美國biovest中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)

美國biovest中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)細胞培養(yǎng)更簡單、更經(jīng)濟、更真實、更高效！中空纖維系統(tǒng)更好的模擬了生物體內的3D環(huán)境，操作簡便，有利于細胞的長期培養(yǎng)?？捎糜谏a高質量的細胞及細胞代謝物，進行高濃度的細胞培養(yǎng)。模擬生物體循環(huán)系統(tǒng)中毛纖維的結構及功能，將天然親水聚合物，拉成兩端有開口的纖維束，形成易于細胞附著的多孔滲濾支撐，使細胞能夠貼壁生長并堆積成層。

該系列中空纖維培養(yǎng)：
1.細胞培養(yǎng)更簡單、更經(jīng)濟、更真實、更高效！中空纖維系統(tǒng)更好的模擬了生物體內的3D環(huán)境，操作簡便，有利于細胞的長期培養(yǎng)?？捎糜谏a高質量的細胞及細胞代謝物，進行高濃度的細胞培養(yǎng)。
模擬生物體循環(huán)系統(tǒng)中毛纖維的結構及功能，將天然親水聚合物，拉成兩端有開口的纖維束，形成易于細胞附著的多孔滲濾支撐，使細胞能夠貼壁生長并堆積成層。
將此種中空纖維裝入柱狀的塑膠容器中，其成品就像光纖排列在電纜中一樣。它利用中空纖維膜隔離細胞與細胞培養(yǎng)基，在中空纖維的外壁培養(yǎng)細胞。

2.中空纖維生物反應器和其它細胞培養(yǎng)技術的一個主要區(qū)別在于：中空纖維能形成易于細胞附著的多孔滲濾支撐，類似于活體內的細胞生長方式。由于營養(yǎng)輸送是由下至上的，因此細胞很容易彼此堆積，形成一個具有多層細胞的層面。在中空纖維生物反應器上，細胞傳代是不必要的。

3.中空纖維生物反應器的另一個特點是培養(yǎng)的細胞濃度高達2x10¹¹個細胞/ml，而一般的旋轉燒瓶培養(yǎng)的哺乳動物細胞濃度大約是10⁶/mL。高濃度細胞可以產生高濃度分泌蛋白，并能快速開展病毒和寄生蟲感染，還可以減少細胞對血清的需求甚至使細胞在無血清培養(yǎng)基中生長。因此，中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)是生產重組蛋白的shou選。

4. 可以通過選擇纖維的孔徑或者截留分子量（MWCO）來控制不同因素（穿過不穿過纖維）對細胞生長的影響
系統(tǒng)由三部分組成：中空纖維培養(yǎng)筒、蠕動泵和儲液瓶。細胞接種于中空纖維培養(yǎng)筒中，儲液瓶盛裝細胞培養(yǎng)基，通過硅膠管與培養(yǎng)筒相連接；培養(yǎng)筒固定在蠕動泵上面，蠕動泵通過高效氧合器（與同類產品相比，氧和能力更強。使用高效氧合器，而不是簡單的同類產品使用的硅膠管。且循環(huán)泵率比同類產品更快）使培養(yǎng)基在培養(yǎng)筒中循環(huán)流動，提供營養(yǎng)物質。提供多種機型，實現(xiàn)了從科研到工業(yè)臨床無縫鏈接。

適用于個性化的細胞治療、符和cGMP標準認證的、自體腫瘤疫苗的中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)

機型	代替物	產品產量	細胞生成	配置需要
型號1	T- and spinner flasks, roller bottles, ascites	0.1-1 gm/月	高達可產生5 x 1010細胞	CO2孵箱、一個蠕動泵系統(tǒng)
型號2		0.1-15gm	高達5 x 1012細胞
型號3	Roller bottles, ascites, stirred-tanks	10-30 gm/月	高達2x1011	CO2供給, 100-240 VAC
型號4	Stirred-tanks	100-300 gm/月	高達 20 x 1011	CO2 供給，100-240 VAC, 局域網(wǎng)連接

 

型號1：小型有力中空纖維培養(yǎng)系統(tǒng)

1.該型號1中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)低成本細胞培養(yǎng)系統(tǒng)，方便操作，可培養(yǎng)高達 5x10¹⁰個細胞
2.適合懸浮或粘附細胞
3.可生產MAbs，重組蛋白或病毒
4.每月可完成0.1-1 gm高濃縮單克隆抗體和其他分泌的蛋白的任務量
5.快速對細胞株或培養(yǎng)基配方進行評估
該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)是一種小型的中空纖維生物反應系統(tǒng)，是研發(fā)和優(yōu)化升級產品， 尤其適合用于細胞株的擴增或要求每月生產一定量細胞產物的實驗室。

可使用如下培養(yǎng)基: 
• DMEM:F12 含 0% FBS (多5 L/周)
• DMEM:F12 含 5% FBS (多15 mL/周) 或各種市售的無血清培養(yǎng)基
2.1優(yōu)勢：
1）高產出率：
占用面積非常小，卻能夠在它的中空纖維生物反應器中培養(yǎng)5 x 1010 個貼壁或懸浮細胞。這種能力使得Primer 成功替代了繁瑣耗時的細胞培養(yǎng)技術。該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)每月可產出1g的細胞產物如單克隆抗體、重組蛋白和病毒樣顆粒。
2）省時省力：

處于該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)中EC（外部螺旋狀空間，是中空纖維的外部）內的細胞不需要耗時的細胞傳代，因為循環(huán)泵和放氣泵的設計，也不需要換液。循環(huán)泵相當于儀器的“心臟”，通過中空纖維生物反應器IC（內部螺旋狀空間 ，是中空纖維的內部）部位進行培養(yǎng)基的循環(huán)。放棄泵和氣體交換盒，相當于儀器的肺，提供氧氣并保持pH穩(wěn)定。

螺旋管道可有效的對致密組織進行灌注。中空纖維螺旋狀管道是半通透性的膜 (10KDa MWCO截留分子量)。營養(yǎng)物質和廢物可自由交換。細胞、生長因子和產物保留了下來。由于大分子和生長補充劑保存在EC部位，需求量也很小，為了維持細胞的生長，一次添加非常少量的細胞因子即可維持好幾周的供給。此外，在細胞培養(yǎng)需氧量的補給方面，高效的氧氣制造器代替了簡單的硅膠管，這個改進大大降低了成本和人力。事實上，一旦接種上細胞，Primer 每周只需進行2個小時的支持工作。
與同類產品相比，氧和能力更強。HF primer使用高效氧合器，而不是簡單的同類產品使用的硅膠管。且循環(huán)泵率比同類產品更快。
3）低污染風險
T-flasks 和滾動培養(yǎng)瓶必須定期更換，對細胞進行傳代并更換培養(yǎng)基。這些步驟不僅增加工作量，也增大了細胞污染的風險。該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)擁有獨立且封閉無菌的中空纖維生物反應盒。他們是一次性的，無需清潔，縮短從細胞接種到產物收集的時間。
4）易構建
整個 該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng) 和內置的生物反應器盒是套裝，無菌可直接使用。生物反應器盒是一次性的，無需消毒，使得從初的接種到產品收集的周期縮短。

當該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)培養(yǎng)基保存裝置與泵相連，細胞接種即開始。

※手動生物反應器，蛋白質產量<1g
※替代低表達細胞系的傳統(tǒng)培養(yǎng)方法向自動化中空纖維生物反應器系統(tǒng)過渡的可行性工具
※一次性培養(yǎng)盒：
•1.5m²中空纖維筒
•低維護，用于高密度細胞培養(yǎng)
•高效氧合器，提供比競爭對手更好的氧合作用
※高密度細胞培養(yǎng)：支持~5x10¹⁰個細胞
※可放入標準CO2培養(yǎng)箱內
※線性擴展到自動化系統(tǒng)
※手動控制
※設置簡單
應用
•非常適合：
•<1g有挑戰(zhàn)性的蛋白質的生產
•C3自動化中空纖維系統(tǒng)的可行性運行
•哺乳動物和昆蟲細胞系中制造表達蛋白：
•單克隆抗體
•重組蛋白
•支持粘附細胞和懸浮細胞

 

型號2：靈活臺式中空纖維培養(yǎng)系統(tǒng)

 

自動化，易操作 
快速實驗方案設定和觸屏編輯 
FDA認證的體外診斷儀器 
每月可生產0.1-15 gm的產物 
可與標準的培養(yǎng)器皿匹配: 單個 1.1 m² 或 2.1 m²生物反應器；單個1.1 m² 生物反應器或3個 0.5 m²生物反應器 
該型號2中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)提供了一種靈活的、小到中型規(guī)模的中空纖維生物反應器系統(tǒng)，易擴展細胞系并可生產克數(shù)量級的生物制品如多克隆抗體、重組蛋白和病毒樣顆粒。

該型號2中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)儀器提供了一種靈活的、小到中型規(guī)模的中空纖維生物反應器系統(tǒng)，易擴展細胞系并可生產克數(shù)量級的生物制品如多克隆抗體、重組蛋白和病毒樣顆粒。
由于分子量設置和自動控制，該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)可用于多種不同的用途包括學校、生物技術和藥理實驗室。與細胞培養(yǎng)技術相比，甚至與Biovest中空纖維生物反應器系統(tǒng)平臺相比，儀器操作要求很少的技術人員專業(yè)知識和勞動力。
該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)是第yi個有個性化的細胞治療、符和cGMP標準認證的細胞培養(yǎng)系統(tǒng)。 該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)*的性能使得我們具有自主權的自體腫瘤疫苗BiovaxID的生產簡單化。
4.1 優(yōu)點
1）自動擴展
由于這臺儀器的構造是可擴展的且自動化的細胞培養(yǎng)平臺，AutovaxID提供很多好處包括減少工作人員的時間和勞動，快速周轉并且很容易過渡到其他Biovest生物反應器工具。不需要耗時的細胞傳代和更換培養(yǎng)基。同時，自動調整pH值、孵化器和冰箱溫度,乳酸水平，IC和EC空間自動灌注。
當細胞接種到AutovaxID中空纖維生物反應器系統(tǒng)，每月僅需10個小時即可維持這些細胞的生長，因為它內置的web瀏覽器控制，該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)甚至可以遠程操作。
2）細胞培養(yǎng)密度高
中空纖維生物反應器輕易替代繁瑣和低細胞密度T-flasks，滾瓶培養(yǎng)瓶，帶攪拌裝置的生物反應器。僅使用一聽蘇打水大小的一個該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)中空纖維生物反應器, 可以種植和維護大約2×10¹¹的細胞。相比之下，10000 L帶攪拌裝置的生物反應器,占據(jù)整個房間的空間,僅能生成多5 x 1012細胞。
3）自動ICS和ECS灌注
低分子量的營養(yǎng)和代謝廢物的清除通過IC灌注空間完成，這是Biovest所有的中空纖維生物反應器系統(tǒng)一個基本功能。在AutovaxID儀器中，當使用培養(yǎng)基(MP)和流出泵(OP)時，IC空間灌注是一個自動化的過程。高分子量生長補充劑的轉運和上清的收集是通過EC 灌注空間, 這是所有Biovest中空纖維的生物反應器系統(tǒng)另一個基本功能。
該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)儀器 ，使用FP和收獲泵(HP) ，EC空間灌注是一個自動化的過程。

4）濃縮的細胞產物
使用一次性中空纖維生物反應器生產的產品，可以濃縮，使技術人員能夠跳過昂貴的時間延遲，進展到下一個層次的研究。
以za種瘤細胞30天的生長期為例，儀器每月可生成濃度為2-3mg /毫升的單克隆抗體。I
5）FDA 認證
該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)儀器軟件符合聯(lián)邦規(guī)章典籍21第11部分，并滿足美國聯(lián)邦藥品管理局規(guī)定儲存和保護電子記錄以及應用電子簽名的電子文件。
軟件包含了警報，用戶身份驗證和跟蹤、電子簽名，可以創(chuàng)建審計跟蹤。日志檢索存檔和分析也可以執(zhí)行。
該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)儀器允許實驗室管理人員實現(xiàn)其內置軟件控制，確保技術人員堅持嚴格cGMP環(huán)境定義生產協(xié)議——或者當非必需時，可刪除此功能，比如研發(fā)。

此外，該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)儀器是無菌的，不需要使用前清洗或驗證。儀器的一次性中空纖維生物反應器是獨立的，這意味著污染風險是小的，可以安置在普通實驗室。

※高密度細胞培養(yǎng)：支持~1x10¹¹個細胞
※自動控制和監(jiān)測pH值、溫度、組織灌注率和收獲率
※80L-100L進料-批次當量
※全自動控制pH、乳酸、培養(yǎng)箱溫度和冰箱溫度、泵和EC循環(huán)
※集成制冷用于連續(xù)收獲
※遠遠程監(jiān)控和管理
※電子記錄原材料,技術日志,過程變更,周期性傳感器值和警報
※一次性培養(yǎng)皿包含一個1.5m²或2.1m²的中空纖維濾芯
※低成本的培養(yǎng)軟件模型可供研發(fā)使用
※線性放大到更大的系統(tǒng)
※臺面：51厘米x 51厘米x 48厘米
應用
•哺乳動物和昆蟲細胞系中制造表達的蛋白質：
•單克隆抗體
•重組蛋白
•支持粘附和懸浮細胞
•診斷，治療，獸醫(yī)和研究應用

灌注:支持高電池密度以實現(xiàn)大產量
延長行程長度:生產靈活性
自動化:減少勞動，保護質量
連續(xù)收獲:通過收集到冷凍設備中來保護產品
濃縮產物:減少擴展驗證時間和費用
臺式:產量大，占地面積小
線性放大到更大的系統(tǒng):減少下游處理
一次性使用:無清潔驗證，快速周轉時間

 

型號3：高效大規(guī)模生產中空纖維培養(yǎng)系統(tǒng) 

實現(xiàn)高密度細胞培養(yǎng)和條件培養(yǎng)基
輕松進行常用蛋白質自動化生產
每月可生產10-30gm高度濃縮的產物
可與生物反應器培養(yǎng)皿相匹配：單個 1.5 m² 或 2.1 m²生物反應器；12個1.5 m² 生物反應器或12個 2.1 m²生物反應器

該型號3中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)是一種自動臺式生物反應器系統(tǒng)，支持半工業(yè)規(guī)模過程開發(fā)和來源于貼壁或懸浮細胞日常顆粒生產，包括單克隆抗體、重組蛋白和病毒樣顆粒。
本自動化系統(tǒng)是學術研究和制藥實驗室的理想選擇，他們可利用此優(yōu)化細胞培養(yǎng)流程,生產大規(guī)模數(shù)量的細胞或細胞中期產品，其規(guī)模相當于160 - L 按批投料的生物反應器。

該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)裝置獨立的孵化器和泵面板,實現(xiàn)從小型到中型生產Multi-6™系統(tǒng)跨越的環(huán)節(jié)。它可以進行懸浮或貼壁細胞的常規(guī)培養(yǎng)，只需要不到 2英尺的空間，一個插座，和100%的二氧化碳，在常規(guī)細胞培養(yǎng)實驗室即完成構建。

該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)的生產能力相當于160 – L按批投料生物反應器，但避免了所有常見的弊端和成本系統(tǒng)，包括冗長的細胞傳代和更換培養(yǎng)基。

該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)每月可生產高達10 ~ 30克或每天1克的產品，包括單克隆抗體、重組蛋白和病毒樣顆粒

內部系統(tǒng)構成及作用：
該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)流程圖包含兩個流體電路連接到生物反應器，如下所示。兩個流體電路是集成電路(IC)和擴展電路(EC), 分別連接到非細胞側和細胞側生物反應器。

作為培養(yǎng)基的蓄積池，集成電路通過IC空間循環(huán)培養(yǎng)基，同時還作為新鮮培養(yǎng)基和消耗的培養(yǎng)基的容器 (流出)。
該電路還包括循環(huán)泵和氣體換熱器(GEX)，使得pH值得到控制并使細胞培養(yǎng)基得到氧化。當培養(yǎng)基離開氣體交換器，其相對于空氣氧化作用已經(jīng)達到接近飽和。從那里、它移動到生物反應器內內部、腔或半通透的中空纖維中。
IC Factor 1線是可選的，可以控制pH值或轉運一個或多個低分子化合物如葡萄糖、谷氨酸鹽、氨基酸等。IC Factor 2線也是可選的，可以用來轉運一個或多個低分子量化合物。
EC包括膨脹室，該室裝有生物反應器EC空間剩余的培養(yǎng)基。EC 包括生物反應器本身的EC空間，分布在中空纖維周圍的區(qū)域，由多孔纖維壁腔分開。      
收集容器收集包含細胞分泌的液體產品。Factor 3線轉運通常包括生長因子如血清或蛋白質補充劑的細胞培養(yǎng)基，由于這些補充劑都是高分子量的，他們不通過纖維的微孔壁，必須通過直接輸送到EC空間。生長補充物在這個部位的滯留導致整個生產運行中需要少量昂貴的組件。
5.1 優(yōu)點
1）節(jié)省勞力和成本
該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)配備有一個獨立的孵化器和已程序化的培養(yǎng)基泵，可自動控制pH值。這臺儀器可連續(xù)收獲和實現(xiàn)批處理模式。這些關鍵功能允許無人值守操作達到數(shù)天到數(shù)周, 與費力的細胞培養(yǎng)或運行操作復雜的饋料式生物反應器相比，技術人員可執(zhí)行更有價值的任務。生物反應器運行時間短，需要頻繁的停機時間/周轉時間，使他們效率不高且耗費成本。

該型號3中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)也可產生濃縮的和可選擇性的澄清上清液，為下游處理做好準備。與其他的生物反應器相比，節(jié)省了由操作額外的儀器耗費時間、成本。

因為這些儀器的特點，維護和操作成本顯著低于具有攪拌池的生物反應器。以生產單克隆抗體的一個例子為例，與160 L 按批投料的生物反應器相比，運營成本為300美元/克， 操作該型中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)的成本只有66美元/克。

2）低污染風險
等同于大量細胞培養(yǎng)方法如攪拌釜生物反應器，必須定期開啟， 這些常規(guī)操作不僅增加工
人員的工作量,也增加污染的風險。.

因為該型號3中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)使用中空纖維生物反應器培養(yǎng)皿，這些培養(yǎng)皿是獨立包裝密封的，污染風險極小。再者， 培養(yǎng)皿出廠即是無菌一次性的,使用前后不需時間清洗或高壓蒸汽。這意味著將縮短從初接種到終產品的周期

實現(xiàn)高密度細胞培養(yǎng)和條件培養(yǎng)基 
輕松進行常用蛋白質自動化生產 
每月可生產10-30gm高度濃縮的產物

·全自動控制pH、培養(yǎng)溫度、泵、組織的自動控制和
EC循環(huán)
·支持數(shù)周至數(shù)月的細胞培養(yǎng)
·線性放大到4
·電子日志記錄過程變化，警報和周期性傳感器值
·支持多~2x10¹¹個細胞
·臺式：70厘米wx66厘米d X 52厘米?
·80L-200L進料-批次當量
·容納1-2x細胞培養(yǎng)盒
·線性放大或縮小
·一次性培養(yǎng)軟件，提供無菌和即用
·灌注率和收獲率
·分批或連續(xù)收獲選擇
·用于收割澄清的可選在線過濾器，以減少下游加工
·電子日志記錄過程變更、警報和周期性傳感器值

 

 

工業(yè)級別大規(guī)模、自動化生產中空纖維培養(yǎng)系統(tǒng)

可擴展易操作
快速設置實驗方案，觸摸屏編輯。
體外診斷，符和美國聯(lián)邦美國聯(lián)邦規(guī)章典籍編碼標題21項，第21部分規(guī)定。
每月產生100 – 300gm的產品。
可匹配6個2.1 m² 或 10個 2.1 m² 生物反應器培養(yǎng)皿。

該型號4中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)自動化的中空纖維生物反應器系統(tǒng)可以應用到大規(guī)模粘附和懸浮細胞系以及細胞產物的擴增，包括單克隆抗體、重組蛋白和病毒樣顆粒。該系統(tǒng)適用于生產方案已確立且目前需要更大批的細胞或細胞來源批次產品的學術研究實驗室。該型號4中空纖維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)也適用于大規(guī)模診斷和治療級別生物制劑生產。

可擴展易操作 
快速設置實驗方案，觸摸屏編輯。 
體外診斷，符和美國聯(lián)邦美國聯(lián)邦規(guī)章典籍編碼標題21項，第21部分規(guī)定。 
每月產生100 – 300gm的產品。 
可匹配6個2.1 m² 或 10個 2.1 m² 生物反應器培養(yǎng)皿。

 

·全自動控制pH、培養(yǎng)箱和冰箱溫度、泵和EC循環(huán)
·用于連續(xù)收獲的集成制冷觸摸屏具有遠程監(jiān)控功能
·一次性培養(yǎng)皿含有6或10個細胞培養(yǎng)盒
·一次多運行兩個一次性培養(yǎng)皿
·電子日志記錄原材料，技術人員登錄，過程變更，周期性傳
感器值和警報
·獨立式：134厘米寬x 85厘米長×v203厘米高
·500-2000L進料批當量
·6x-20x細胞培養(yǎng)盒
·C3臺階系統(tǒng)的線性放大
·一次性使用的培養(yǎng)軟件是無菌的，可以隨時使用。
·連續(xù)收獲集成冰箱
·遠程監(jiān)控報警系統(tǒng)

此款產品不用于醫(yī)療，不用于臨床使用，此產品僅用于科研使用。