一种新型大规模细胞培养的贴附表面处理技术.pdf

一种新型大规模细胞培养的贴壁表面处理技术 真空等离子高压射频放电表面处理技术 在现代疫苗生产中或其它新型生物制药（如重组蛋白、细胞治疗等）的研发和生产中，经常需要大规模培养细胞，而这些细胞大都属于贴壁生长型细胞，即细胞的生长必须有可以贴附的支持物表面，依靠自身分泌的或培养基中提供的贴附因子才能在该表面上生长、增殖。当前，大规模培养动物细胞的方式主要有三类：转瓶培养、生物反应器培养和细胞工厂培养。转瓶培养 生物反应器培养 细胞工厂培养 对贴壁细胞的大规模培养，细胞工厂有着明显优势。首先采用细胞工厂生产工艺，生产规模的扩大几乎是平行的，扩大生产变得非常容易，也无需添加生产设备，大大缩短了从研发到生产的时间。其次，采用细胞工厂生产工艺的一次性投入很少，无需大型昂贵设备，也无需复杂的管道设计。另外，采用细胞工厂生产工艺，能够灵活根据市场需求来灵活安排生产规模，也几乎没有维护成本。所以越来越多的疫苗生产厂家采用细胞工厂来进行大规模细胞培养。细胞工厂是一种大规模培养、生产细胞的具有特殊表面和结构的容器。细胞工厂由多层特殊结构的透明聚苯乙烯（PS）塑料盘粘接或焊接而成。PS 塑料表面本身不具备亲水性，细胞不能在其上贴壁生长，需要将其培养表面处理为亲水性表面才能应用于细胞的培养。所以细胞工厂容器的表面贴壁（亲水）处理技术和工艺就成为细胞工厂的关键技术。当前，用于 PS 塑料表面亲水处理技术主要有三类：大气压辉光放电技术、TC 处理技术和真空等离子射频放电技术。按技术的先进性分别称之为三代技术：第一代：大气压辉光放电：第一代：大气压辉光放电：该技术是将空气中氧气、氮气通过辉光放电，将其电离后接枝到 PS 表面，形成带电荷表面从而具有细胞贴壁能力。第二代：改进的大气压辉光放电（第二代：改进的大气压辉光放电（TCTC 处理技术）：处理技术）：在辉光放电区补充一定的可电离气体（如氧气、氨气等），以产生更多的电荷，从而增加培养器皿表面的亲水性。第三代：真空等离子贴壁表面处理技术：第三代：真空等离子贴壁表面处理技术：培养器皿在真空腔内，定量加入一种或几种易电离的高纯气体，在高压射频放电下，高纯气体被电离并接枝到器皿表面，形成很强的亲水（贴壁）性能。第一代：大气压辉光放电 第二大：改进的大气压辉光放电 第三代：真空等离子（TC 处理）表面的亲水性能一般用水的接触角来表示，水接触角越小，其亲水性越好。从而细胞贴附能力也越强。研究表明，第一代技术处理后的 PS 表面，其水的接触角在 6070，第二代技术处理后的 PS 表面，其水的接触角在 4050，而第三代技术处理后的 PS 表面，其水的接触角在 2030。鼎昊源细胞工厂采用第三代真空等离子表面贴壁处理技术，试验表明，细胞贴附和铺展更好，细胞密度和细胞形态更优。结论：新型第三代贴壁细胞表面处理技术即真空等离子高压射频表面处理技术能大大改善 PS 培养器皿表面的亲水性能及细胞的贴附能力。通讯作者：,18601371998