Čerpání kapalin s citlivými buňkami pomocí peristaltických čerpadel

Čerpadlová hlava Ismatec Pro-280 pro čerpání živých buněk

Ismatec Pro-280 pump headHlava čerpadla Pro-280 připojená k BVP nebo MCP procesnímu peristaltickému čerpadlu je systém vhodný pro nepřetržité čerpání živých buněk s minimálním poškozením. Jedná se o unikátně navržený systém vhodný pro biotechnologické aplikace. Byl testován ve velkých laboratorních reaktorech i v malých výrobních reaktorech do 30 litrů.

Jak to funguje?

Hlava čerpadla Pro-280 má 2 konvexní válečky a konkávní hadicové lůžko. Před tím, než váleček zcela uzavře stlačenou hadici, mohou buňky uniknout mezerou směrem ke stěně hadice, a proto nedojde k jejich stlačení ani poškození.

Isamatec Pro-280 Convex rollers and tube-bed

Srovnání různých peristaltických čerpacích systémů pro živočišné buněčné kultury

Čerpání živých buněk v bioreaktoru je výzva. Přestože jsou peristaltická čerpadla vhodná pro provoz bioreaktorů, nepřetržité čerpání (cirkulace) živých, životaschopných buněk je výzva, protože běžné hlavy peristaltických čerpadel buňky časem poškodí v důsledku mechanické interakce. Ismatec spolupracoval se ZUW (Zurich University Winterthur, Švýcarsko), aby prokázal, že hlavy peristaltických čerpadel navržené pro šetrné čerpání jsou pro čerpání živých buněk vhodné.

Ismatec at ZUW Zurich University Winterthur

Aplikace: Čerpání kultur živočišných buněk

Srovnání různých systémů peristaltických čerpadel provedla Fan Guo s prof. Dr. U. Graf-Hausnerem z Technické univerzity Winterthur v Curychu a Dr. Joanne Laukartovou ze společnosti Ismatec.

Metoda: Kultivace hybridomových buněk v odstředivkách

Buňky jsou nepřetržitě čerpány přes vnější smyčku konstantní průtokovou rychlostí (1/2 objemu reaktoru za hodinu = 250 ml/hod) do identifikovatelné smrti buněk. Životaschopnost buněk byla monitorována analýzou toku buněk v bypassu. Cílem bylo udržet vysokou životaschopnost buněk a nízké poškození.

Výsledek

Při použití hlavy čerpadla P-280 byla buněčná smrt pozorována po 56 hodinách čerpání. Jiné hlavy čerpadel vykazovaly buněčnou smrt již po 27 hodinách. Vitalita živých buněk zůstala po 56 hodinách nepřetržitého čerpání čerpadlovou hlavou P-280 na 87 %.

Isamatec Pro-280 test results