Pumpning av känsliga celler med peristaltiska pumpar

Ismatec Pro-280-pumphuvud för att pumpa levande celler

Pro-280-pumphuvudet anslutet antingen till en peristaltisk BVP Process- eller MCP Process- pumpanordning är ett lämpligt system för att kontinuerligt pumpa levande celler med minimal cellskada. Det är ett unikt utformat system som är lämpligt att använda i biotekniska tillämpningar. Det har testats i laboratorieskala och i småskalig produktion i reaktorer på upp till 30 liter.

Hur fungerar det?

Detta pumphuvud Pro-280 har två konvexa valsar och slangurtaget är konkavt. Innan valsen helt stänger till den inklämda slangledningen kan cellerna komma förbi med hjälp av ett mellanrum intill slangväggen och blir därför varken "klämda" eller skadade.

Jämförelse av olika peristaltiska pumpsystem för djurcellsodlingar

Pumpning av levande celler i en bioreaktor innebär en utmaning. Även om peristaltiska pumpar är lämpliga för att driva bioreaktorer är kontinuerligt (cirkulerande) pumpning av levande och livskraftiga celler en utmaning. Vanliga peristaltiska pumphuvuden skadar efter hand cellerna på grund av mekanisk interaktion. Ismatec samarbetade med Zürichuniversitetet Winterthur i Schweiz för att visa att peristaltiska pumphuvuden som konstruerats för varsam pumpning är lämpliga att pumpa levande celler med.

Tillämpning: Pumpning av djurcellsodlingar

En jämförelse av olika peristaltiska pumpsystem har gjorts av Fan Guo och professor U. Graf-Hausner på Zürich tekniska universitet Winterthur tillsammans med Dr. Joanne Laukart från Ismatec.

Metod: Odling av hybridomceller i spinner-flaskor

Cellerna pumpas kontinuerligt genom en extern slinga med en konstant flödeshastighet (1/2 reaktorvolym/timme = 250 ml/h) tills en identifierbar celldöd observeras. Cellernas livskraft övervakades genom att analysera strömmen av celler i den externa förbikopplingen. Målet var att hålla cellernas livskraft hög och med låg cellskada.

Utfall

Vid användning av P-280-pumphuvudet observerades celldöd efter 56 timmar. Andra pumphuvuden uppvisade celldöd efter bara 27 timmar. Livskraften hos de levande cellerna med P-280-pumphuvud förblev 87 % efter 56-timmars kontinuerlig pumpning.