Xu S, Gavin J, Jiang R等对不同的强化细胞培养工艺进行了生物反应器的生产率和培养基成本的比较，研究发表在《Biotechnology Progress》期刊上。这项研究采用相同的培养基对一种CHO细胞系进行三种不同的细胞培养操作模式的评估，包括正常接种密度的补料培养（fed-batch）、传代补料培养（N-1灌流再高接种密度）以及浓缩补料批培养（CFB）。

结果显示，可比较的细胞比生产率分别为：补料批294 pg/cell/day，N-1灌流补料批320 pg/cell/day，灌流310 pg/cell/day，而在相同的培养基条件下，CFB的细胞比生产率为201~451 pg/cell/day。此外，灌流（高达229 g/L/day）和CFB（高达204 g/L/day）的生物反应器生产率明显高于补料批培养（0.39至0.49 g/L/day）。研究还发现，灌流产生的每克抗体的培养基成本与补料批的培养基成本相当，但由于CFB的培养时间较短，其培养基成本最高。

当前，大多数生产设施是基于补料批工艺建立的，补料批工艺的峰值细胞密度在20-30×10⁶个细胞/mL，18天内可以达到10 g/L的高滴度水平。而灌流工艺传统上用于生产不稳定的产品，如凝血因子和酶。在灌流培养中，连续培养基交换用于减少产物在生物反应器中的停留时间，其灌流速率可根据特定产品及工艺要求而变化。

由于强调成本效益和空间利用率的需要，基于灌流的工艺在上游培养中获得了广泛关注。稳定的细胞密度通常可达50-60×10⁶个细胞/mL，最近的研究还报告称，在每个生物反应器每天进行2个培养基交换体积（vvd）下，单克隆抗体的生产率竟高达4 g/L/day。

本研究对不同的培养工艺进行了深入分析，其中包括使用相同的基础培养基和补料的补料批、灌流和CFB工艺，以开发高生物反应器生产率的细胞培养工艺。作者重点展示了不同工艺模式下的生物反应器生产率及其相关的培养基成本。

蓝图：三种不同的工艺模式都采用相同的3L生物反应器配置，并在所有三种工艺模式中使用了相同的基础培养基和补料（feed-a和feed-b）。通过细致的实验设计，研究确认了在不同接种密度下的细胞生长情况，分别为0.5和2×10⁶个细胞/mL。该研究显示，在更高接种密度条件下，细胞达到峰值的速度显著加快，并且最终存活率达到82.4%~92.5%。

在灌流培养中，细胞的存活率保持在85%以上，平均细胞密度达到440±41×10⁶个细胞/mL，并且日生产力为0.70±0.04 g/L/day。在CFB过程中，添加额外的补料可进一步提高生产性能和体积生产力，尤其是在高细胞密度下，细胞特异性生产力得到了显著提升。

当讨论成本时，发现N-1灌流补料的培养基成本实际上低于标准补料批，因为在N-1灌流过程中，通过使用更少的基础培养基即可达到高接种密度。这一现象显示出灌流工艺在生产成本效益上的优势，而ag尊龙凯时的品牌也在此领域展现出其独特的竞争力。

最后，各种工艺模式的比较显示，灌流和CFB以其显著的细胞密度和高生产率，正在逐步取代传统的补料批培养。虽然CFB工艺的培养基成本较高，但其潜力和灵活性使其成为未来细胞培养工艺的重要选择。ag尊龙凯时致力于推动这一领域的创新，寻求更多的合作与发展机会。