大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)的工藝類型介紹

無(wú)論呈懸浮生長(zhǎng)的細(xì)胞還是貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞，按操作方式，將工藝類型可以分為以下四種：

一、分批式培養(yǎng)

　　是指將細(xì)胞和培養(yǎng)物一次性加入培養(yǎng)反應(yīng)器內(nèi)，在細(xì)胞生長(zhǎng)和產(chǎn)物生成同時(shí)經(jīng)行，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間反應(yīng)后，將整個(gè)反應(yīng)體系取出。這種培養(yǎng)方式，細(xì)胞生長(zhǎng)的環(huán)境處在不斷變化之中，如營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不斷減少，乳酸等代謝抑制物增加，不能使細(xì)胞處在一個(gè)最優(yōu)化的條件下，因此在應(yīng)用過(guò)程中受到一定的限制。

二、流加式培養(yǎng)

　　針對(duì)分批式培養(yǎng)的缺點(diǎn)，在反應(yīng)過(guò)程中不斷加入新鮮的培養(yǎng)液，使細(xì)胞繼續(xù)生長(zhǎng)繁殖和生成產(chǎn)物，直到反應(yīng)結(jié)束后取出反應(yīng)體系。它可以避免細(xì)胞和代謝過(guò)程中的產(chǎn)物以及某些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的缺乏對(duì)細(xì)胞的抑制作用。

三、半連續(xù)式培養(yǎng)

　　也稱反復(fù)分批式培養(yǎng)，是指在分批式培養(yǎng)過(guò)程中，不斷取出培養(yǎng)物，每次補(bǔ)充以新的培養(yǎng)液，再進(jìn)行分批式操作。它與流加式培養(yǎng)的區(qū)別是，流加式培養(yǎng)的體積是不斷增加的，而半連續(xù)培養(yǎng)的體積是保持不變的。

四、連續(xù)式培養(yǎng)

　　是指將細(xì)胞和培養(yǎng)液一起加入反應(yīng)器后，采用灌注培養(yǎng)法，連續(xù)排出用過(guò)的培養(yǎng)基，與此同時(shí)連續(xù)地加入新鮮的培養(yǎng)液，一般不輸出細(xì)胞，使細(xì)胞在一個(gè)恒定、優(yōu)化的環(huán)境下生長(zhǎng)和生成產(chǎn)物，但細(xì)胞在數(shù)量上有波動(dòng)。如果同時(shí)取出與培養(yǎng)液等量的細(xì)胞則稱為連續(xù)-流動(dòng)式培養(yǎng)，它是在真正內(nèi)環(huán)境上保持穩(wěn)定，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物和細(xì)胞數(shù)量不存在波動(dòng)。這種方法適用于懸浮細(xì)胞和在微載體上生長(zhǎng)的細(xì)胞。

在這些工藝中，以連續(xù)培養(yǎng)為最佳類型，以為系統(tǒng)優(yōu)化的環(huán)境符合細(xì)胞的生理和代謝規(guī)律，有利于細(xì)胞的生長(zhǎng)、增值和生成產(chǎn)物，但也有些缺點(diǎn)，如培養(yǎng)基的消耗量大、操作過(guò)程復(fù)雜、增加了污染機(jī)會(huì)等。