病毒疫苗快速工艺研发技术平台以及高质蜀病毒疫苗规模化生产装置装备相关技术

本研究团队研发了具有自主知识产权（专利号：ZL 201610601410.0；ZL 201610601445.4）的新型固定床生物反应器——Xcell反应器（图1）。Xcell反应器采用新型的“瀑布式”传氧方式，实现真正意义上的无泡通气，可提供良好的氧传质性能以及混合性能；采用“悬浮接种”技术使得反应器的种子细胞捕获能力良好且细胞在反应器中分布均匀；采用“Push-pause”混合技术，可有效避免固定床模块出现死区，进一步提高液体混合效率，同时对氧传递有一定的促进作用。Xcell反应器为贴壁动物细胞的培养与应用提供了一种新的固定床生物反应器与技术。

为了实现基于固定床生物反应器细胞培养过程的高效研发与规模放大，本研究团队建立了具有自主知识产权（专利申请号201910893202.6）的固定床生物反应器缩小模型——TFB反应器（图2）。基于TFB反应器与Xcell反应建立了固定床生物反应器scale-down/scale-up平台（图3）以及QbD导向的病毒疫苗过程工程的快速开发策略，实现了细胞培养及病毒扩增工艺从20 mL到0.5 L与2.5 L的规模逐级放大。

Xcell反应器及其技术平台适用于Vero细胞、CHO细胞、293T细胞等多种贴壁细胞系，通过缩小模型与规模放大策略、高效完成细胞培养过程的研发以及规模放大，为疫苗生产工艺、蛋白异源表达工艺、慢病毒制备工艺的快速开发提供了新的解决方案，可显著提高我国病毒疫苗、治疗性抗体等生物制品生产过程的研发效率。

本研究团队已完成利用该技术平台进行的Vero细胞源猪伪狂犬病（PRV）疫苗工艺开发，高效快速地完成了四种PRV扩增工艺（含血清培养工艺、含血清低密度接种工艺、无血清培养工艺、无血清低密度接种工艺）的研发。此外，基于该平台快速研发了符合QbD理念的无血清Vero细胞源PRV扩增工艺。相关测试数据有力地对该技术平台的可行性与稳定性进了验证。基于Xcell反应器的细胞培养工艺过程控制自动化程度高、工艺稳定、安全性高，为病毒疫苗的生产提供了一种新工艺。

本项目的技术平台对基于细胞培养的病毒疫苗生产工艺的研发以及生产工艺的规模放大具有普适性的指导意义，可显著提高我国病毒疫苗生产工艺的研发效率，并进一步提高我国病毒疫苗的产量与质量，有力支持了我国疫苗战略新兴产业的发展。

ZL201610601410.0 ZL201610601445.4