作为生物医学研究与生产中的重要环节，细胞培养的优化和强化是提升整体生物工艺效率的关键。通过缩短细胞生长周期或减少生物反应器的生产时间，可以显著加快生产进程。目前，细胞培养主要采用批次培养、补料分批培养、灌流培养和连续培养等多种方式。其中，基于灌流技术的连续培养在性能上相比传统的批次和补料分批培养展现出显著的优势。

灌流培养过程广泛应用于不稳定蛋白和低产量蛋白的生产，尤其在小规模实验中表现优异。然而，将灌流技术应用于大规模生产依然面临工艺开发复杂性、自动化控制高要求及成本控制等多重挑战。近年来，一种备受关注且高效的平台工艺是强化或高接种密度的补料分批生物反应器。这种方式的接种密度相比传统补料分批提高了20倍，这主要通过在N-1阶段应用灌注培养来获得密集的接种源，这样的调整使得N阶段的生物反应器能够维持高细胞浓度。

研究表明，单克隆抗体的总产量与培养物的细胞总数和生存时间密切相关，因此细胞浓度的提升直接转化为生产率的显著提高。过去十年，相关的制造工艺不断涌现，与低细度的生物反应器相比，在接种了10x10⁶个细胞/mL的生物反应器中，滴度提升了100%。一项于2020年5月在《mAbs》期刊上发表的文章中，美国百时美施贵宝公司展示了通过使用CHO细胞生产单克隆抗体的三种工艺的效率比较。这三种工艺分别是：传统补料分批工艺（工艺A，1000L规模）、N-1强化补料分批工艺（工艺B，1000L规模）、以及N-1灌流强化补料分批工艺（工艺C，2000L规模）。工艺C通过在上游阶段引入N-1灌流技术，并在下游采用多柱层析（MCC）和集成精纯步骤，显著提高了生产效率。

在工艺的比较中，作者研究了不同工艺下N-1阶段种子培养的活细胞密度（VCD）、细胞活力及后续补料分批生产的性能。结果显示，在200L到500L规模中，传统补料分批工艺A的VCD为429±023×10⁶ cells/mL，而经过强化的工艺B和工艺C，VCD分别提升至143±15×10⁶ cells/mL和103±46×10⁶ cells/mL。尤其是工艺C，充分展示了灌流技术对细胞扩增的积极作用。尽管工艺A和B的细胞活力差异不大，但工艺C的细胞活力略有下降，但未显著影响后续的生产培养效果。此外，在1000L到2000L规模的比较中，工艺C的最高VCD达293±219×10⁶ cells/mL，远高于工艺A和B，证明工艺C在大规模培养中同样表现卓越。

随着生物制药行业的不断发展，提升生产力依然是研发的重要目标。IFB（强化补料分批）技术通过在N-1种子阶段引入灌流培养，能够实现更高的接种密度，从而获得更高的产量。然而，这种强化策略也并非没有挑战，细胞培养后期常常面临次级代谢产物快速积累及关键营养物质不足的问题。近期，药明生物自主研发的间歇性灌流补料分批细胞培养（IPFB）工艺便应运而生，通过间歇性灌流操作，及时排除富集的代谢物，并输入新的营养物质，以更好地保持细胞状态，有效提升产量。

此外，与IFB相比，IPFB模式平均能够将产量提高50%。虽然细胞培养技术正在不断发展，但仍需应对市场对于提高产量和降低成本的持续需求。尊龙凯时致力于生物工艺的优化与放大，持续推动生物制药领域的技术进步，不断推出新的产品线，包括AbioBundle系列玻璃罐生物反应器、AbioWave摇摆式一次性生物反应器、AbioSUS一次性生物反应器及AbioPilot不锈钢生物反应器，助力客户实现新的突破。