分析和计算研究预测,细胞培养流系统中平面上产生的旋产生的细胞死亡风险可以忽略不计

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 细胞生物学 细胞生物学
• 生物工艺工程 生物工艺工程

背景情况:

• 基于细胞的疗法,包括CAR-T,干细胞,遗传和mRNA治疗,正在迅速发展.
• 生物反应器中的细胞扩张是制造这些疗法的关键,耗时的瓶.
• 人们担心,流体流动造成的剪切应力会损害细胞,并阻碍生物反应器的扩张.

研究的目的:

• 开发一种分析工具,将宏观流量测量与细胞死亡风险联系起来.
• 评估生物反应器流中产生的旋引起的细胞死亡风险.
• 为优化生物反应器设计和流量条件提供预测工具.

主要方法:

• 开发了一种分析工具,该工具基于的尺寸和平面上的散射速率.
• 利用计算流体动力学 (CFD) 来模拟各种生物反应器几何形状和流量条件.
• 将分析工具应用于CFD生成的数据,以预测细胞死亡风险.

主要成果:

• 在测试条件下,分析工具预测了由旋形成引起的细胞死亡风险可以忽略不计.
• 没有流量或设计参数的组合表明中细胞死亡.
• 生物反应器的设计可以调整,通过流量变化选择性地修改剪切应力刺激.

结论:

• 生物反应器中的形成对细胞培养系统中细胞活力的风险是可以忽略不计的.
• 开发的分析工具为生物反应器设计提供了保证和预测能力.
• 需要进一步的实验验证,结果可能不适用于基于微载体的培养.