La importancia de evitar la acumulación de CO₂ disuelto
Cada vez más crece la aceptación del control de las mediciones de CO₂ disuelto de los procesos de cultivo celular de mamíferos.
La concentración de CO₂ disuelto del cuerpo humano es del 5 % y, cuando se cultivan células animales ex-vivo, es preciso mantener estos niveles en una concentración mínima. En un modelo de cultivo ex-vivo, por ejemplo, en un biorreactor, se considera fundamental medir y controlar el CO2 disuelto por diversos motivos. La acumulación del CO2 disuelto puede afectar de un modo considerablemente negativo al crecimiento celular, así como a la productividad y la glicosilación de las proteínas de interés deseadas.
Los analizadores de gas en sangre no proporcionan información suficiente
Controlar la acumulación de dióxido de carbono disuelto del cultivo celular rociando con aire u oxígeno es una práctica habitual, especialmente en los biorreactores empleados en la producción. Para controlar el CO₂ disuelto, se suelen tomar muestras para realizar mediciones en un analizador de gases en sangre fuera de línea (BGA). Este método no está exento de problemas: una toma de muestras no frecuente no proporciona información continua y los cambios de temperatura y el plazo entre la toma y la medición de muestras pueden afectar a los niveles de CO₂ disuelto. Estos problemas no se limitan a los BGA. Cualquier método en línea o fuera de línea puede estar sujeto a las influencias que evitan que se genere una imagen real de los niveles de CO₂ disuelto.
Unas mediciones en línea continuas se traducen en un mayor rendimiento de los procesos
Tal y como se comenta en este artículo técnico, el uso de sensores de CO₂ disuelto en línea de los biorreactores ofrece unas mediciones exactas en tiempo real sin ninguno de los problemas del análisis en línea o fuera de línea. Los datos de los sensores en línea pueden emplearse para definir la extracción (o adición) de CO₂ independientemente del tamaño del biorreactor, el tipo de gas empleado para la separación, etc. Se ha notificado que el control de CO₂ disuelto puede aumentar la tasa de crecimiento celular en un 30 %, como máximo, y el índice de producción específico por encima del 30 % en las células de mamíferos e insectos.
La principal ventaja del control en línea continuo es la posibilidad de controlar la concentración de CO₂ disuelto en los valores límite definidos y generar alarmas cuando se superan dichos niveles.
En este artículo técnico se muestra el modo en el que el sensor InPro 5000i de METTLER TOLEDO, el único sensor de CO₂ disuelto de sobremesa en línea para producción, ofrece los datos continuos en tiempo real necesarios para una estrategia de control eficaz en los procesos de cultivo celular de mamíferos, lo que se traduce en un rendimiento de los procesos y una calidad de los productos finales mejorados.
Características destacadas del artículo técnico:
- Problemas de los niveles altos y bajos de CO₂ disuelto
- Modo en el que se controla el CO₂ disuelto
- Ventajas de la medición en línea