewnić, że warunki hodowli na każdym etapie są dobrze kontrolowane, zmniejszyć odchylenia w pracy człowieka oraz poprawić dokładność i bezpieczeństwo pracy.

Zasada działania

Podstawową zasadą działania bioreaktora Wave jest zapewnienie mieszania gaz-ciecz i rozpuszczania tlenu poprzez ruch oscylacyjny przypominający falę. Ruch falowy wewnątrz reaktora popycha ciecz hodowlaną w górę i w dół, umożliwiając bardziej równomierne rozprowadzenie gazu w cieczy, zwiększając w ten sposób rozpuszczalność tlenu i wydajność wzrostu komórek. Zastosowanie ruchu falowego w celu zwiększenia powierzchni kontaktu gaz-ciecz pozwala uniknąć uszkodzenia komórek przez naprężenia ścinające, które mogą być spowodowane tradycyjnym napowietrzaniem pęcherzykowym. Częstotliwość, kąt i prędkość obrotową oscylacji można precyzyjnie dostosować do różnych potrzeb komórkowych, zapewniając wzrost komórek podczas procesu hodowli.

Ponadto reaktor jest wyposażony w czujniki pH i DO do monitorowania i regulowania ważnych warunków wzrostu w czasie rzeczywistym podczas hodowli komórek, w tym pH i stężenia tlenu, zapewniając w ten sposób stabilny wzrost komórek. Dzięki zastosowaniu jednorazowych worków reakcyjnych, zanieczyszczenie i czyszczenie wewnątrz zbiornika jest ograniczone, co obniża złożoność operacji i koszty produkcji.

Obszary zastosowań

• Produkcja przeciwciał monoklonalnych: bioreaktory falowe są szeroko stosowane w procesie produkcji przeciwciał monoklonalnych, które mogą skutecznie poprawić tempo wzrostu komórek i wydajność przeciwciał oraz są odpowiednie do potrzeb produkcji na dużą skalę.
• Produkcja szczepionek: Nadaje się do różnych rodzajów produkcji szczepionek, poprzez optymalizację środowiska wzrostu komórek i poprawę wydajności produkcji, wykazuje doskonałą wydajność w produkcji szczepionek wirusowych lub białkowych.
• Terapia komórkowa i genowa: Reaktory falowe są szeroko stosowane w dziedzinie terapii komórkowej i terapii genowej. Hodowla różnych typów komórek, takich jak limfocyty T, komórki macierzyste itp., może zapewnić dużą liczbę zasobów komórkowych potrzebnych do leczenia klinicznego.
• Hodowla komórek ssaków w zawiesinie: W przypadku komórek ssaków, takich jak komórki CHO, komórki HEK293 itp. bioreaktory falowe mogą zapewnić wydajne środowisko hodowlane, aby zapewnić wzrost komórek o dużej gęstości i wysoką wydajność.
• Hodowla komórek owadów: W hodowli komórek owadzich, komórek Sf9, bioreaktor falowy wykazuje również doskonałą zdolność adaptacji i jest szeroko stosowany w systemach ekspresji wirusów i produkcji białek.
• Hodowla wsadowa komórek w zawiesinie i hodowla wsadowa z uzupełnianiem: Może wspierać hodowlę wsadową komórek w zawiesinie i hodowlę wsadową uzupełniającą, aby zapewnić, że komórki otrzymują wystarczającą ilość składników odżywczych i tlenu podczas procesu hodowli, aby utrzymać ich wydajny wzrost.
• Hodowla na nośniku z przylegającymi komórkami: W przypadku komórek przylegających, takich jak Vero, reaktor falowy jest w stanie promować przyłączanie i wzrost komórek poprzez specjalny ruch falowy, który jest odpowiedni do zastosowań takich jak produkcja szczepionek.