Modelación preliminar del cultivo en perfusión de células de mamíferos en tanque agitado con spinfilter como dispositivo de retención



Título del documento: Modelación preliminar del cultivo en perfusión de células de mamíferos en tanque agitado con spinfilter como dispositivo de retención
Revista: Biotecnología aplicada
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000351066
ISSN: 0864-4551
Autores: 1
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Instituciones: 1Centro de Inmunología Molecular, La Habana. Cuba
2Centro Nacional de Investigaciones Científicas, La Habana. Cuba
3Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría, La Habana. Cuba
Año:
Volumen: 27
Número: 1
Paginación: 36-41
País: Cuba
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español Partiendo de las ecuaciones básicas del balance de masa y de energía mecánica aplicado en el spinfilter, se llegó a las ecuaciones particulares que describen el comportamiento del crecimiento celular y al mecanismo de filtración en el cultivo en perfusión en los fermentadores de tanque agitado a escala de banco (30 L). Con las ecuaciones desarrolladas, los datos experimentales reportados en trabajos anteriores y utilizando el programa Matlab, se simuló el proceso de operación y los resultados fueron semejantes a los de la cinética del cultivo. Se analizaron las variables de operación que tienen una marcada influencia durante el proceso, utilizando el módulo del Matlab. Estos se compararon con un caso base, tomando como parámetros: la velocidad de agitación del spinfilter y el área de filtración normalmente empleados en producción. También se compararon con dos casos a dos niveles de áreas de filtración (menor y mayor que la del caso base) en los que se varió la velocidad de agitación para observar el comportamiento de la capacidad de flujo de perfusión durante la corrida. Se comprobó la influencia sobre el tiempo de vida de la fermentación (de la filtración), cuyo valor ascendió para la mayor área de filtración y la mayor velocidad de giro del spinfilter
Resumen en inglés Specific equations describing the behavior of cell growth and the filtration mechanism of a perfusion culture in stirred tank fermentors at 30 L scale were derived from basic equations for mass balance and mechanical energy in a spinfilter. These equations, when used for modeling the operation process in the Matlab package together with previously reported experimental data, yielded results similar to those of culture kinetics. The operational variables with the highest influence on the process were analyzed with the Matlab module, comparing them to a basal case using the spin rate of the spinfilter and the filtration area usually employed in the production runs as comparison parameters. Two additional comparisons were also performed, using cases with different filtration areas (smaller or higher than that of the basal case) in which the stirring rate was varied to analyze the behavior of the perfusion flow capacity during the run. The influence of the filtration area on the fermentation life was corroborated, with higher values for the latter as filtration area and spin rate of the filter increased
Disciplinas: Biología
Palabras clave: Biología celular,
Biotecnología,
Cultivo de células,
Cultivo en perfusión,
Colmatación,
Flujo de perfusión,
Filtración,
Agitación continua,
Fermentación
Keyword: Biology,
Cell biology,
Biotechnology,
Cell culture,
Perfusion culture,
Clogging,
Perfusion flow,
Filtration,
Continuous stirring,
Fermentation
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