Gambaran Produk
CELLIPOWER06 ialah sebuah bioreaktor jenis bakul yang direka khas untuk kultur sel melekat dengan sokongan pembawa berbentuk kepingan (cakera gentian). Dengan mengekalkan sel-sel di dalam pembawa cakera gentian, sistem ini meminimumkan tekanan ricih dan kerosakan akibat gelembung sebanyak mungkin. Ia sesuai untuk kultur sel melekat haiwan dan serangga, terutamanya bagi pengeluaran skala besar vaksin virus, protein rekombinan, dan vektor virus. Sistem ini telah berjaya digunakan pada skala industri 400 L untuk kultur sel Vero, MDCK, dan CHO.
Kelebihan Teknikal Utama
Reka Bentuk Katil Tetap Berbentuk Kepingan
Menggunakan matriks pertumbuhan berketumpatan tinggi berstruktur sarang lebah (seperti Cakera Fibra-Cel® atau pembawa DISKS), yang memberikan luas permukaan spesifik ultra-tinggi (kira-kira 1200 cm²/g). Ini membolehkan sel-sel tumbuh sebagai lapisan tunggal di dalam struktur pembawa, secara ketara meningkatkan ketumpatan sel dan kecekapan kultur.
Tekanan Ricih Minimum
Reka bentuk katil tetap jenis bakul mengikat pembawa di dalam bioreaktor, sepenuhnya menghalang sentuhan antara sel dan pengadun. Tekanan ricih dikurangkan kepada tahap minimum, dengan viabiliti sel melebihi 95%. Sangat sesuai untuk sel yang sensitif terhadap tekanan ricih seperti Vero, MDCK, dan CHO.
Ketumpatan Sel Tinggi dan Kestabilan
Sel melekat dengan kukuh di dalam matriks pembawa dan kurang cenderung tercabut, membolehkan kultur stabil jangka panjang (>7 hari). Ini secara ketara meningkatkan hasil produk sambil mengurangkan aras DNA sel hos dalam hasil penuaian.
Pengesahan Skala Perindustrian
Berjaya diaplikasikan dalam pengeluaran vaksin dan protein rekombinan berkapasiti 400 L, termasuk vaksin rabies sel Vero, pengeluaran EPO sel CHO, dan vaksin influenza burung sel MDCK.
Reka Bentuk Kejuruteraan Modular
Menyokong pembersihan dan pensterilan dalam talian CIP/SIP, sistem pemuatan/pelupusan pembawa automatik pilihan, serta pemantauan titik sejuk semasa pensterilan untuk memenuhi keperluan GMP.
Keupayaan Pemantauan Jarak Jauh
Tersepadu sepenuhnya dengan sistem SCADA untuk rakaman data masa nyata dan kawalan jarak jauh, memastikan keseragaman proses merentasi pelbagai kelompok pengeluaran dan tapak pengeluaran.
Pengeluaran Vaksin Virus
Sel Vero: Vaksin rabies, vaksin polio tak aktif (IPV), vaksin diare epidemik babi, vaksin demam berdarah bersama sindrom ginjal, vaksin demam babi klasik
Sel MDCK: Vaksin influenza burung
Sel BSR: Vaksin rabies veterinar
Sel Diploid: Vaksin rabies manusia (berasal dari sel diploid)
Ekspresi Protein Rekombinan
Sel CHO: Eritropoietin (EPO)
Sel Vero: Protein rekombinan lain
Kultur Perfusi Berterusan
Menyokong perfusi berterusan sehingga 35 hari dengan ketumpatan sel yang stabil dan tahap DNA sel hos baki yang rendah.
Penskalaan dan Pengilangan
Sesuai untuk pengesahan skala penuh dari makmal hingga pengeluaran industri, termasuk penyediaan sampel pada skala pilot dan pengeluaran komersial berskala besar.
Spesifikasi Teknikal
Isi Kerja
20–400 L
Jenis pembawa
Pembawa cakera gentian poliester (tersedia dalam saiz liang dan ketebalan yang berbeza)
Muatan Pembawa yang Disyorkan
30 g/L
Kawalan Pengacauan
50–300 rpm, dipacu secara magnetik
Kawalan DO
0–100%, ±1% (melalui pencampuran gas pengawal aliran jisim)
Kawalan Suhu
5–65°C, ±0.1°C
Oksigen Terlarut (DO)
40%, ±2%, menyokong pencampuran O₂/N₂/udara
kawalan pH
2–12, ±0.01, dilengkapi sistem penyuapan alkali/CO₂ automatik
Sistem Aerasi
Penggelembungan mendalam, 0.3–2 vvm
Sistem Pemberian
4 buah pengawal, masing-masing menyokong sehingga 6 buah pam peristaltik berketepatan tinggi
Ketumpatan Sel Maksimum
Sehingga 4.5 × 10⁷ sel/mL
Kaedah sterilisasi
SIP (Pensterilan di Tempat)
Bahan
keluli tahan karat 316L (mematuhi USP Kelas VI)
SIJIL
FDA 21 CFR Bahagian 11, GMP
Sistem Kawalan
Arkitektur teragih dengan pengurusan capaian pengguna berbilang aras dan fungsi jejak audit
Kajian Kes Berjaya
Vaksin Rabies Sel Vero
Pada skala 400 L, mencapai ketahanan sel lebih daripada 98% dan titer virus sebanyak 1.2 × 10⁶ FFU/mL.
Pengeluaran EPO oleh Sel CHO
Berjaya mencapai pengeluaran stabil selama 35 hari dalam mod perfusi berterusan, dengan ketekalan glikosilasi >90%.
Vaksin Influenza Avis MDCK
Pada skala 400 L, berjaya mencapai hasil sebanyak 5 × 10⁸ TCID₅₀/mL dengan DNA sel hos baki <10 pg/mL.
Vaksin Rabies Sel Diploid
Berjaya menghasilkan vaksin berketulenan tinggi dengan sisa DNA sel hos yang rendah, disokong oleh pembawa jenis kepingan.
Suplemen Teknikal
Prinsip Kerja Bioreaktor Pembawa Jenis Kepingan (Cakera Gentian)
Bioreaktor pembawa jenis kepingan (juga dikenali sebagai bioreaktor jenis bakul) membiarkan sel melekat di dalam matriks pertumbuhan berketumpatan tinggi berstruktur sarang lebah seperti Cakera Fibra-Cel® atau pembawa DISKS. Ini menyediakan persekitaran pertumbuhan statik yang serupa dengan kultur botol penggelek, sambil mengatasi had penskalaan sistem penggelek tradisional.
Pembawa ini diperbuat daripada gentian poliester dan polipropilena, dengan ketebalan lapisan tunggal sekitar 0.44 mm dan saiz liang sekitar 15 μm. Dengan luas permukaan spesifik yang sangat tinggi (sekitar 1200 cm²/g), pembawa ini menyokong pertumbuhan sel dalam satu lapisan di dalam matriks pembawa. Semasa penanaman, pembawa dikekalkan di dalam struktur bakul di dalam reaktor, mengelakkan sentuhan langsung antara sel dan pengadun, seterusnya meminimumkan tekanan ricih dan mencapai viabiliti sel melebihi 95%.
Strategi Penskalaan
Strategi penskalaan berbeza secara ketara daripada reaktor tangki kacau konvensional:
Reka Bentuk Struktur Katil Tetap
Jumlah muatan pembawa dikekalkan tetap untuk memastikan taburan sel yang seragam di dalam matriks.
Pengoptimuman Pengadukan Bertekanan Ricih Rendah
Semasa penskalaan ke skala industri, kelajuan pengadukan disesuaikan mengikut jenis dan ketumpatan pembawa, biasanya dikekalkan pada 50–150 rpm untuk mengelakkan gangguan berlebihan.
Pengoptimuman Pengudaraan
Penggelembungan mikrobuble dalam digunakan untuk mengelakkan impak gelembung secara langsung ke atas pembawa dan memastikan taburan oksigen terlarut yang seragam.
Sokongan Perfusi Berterusan
Jenis bakul bagi katil tetap menahan sel dan pembawa, membolehkan kultur berterusan yang stabil sehingga 35 hari dan meningkatkan hasil produk secara ketara.
Reka Bentuk Modular
Menyokong penskalaan linear dari makmal ke pengeluaran industri sambil mengekalkan ciri-ciri hidrodinamik dan pemindahan jisim yang konsisten.
Kelebihan Proses
Tekanan Ricih Minimum
Reka bentuk pembawa jenis lembaran katil tetap sepenuhnya mengasingkan sel daripada bilah pengadun, menjadikannya ideal untuk sel yang sensitif terhadap ricih seperti Vero, MDCK, dan CHO.
Ketumpatan Sel Tinggi dan Kestabilan
Sel yang terbenam di dalam pembawa kurang cenderung tercabut, membolehkan kultur stabil jangka panjang (>7 hari) dan hasil yang jauh lebih tinggi.
Kawalan DNA Sel Hos
Mekanisme imobilisasi sel berasaskan pembawa mengurangkan pengelupasan sel dan menurunkan DNA sel hos sisa dalam hasil tuai, memenuhi keperluan WHO dan Farmakope Cina iaitu ≤100 pg/dosis untuk produk vaksin.
Kelibuhan Proses
Menyokong mod pukal, mod pukal berperingkat, dan mod perfusi berterusan, terutamanya sesuai untuk penghasilan vektor virus dan protein yang dirembeskan.
Pengesahan Industri
Berjaya disahkan pada skala 400 L untuk pelbagai produk, termasuk EPO yang diperoleh daripada sel CHO, vaksin rabies berbasis sel Vero, dan vaksin influenza burung berbasis sel MDCK.
Prosedur Pra-rawatan dan Penggunaan Pembawa
Perendaman Pembawa
Rendam sepenuhnya cakera gentian pembawa dalam Air untuk Injeksi (WFI) atau air tulen sehingga benar-benar basah.
penyeimbangan pH
Bilas dengan air tulen sehingga pH hampir sama dengan pH air tulen.
Sterilisasi
Muatkan pembawa ke dalam bioreaktor, tambahkan larutan PBS, dan sterilkan pada suhu tinggi selama 30 minit.
Ujian Ketulinan
Selepas penyejukan, toskan PBS dan isikan dengan medium kultur untuk ujian ketahanan steriliti selama 48 jam.
Penanaman Sel
Ketumpatan penanaman tipikal ialah 3–5 × 10⁵ sel/mL. Kejernihan medium boleh diperhatikan kira-kira 30 minit selepas penanaman.
Kultur Normal
Beralih kepada syarat kultur piawai untuk pengembangan sel dan penghasilan produk sasaran.
Prospek Aplikasi Industri Pengeluaran Vaksin
Memenuhi permintaan global terhadap vaksin berkualiti tinggi dan berkos rendah, termasuk vaksin rabies, IPV, dan vaksin influenza burung.
Ekspresi Protein Rekombinan
Khususnya sesuai untuk protein rekombinan bernilai tinggi yang diekspresikan oleh sel CHO, seperti EPO.
Pengilangan Vektor Virus
Menyokong pengeluaran berskala besar AAV, virus adenovirus, dan vektor virus lain untuk aplikasi terapi gen.
Terapi Sel
Boleh digunakan untuk pengembangan sel terapeutik seperti sel stem mesenkimal (MSC), menyokong kemajuan dalam perubatan regeneratif.
Pengilangan Berterusan
Membolehkan proses perfusi berterusan yang meningkatkan ketara produktiviti dan kualiti produk sambil mengurangkan kos pengilangan.
