Dalszy proces oczyszczania szczepionki przeciw biegunce świń

Biegunka jest jedną z trzech głównych chorób, które powodują ogromne straty ekonomiczne w branży trzody chlewnej w Chinach. Istnieje wiele czynników powodujących biegunkę u świń, a czynniki wirusowe są najpoważniejsze. Zakażone mogą być świnie w każdym wieku, szczególnie prosięta ssące, a śmiertelność po zakażeniu może sięgać ponad 50%. Wirus epidemicznej biegunki świń (PEDV) i wirus zakaźnego zapalenia żołądka i jelit świń (TGEV) są szeroko rozpowszechnione na świecie, a oba wirusy mogą być zakażone pojedynczo lub w połączeniu. Obecnie nie ma konkretnych leków do leczenia PEDV i TGEV, a zapobieganie i kontrola biegunki świń to głównie szczepionki komercyjne.

Tradycyjne szczepionki przeciwko epidemicznej biegunce świń obejmują głównie szczepionkę inaktywowaną całym wirusem i szczepionkę zawierającą żywe, atenuowane wirusy. Klinicznie powszechnie stosuje się tandemową inaktywowaną szczepionkę lub szczepionkę atenuowaną PEDV i TGEV oraz potrójnie inaktywowaną szczepionkę lub szczepionkę atenuowaną PEDV, TGEV i rotawirusa świń (RV), głównie szczepionkę tandemową PEDV i TGEV.

Obecnie w Chinach dostępnych jest wiele szczepionek przeciwko epidemicznej biegunce świń.

Proces produkcji szczepionek inaktywowanych i atenuowanych jest podobny i obejmuje głównie pięć etapów: hodowla patogenu, inaktywacja lub atenuacja patogenu, ekstrakcja i oczyszczanie patogenu, przygotowanie i pakowanie szczepionki oraz kontrola jakości szczepionki. W artykule przedstawiono głównie procedurę oczyszczania patogenu.

Wyjaśnienie

Celem klarowania jest zapewnienie usunięcia resztek komórkowych i innych agregatów dużych cząstek. Podczas produkcji różnych jadów w hodowlach komórkowych, oprócz dużej liczby cząstek wirusa, występuje wiele resztek tkanki komórkowej, produktów przemiany materii i innych zanieczyszczeń, co powoduje, że jad w stanie mętnym lub półmętnym jest bezpośrednim zastosowanie tej operacji zagęszczania jadu wkrótce spowoduje zablokowanie membrany ultrafiltracyjnej i nie będzie w stanie zakończyć zagęszczania jadu, co spowoduje powstanie złomu membrany ultrafiltracyjnej. Dlatego zanim jad zostanie zagęszczony, należy go najpierw sklarować, co zwykle odbywa się poprzez wirowanie przy niskiej prędkości i filtrację membranową. Należy zauważyć, że w przypadku stosowania technologii separacji membranowej, ponieważ materiał membrany często zawiera grupy elektroujemne lub hydrofobowe, konieczne jest zbadanie, czy materiał membrany wykazuje adsorpcję na cząstkach wirusa.

Wydajny etap klarowania wymaga połączenia wysokiej zdolności usuwania cząstek stałych i wysokiej wydajności produktu, łatwej amplifikacji i ochrony późniejszych jednostek operacyjnych. Obecnie do klarowania wykorzystuje się filtr głęboki.

Jeżeli jednak skala uprawy będzie zbyt duża, konieczna będzie duża liczba głębokich membran filtracyjnych, co spowoduje znaczny wzrost kosztów materiałów eksploatacyjnych. Jednocześnie duża gęstość hodowli komórkowej zmniejszy obciążenie membrany głębokiego filtra, co spowoduje wzrost kosztów i nadmierne rozcieńczenie produktu.

Metoda mikrofiltracji wykorzystuje głównie urządzenie filtrujące z przepływem stycznym, a elementami membrany są płaska kaseta membranowa i puste w środku włókno. Filtracja z przepływem stycznym (TFF) napędzana jest transmembranową różnicą ciśnień. Substancje i zanieczyszczenia mniejsze niż wielkość porów membrany przechodzą przez membranę, natomiast zanieczyszczenia takie jak komórki z większymi cząstkami są wychwytywane. Rozmiar porów membrany stosowanej do mikrofiltracji wynosi {{0}},45/0,22 μm. Mikrofiltracja z przepływem stycznym z pustymi włóknami może bezpośrednio przetwarzać ciecz o wysokiej zawartości substancji stałych, taką jak pożywka do hodowli komórkowych o dużej gęstości, może wyeliminować etapy wirowania i filtracji wstępnej przy mniejszej liczbie etapów i prostej obsłudze, membrana może być używana wielokrotnie poprzez czyszczenie, zmniejszając inwestycje w sprzęt i koszty operacyjne kosztów, zgodnie z wymogami modułowej zautomatyzowanej produkcji.

Koncentracja i oczyszczanie

Po wstępnym wyjaśnieniu, pożywka do hodowli wirusa nadal zawiera dużą liczbę zanieczyszczeń, w tym wadliwe cząstki, otoczkę wirusa, cytotoksynę, pożywkę, surowicę i fragmenty komórek itp. Wstrzyknięcie tych zanieczyszczeń zwierzętom będzie miało nie tylko wpływ na skuteczność szczepionki, ale także powodują silną odpowiedź immunologiczną gospodarza, a nawet prowadzą do śmierci zaszczepionych zwierząt. Dlatego konieczne jest zatężanie i oczyszczanie w celu usunięcia zanieczyszczeń, takich jak heteroproteiny i fragmenty komórek, wzmocnienia i wywołania skutecznych odpowiedzi immunologicznych, zmniejszenia ilości użytej szczepionki i ograniczenia działań niepożądanych.

Zasada oczyszczania wirusa: utrzymanie aktywności biologicznej i zakaźności wirusa jako przesłanki, usunięcie zanieczyszczeń wirusowych i ekstrakcja wirusa o wysokiej czystości.

Obecnie głównymi metodami zatężania i oczyszczania stosowanymi w produkcji na dużą skalę jest ultrafiltracja.

Metoda ultrafiltracji, wykorzystująca głównie urządzenie do ultrafiltracji z przepływem stycznym, system filtracji z pustymi włóknami i inny sprzęt filtrujący, w normalnych okolicznościach zastosowanie metody ultrafiltracji może spowodować koncentrację wirusa ponad 100 razy, a szybkość usuwania heteroprotein do 99%. Wśród nich technologia filtracji z membraną z pustych włókien ma zalety łagodnej i małej siły ścinającej, łatwego zatykania, elastycznego działania, długiej żywotności i niskich kosztów oraz łatwej amplifikacji, dlatego zaleca się wybór pustych włókien do zatężania i oczyszczania wirusów.

W przypadku stosowania metody ultrafiltracji do zatężania i oczyszczania bardzo istotny jest dobór odpowiedniej wielkości porów membrany, która bezpośrednio determinuje skuteczność i jakość zatężania. Z jednej strony konieczne jest wybranie apertury membrany, aby skutecznie wychwytywać cząsteczki docelowe i zapewnić wydajność, a z drugiej strony należy w pełni uwzględnić efekt usuwania i szybkość przetwarzania heteroprotein. Dlatego najlepszą zasadą jest wybranie membrany o największym rozmiarze porów, która może uwięzić docelową cząsteczkę, i próba wyboru membrany filtrującej o równomiernym rozkładzie wielkości porów.

Wirus epidemicznej biegunki świń (PEDV) i wirus zakaźnego zapalenia żołądka i jelit (TGEV) to koronawirusy, które są polimorficznymi kulkami z odwróconymi kolcami w kształcie kolców, o średnicy od 60 do 190 nm. Choroba rotawirusowa jest chorobą odzwierzęcą, w której rotawirus (RV) ma kształt koła i średnicę około 70 nm. Te trzy wirusy można zazwyczaj przechwycić przy użyciu membran ultrafiltracyjnych z aperturą 100-750kd.

Guidling Technology to krajowe przedsiębiorstwo high-tech skupiające się na biofarmaceutykach, hodowlach komórkowych, oczyszczaniu i zatężaniu biomedycyny, diagnostyce i płynach przemysłowych. Z sukcesem opracowaliśmy urządzenia do filtrów odśrodkowych, kasety do ultrafiltracji i mikrofiltracji, filtry wirusowe, systemy TFF, filtry wgłębne, włókna kanalikowe itp., które w pełni spełniają scenariusze zastosowań biofarmaceutyków, hodowli komórkowych i tak dalej. Nasze membrany i filtry membranowe są szeroko stosowane w zatężaniu, ekstrakcji i separacji przed filtracją wstępną, mikrofiltracją, ultrafiltracją i nanofiltracją. Nasze liczne linie produktów, od małych jednorazowych filtrów laboratoryjnych po produkcyjne systemy filtracji, badania sterylności, fermentacja, hodowle komórkowe i inne, spełniają potrzeby testowania i produkcji. Guidling Technology z niecierpliwością czeka na współpracę z Tobą!