bioreattore a onde per la coltura a perfusione cellulare continua

Il bioreattore a onde è un sistema di coltura cellulare altamente efficiente che utilizza le oscillazioni delle onde per la miscelazione e la dissoluzione dell’ossigeno per promuovere la crescita cellulare fornendo un ambiente di coltura uniforme.

Descrizione

Panoramica del bioreattore a onda

Con un volume di lavoro fino a 25 litri, il bioreattore a onda è ampiamente utilizzato nella ricerca sulle scienze biologiche, nella coltura di semi e nella produzione nel settore biofarmaceutico, fornendo una soluzione efficiente, sicura e a basso costo per la coltura cellulare.

Caratteristiche

  • Eccellenti prestazioni di coltura: il bioreattore a onde esegue il trasferimento di massa del gas mediante oscillazione delle onde, eliminando la necessità del tradizionale sistema di aerazione a bolle ed evitando danni alle cellule e l’uso di antischiuma. Il moto ondulatorio migliora l’efficienza dell’ossigeno disciolto, contribuendo a migliorare lo stato delle cellule e ad aumentare in modo significativo la densità e la resa delle cellule, adatte alla coltura cellulare ad alta densità.
  • Versatilità della piattaforma: Il reattore è adatto a diverse modalità di coltura cellulare, tra cui la coltura di cellule in sospensione e in foglietto, e ha una buona compatibilità con le cellule di mammifero comunemente utilizzate, come le cellule CHO, le cellule HEK293 e le cellule di insetto come le Sf9. Supporta una varietà di modalità di processo, come la coltura in batch, la coltura con aggiunta di flusso e la coltura per perfusione, per soddisfare le esigenze di diverse colture cellulari.
  • Configurazione flessibile e funzionamento comodo: Il bioreattore a onde è compatibile con sacche di reazione di diverse dimensioni, il che contribuisce a ridurre il costo dell’investimento in hardware e, allo stesso tempo, riduce il trasferimento di contenitori e il rischio di contaminazione incrociata. Il design della sacca di reazione monouso evita il processo di pulizia e sterilizzazione dei reattori tradizionali, risparmiando così molto tempo di lavoro e garantendo un ambiente di coltura privo di inquinamento.
  • Sistema di controllo preciso e affidabile: il reattore è dotato di un preciso sistema di controllo dell’angolo di oscillazione e della velocità, in grado di regolare con precisione l’ampiezza e la velocità di oscillazione del reattore per soddisfare le esigenze delle diverse colture cellulari. In combinazione con i sensori di pH e ossigeno disciolto, è in grado di monitorare in tempo reale i parametri chiave del processo per garantire buone condizioni durante il processo di coltura e ottimizzare la crescita cellulare e l’efficienza produttiva.
  • Automazione intelligente del processo: Dotato di un sistema software di controllo automatizzato, è in grado di monitorare e regolare in tempo reale i vari parametri del processo di coltura per garantire che le condizioni di coltura in ogni fase siano ben controllate, ridurre la deviazione del funzionamento umano e migliorare l’accuratezza e la sicurezza del funzionamento.

Principio di funzionamento

Il principio di funzionamento del bioreattore ad onde è quello di fornire la miscelazione gas-liquido e la dissoluzione dell’ossigeno attraverso un movimento oscillante simile a un’onda. Il moto ondulatorio all’interno del reattore spinge il liquido di coltura verso l’alto e verso il basso, consentendo una distribuzione più uniforme del gas nel liquido, aumentando così la solubilità dell’ossigeno e l’efficienza della crescita cellulare. L’uso del moto ondulatorio per aumentare l’area di contatto gas-liquido evita alle cellule i danni da stress di taglio che possono essere causati dalla tradizionale aerazione a bolle. La frequenza, l’angolo e la velocità di rotazione dell’oscillazione possono essere regolati con precisione in base alle diverse esigenze cellulari, garantendo la crescita delle cellule durante il processo di coltura.

Inoltre, il reattore è dotato di sensori di pH e DO per monitorare e regolare in tempo reale importanti condizioni di crescita durante la coltura cellulare, tra cui il pH e la concentrazione di ossigeno, garantendo così una crescita cellulare stabile. Grazie all’uso di sacche di reazione a onda monouso, si riducono le operazioni di contaminazione e pulizia all’interno del recipiente, con conseguente riduzione della complessità operativa e dei costi di produzione.

Aree di applicazione

  • Produzione di anticorpi monoclonali: i bioreattori a onda sono ampiamente utilizzati nel processo di produzione di anticorpi monoclonali, in grado di migliorare efficacemente il tasso di crescita delle cellule e la resa degli anticorpi, e sono adatti alle esigenze di produzione su larga scala.
  • Produzione di vaccini: È adatto a diversi tipi di produzione di vaccini; grazie all’ottimizzazione dell’ambiente di crescita cellulare e al miglioramento dell’efficienza produttiva, mostra prestazioni eccellenti nella produzione di vaccini virali o proteici.
  • Terapia cellulare e genetica: I reattori a onda sono stati ampiamente utilizzati nel campo della terapia cellulare e della terapia genica. Coltivando vari tipi di cellule, come cellule T, cellule staminali, ecc. possono fornire un gran numero di risorse cellulari necessarie per il trattamento clinico.
  • Coltura in sospensione di cellule di mammifero: Per le cellule di mammifero come le cellule CHO, HEK293, ecc. i bioreattori a onda possono fornire un ambiente di coltura efficiente per garantire una crescita cellulare ad alta densità e un’elevata resa.
  • Coltura di cellule di insetti: Nella coltura di cellule di insetti, cellule Sf9, il bioreattore a onde mostra anche un’eccellente adattabilità ed è ampiamente utilizzato nei sistemi di espressione virale e nella produzione di proteine.
  • Coltura in batch di cellule in sospensione e coltura in batch di rifornimento: Può supportare la coltura in lotti di cellule in sospensione e la coltura in lotti di rifornimento per garantire che le cellule ricevano un apporto sufficiente di nutrienti e ossigeno durante il processo di coltura per mantenere la loro crescita efficiente.
  • Coltura di cellule aderenti in fogli: Per le cellule aderenti come Vero, il reattore a onde è in grado di promuovere l’attaccamento e la crescita delle cellule attraverso uno speciale movimento ondulatorio, adatto ad applicazioni come la produzione di vaccini.