懸浮培養技術在生物制藥中的應用

馬彥羽（吉林省五星動物保健藥廠，吉林　長春　130062）

懸浮培養技術在生物制藥中的應用

馬彥羽（吉林省五星動物保健藥廠，吉林長春130062）

生物制藥傳統的細胞培養方式是行轉瓶細胞培養技術，這種方式不僅增加勞動量，而且還存在費用高、細胞密度降低和病毒生產率低的不良特點。隨著生物科技的不斷發展，懸浮培養技術的研發在生物制藥中的應用逐漸被重視，它可以有效避免傳統轉瓶培養的缺點。下面本文就生物制藥中懸浮培養技術的應用進行詳細分析，內容如下。

懸浮培養技術；生物制藥；應用

懸浮培養技術指的是使用生物反應器進行動物細胞大規模培養，從中獲得高生產率、高質量的生物制品的培養技術，在此過程中利用人工控制技術，更為精準的控制細胞生長，加強細胞的表達和個性化培養，最終取得優質的生物產品。這種技術的應用不僅可得到大量生物制品，提高產品質量，而且節省人工勞動，還可以有效減少成本費用。懸浮細胞培養技術依據是否貼壁，被分成貼壁細胞微載體懸浮培養和懸浮細胞培養兩種培養技術形式。現在我國生物制藥利用懸浮培養技術的概率還較低，多采用傳統轉瓶技術，而在國外已經被廣泛應用，但其在生物制藥中的應用勢必會得到廣泛應用和發展。

1　懸浮培養技術在生物制藥中的應用分析

生物制藥中細胞培養技術的應用要保證產品生產的高效率，也有保證產品的質量和工藝特性，而懸浮培養技術的應用可以達到較高的要求，對生物制藥產品的安全性和高效性均具備一定的促進作用。

1.1細胞的篩選馴化和保藏

細胞篩選馴化的目的就是在細胞生物技術下研究延長細胞生命周期、加強細胞活力、減少細胞死亡及提升制藥產品濃度等的技術，可以優化細胞培養，經篩選獲得更為有用的細胞株，在篩選后進行馴化培養，保證其生產利用的營養性，同時還要對其保藏進行加強，為確保其特性及狀態的穩定，減少再次行篩選和馴化的操作，耽誤產品生產，所以要加強保藏。

1.2病毒對細胞的敏感性關系

在生物制藥中細胞培養的結果就是獲取病毒，其中毒株具備非常強大的敏感性，而且其對細胞的敏感性對產品的獲得很重要。而毒株根據細胞的差異、宿主細胞的差異、培養方式的差異等，均會表現出不同的敏感性，即使同一種病毒，采用不同宿主進行培養，其獲得的產品也具有差異。就像狂犬病毒PM毒株，經培養及傳代等會得到狂犬病疫苗，但經VERO細胞培養后可大大提高制備產率。

2　細胞培養基的個性化和優化

在懸浮培養技術中細胞培養基起到提供營養，促進細胞生長的作用，細胞的培養要根據其工藝的差別及獲取產品的不同選擇個性化的培養基，由于細胞的特異性有差別，而且在表達上或穩定性上均存在不同，所以培養基根據不同要求具有一定的個性化差異，同時培養基還具有優化的特點，而且經研究表明，優化的培養基其細胞培養后的蛋白表達顯著升高，提高了生物制藥產品質量。

3　細胞培養工藝的研發

3.1懸浮培養和微載體培養工藝

懸浮培養工藝的應用比較方便，可直接進行細胞生殖，不限定其生長，具有取樣便捷、可控性強、污染率低、隨便放大及費用少等特點；貼壁培養工藝的使用，需微載體介入，取樣、培養的操作相對繁多，還要加強培養環境的注意，它的費用較高，且不具備隨意放大的特點，但對重組蛋白表達有較大利用率。

3.2懸浮培養工藝及選擇

懸浮培養技術的工藝形式包括灌注培養、批培養和流加培養三種，每一種均有其各自應用的特點，而細胞培養中，哪種形式的選擇要根據生物制備的要求來選擇，同時要考慮病毒差異、培養的穩定性、培養規模及培養基等，綜合考慮后可進行選擇，目的是為了能夠獲取更為有用的生物制藥產品。

3.3懸浮培養過程參數控制

懸浮培養技術實施中，需要人工控制的參與，目的是為了確保細胞培養環境的安全性，從而提高制藥產品生產率和質量。控制中利用反應器在線監控裝置進行設定，溫度調整到35 至37攝氏度為宜，PH值的控制范圍保證在6.8至7.3，溶氧濃度需將空氣飽和度調整在20%至60%之間，還需要注意滲透壓的控制，一般為280至320mOsm/kgaH2O。哪個參數控制低于或高于正常標準，均會對細胞培養造成影響。

4　生物反應器的選擇

細胞懸浮培養中起到決定性作用的基礎條件就是反應器的選擇，為了在生物制藥中減少人工，節約成本，反應器的選擇必須具備放大功能，這樣可以靈活加大反應器面積，擴大細胞培養量，選擇可逐級放大的設備最佳，另外，還應該注意加強反應器的配備設施質量、產能以及購進商的售后服務等，確保在生物制藥中產生問題時能夠及時給予解決，防止影響懸浮培養效率。

我們應該認識到懸浮培養技術應用的優點，從而提高對其使用的重視。在生物制藥產業中，其要穩步、長遠發展，需要在技術上不斷創新和研發，不能只停留在原位。在懸浮培養技術的利用中，應該加強對新藥、新疫苗等的開發和研制，探究新的宿主細胞表達方式，擴充我國生物制藥技術，加強生物制藥體系的綜合發展，充分利用懸浮培養技術的節約資金、勞動力、提高產品質量等的特點，促進生物制藥產業長足發展的力量。

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