动物细胞培养反应器的分类和结构特点
动物细胞培养用搅拌式生物反应器最大的缺点是剪切力大,容易损伤细胞。虽然有所改进,但这个问题还是难以避免。相比之下,非搅拌反应器产生的剪切力较小,在动物细胞培养中显示出强大的优势。
(1)填充床反应器的填充是在反应器中填充某种物质,供细胞在壁上生长。营养液由循环灌注提供,循环过程中可以不断补充。细胞生长所需的氧气也可以通过反应器外的循环营养液来携带,所以不会有气泡伤害细胞。这种反应器剪切力小,适合高密度细胞生长。
(2)中空纤维反应器中空纤维反应器因其剪切力小而广泛应用于动物细胞的培养。这种反应器由中空纤维管组成,每根管内径约200μm,壁厚50 ~ 70 μ m,管壁为多孔膜,O2、CO2等小分子可以通过膜自由扩散,动物细胞可以在中空纤维管外壁上生长,从而很容易获得氧气。
(3)气升式生物反应器(airliftbioreactor)也是实现动物细胞高密度培养的常用设备之一,其特点是结构简单,操作方便。有人在气升式反应器中利用微载体培养技术,研究Vero细胞高密度培养的工艺条件。实验证明,当微载体在气升式反应器中培养时,Vero细胞可以在微载体表面正常生长,最终密度为1.13×106个细胞/mL。