隨著抗體藥物領(lǐng)域的高速發(fā)展，動物細(xì)胞培養(yǎng)工藝也在不斷更新和優(yōu)化，培養(yǎng)規(guī)模更是從早期的百升級別擴(kuò)大到萬升級別。
然動物細(xì)胞培養(yǎng)工藝開發(fā)過程中存在的不確定因素較多，這些因素皆會對最終的抗體表達(dá)量產(chǎn)生一定程度的影響。
因此基于QbD在上游細(xì)胞培養(yǎng)工藝開發(fā)過程進(jìn)行科學(xué)的風(fēng)險評估、風(fēng)險分析、風(fēng)險評價來確定風(fēng)險的重要程度極為重要，用以最終保證細(xì)胞培養(yǎng)過程中的穩(wěn)健性。
今天我們將帶大家簡單了解一下如何基于QbD理念進(jìn)行上游動物細(xì)胞培養(yǎng)工藝開發(fā)的風(fēng)險評估、風(fēng)險分析、風(fēng)險評價，并基于培養(yǎng)工藝參數(shù)優(yōu)化進(jìn)行分享。
常見的風(fēng)險評估工具有：
(1)風(fēng)險管理的基本輔助性方法：如魚骨圖和工藝流程圖等
(2)故障書分析
(3)預(yù)先危害分析
(4)失效模式與效應(yīng)分析等
采用合適的風(fēng)險評估工具結(jié)合試驗(yàn)研究確定關(guān)鍵變量，降低或消除風(fēng)險，這對建立合適的控制策略起著重要的作用。
而在動物細(xì)胞培養(yǎng)工藝開發(fā)過程中，影響因素主要包括兩個方面：
第一個是培養(yǎng)基的開發(fā)。
第二個是培養(yǎng)工藝參數(shù)的優(yōu)化。
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本次主要以培養(yǎng)工藝參數(shù)的優(yōu)化進(jìn)行分享，動物細(xì)胞培養(yǎng)至反應(yīng)器主要包括5個步驟：
1.細(xì)胞復(fù)蘇
2.搖瓶擴(kuò)增
3.反應(yīng)物的多級擴(kuò)增
4.反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)
5.下罐收獲
在以上5個步驟中可能影響工藝屬性和產(chǎn)品質(zhì)量屬性的工藝參數(shù)可參照如下魚骨圖進(jìn)行標(biāo)識：
而后可基于對流加工藝培養(yǎng)步驟進(jìn)行初步風(fēng)險分析：
01&02
細(xì)胞復(fù)蘇及搖瓶擴(kuò)增：依照歷史項目的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和平臺知識，搖瓶或波浪式培養(yǎng)的種子擴(kuò)增，細(xì)胞比生長速率和倍增時間都比較穩(wěn)定，且培養(yǎng)使用的搖床和搖擺系統(tǒng)控制簡單，可控性良好，對細(xì)胞培養(yǎng)的影響較小，風(fēng)險評估屬于低風(fēng)險。
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反應(yīng)器的多級擴(kuò)增：平臺流程相對成熟，細(xì)胞擴(kuò)展在不同規(guī)模反應(yīng)器上的工藝表現(xiàn)穩(wěn)定，培養(yǎng)結(jié)果重現(xiàn)性好。雖然該階段細(xì)胞培養(yǎng)參數(shù)控制對細(xì)胞生長速率等有一定影響，但由于培養(yǎng)周期短，被歸為對最終的抗體濃度和關(guān)鍵質(zhì)量屬性影響低，風(fēng)險評估屬低風(fēng)險。
樂純生物L(fēng)ePhinix®?一次性生物反應(yīng)器具有良好的擴(kuò)展性，可滿足中試到商業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模，可實(shí)現(xiàn)線性放大。
04
反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)：該階段屬于商業(yè)化生產(chǎn)階段，細(xì)胞培養(yǎng)的控制參數(shù)，補(bǔ)料培養(yǎng)基的濃度、補(bǔ)料時間等均對抗體產(chǎn)量及質(zhì)量屬性影響較大，評估屬于高風(fēng)險。
05
下罐收獲：該階段主要連接后期純化階段，整個過程的對接對抗體產(chǎn)量無影響，過程可控，風(fēng)險評估屬于低風(fēng)險。
再來了解一下：細(xì)胞培養(yǎng)工藝參數(shù)對工藝屬性和質(zhì)量屬性的影響。
通過細(xì)胞培養(yǎng)過程步驟的風(fēng)險分析、工藝參數(shù)和屬性評分、工藝參數(shù)對工藝屬性和質(zhì)量屬性的影響等綜合分析可對培養(yǎng)周期、流加策略、接種密度、培養(yǎng)溫度和pH等工藝參數(shù)進(jìn)行更進(jìn)一步的優(yōu)化，從而得到較優(yōu)的工藝參數(shù)。
樂純生物LePhinix®?一次性生物反應(yīng)器在通氣策略、pH、DO、蠕動泵及耗材(搭配：LeKrius®?一次性生物反應(yīng)袋)方面皆具有靈活性，可滿足用戶的定制化需求，助力工藝參數(shù)優(yōu)化。
LePhinix®?一次性生物反應(yīng)器
從50L可線性放大到2000L
經(jīng)多方實(shí)際測試，LePhinix®?一次性生物反應(yīng)器，可廣泛應(yīng)用于抗體、細(xì)胞治療/基因治療、疫苗領(lǐng)域；適用于細(xì)胞批次培養(yǎng)(Batch)、批次流加(Fed-batch)、灌流(Perfusion)等上游工藝；可支持懸浮培養(yǎng)(293F、CHO)、貼壁培養(yǎng)(293T、Vero、MSC間充質(zhì)干細(xì)胞)等工藝類型。
并能確保細(xì)胞在LeKrius®?一次性生物反應(yīng)袋中進(jìn)行培養(yǎng)，可以達(dá)到高水平的細(xì)胞密度和活率，保障目標(biāo)產(chǎn)物的滴度和培養(yǎng)批次之間的一致性。
以下為樂純生物L(fēng)ePhinix®?一次性生物反應(yīng)器與某進(jìn)口品牌一次性生物反應(yīng)器在CHO K1細(xì)胞培養(yǎng)中截取的部分?jǐn)?shù)據(jù)對比圖。
細(xì)胞密度(*106 cells/mL)
細(xì)胞活率(%)
細(xì)胞乳酸濃度(g/L)
pH監(jiān)測
目前樂純生物業(yè)務(wù)范圍覆蓋細(xì)胞培養(yǎng)、過濾純化、一次性使用系統(tǒng)三大系列，是中國生物制藥上游耗材及解決方案頭部服務(wù)商。針對上游工藝應(yīng)用的復(fù)雜性和需求的多樣性，樂純生物經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)支持團(tuán)隊，可對一次性生物反應(yīng)器的售前和售后等環(huán)節(jié)能提供專業(yè)的支持和服務(wù)，也能夠針對不同工藝需求，提供上游工藝開發(fā)、轉(zhuǎn)移、驗(yàn)證、變更和法規(guī)咨詢等方面的解決方案。
如有更多細(xì)胞培養(yǎng)相關(guān)問題，歡迎隨時聯(lián)系，我們將竭誠為您答疑解惑，提供技術(shù)支持。
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