细胞培养生物反应器放大效果不理想的原因分析
随着转基因制药技术的不断发展，细胞培养放大的规模化需求也在逐渐增大，通常在实验室进行的小批量细胞传代实验由于投入成本小，操作过程熟练，基本不会存在太大问题，当进入生物反应器规模化培养阶段时，投入的成本往往较大，需要考虑的因素也变多，稍不注意就会影响到细胞的产量或质量。
其实细胞的培养放大不论是处在哪个阶段的放大都需要保持在同一恒定的环境下进行，这样才能培养出生长密度、细胞存活率、以及培养产物等维持相对稳定的状态。所以在进入生物反应器扩培阶段时，需要注意到以下几点：
一、搅拌桨类型、搅拌转速及剪切力
通常使用的搅拌式生物反应器，可以使细胞与营养物质充分混合、悬浮具有较高的通气溶氧环境，但是搅拌桨类型以及过快的搅拌转速带来了较高的剪切力，由于细胞不同于微生物，构成细胞的细胞质较为脆弱，对剪切力比较敏感，通常情况下，细胞培养适宜的叶端速为 1-2m/s。所以选择合适的搅拌桨类型及合适的转速控制也是很有必要的。某些微载体培养生物反应器在设计时采用提升式搅拌桨在保证混合效果的同时也有效降低了细胞剪切力，对于DISKS载体来说，这种搅拌桨的设计几乎不会因剪切力和通气气泡对细胞造成任何不良影响。
二、通气量、溶氧度、PH/DO、氧传递速率的参数控制
细胞放大培养过程中，溶氧度参数、CO2浓度、以及通气量的大小等重要参数都会直接影响到细胞的生长状态，比如随着CO2浓度的增加，PH值也会相应增大从而影响到培养环境的改变不利于细胞生长；所以溶氧度及二氧化碳浓度的控制需要及时准确。比如我们常见的搏旅系列微载体培养生物反应器就是采用了热质流控制仪全面实现了气体流量的全自动控制；并且采用PID控制系统准确控制溶氧度、CO2浓度等，从而及时平衡PH参数，在通气设计上深层通气采用软、硬件相结合的控制方式有效消除了培养基的逆流，并采用了独立的灭菌系统，保证灭菌的彻底性。
三、灭菌操作的彻底性
我们知道在细胞生长过程中，微生物的危害是致命性的，灭菌的彻底性也成为影响细胞存活率的重要因素之一。在进行取样检验，补充培养基等操作过程中很容易造成细菌污染。搏旅生物反应器设计了在位灭菌加样/取样阀组，有效避免了操作污染，在进气与尾气过滤器、物料进口、管底阀、管道等部件也都采用了独立控制的灭菌系统，以达到整罐灭菌，无死角的效果，保证了灭菌的彻底性。
除了以上几个方面，培养基的选择、培养方式的选择、搅拌桨类型、电极、温度、混合时间、细胞密度、操作方便性、生物反应器材质、气体压力调节等相关参数。由此可见，熟练掌握细胞生产扩培过程中的各项参数并做好记录及数据分析是细胞规模扩培工艺的核心也是细胞的放大培养成功的关键步骤。
