贴壁细胞培养罐（也称固定床或微载体培养系统）是一种专为依赖表面附着生长的细胞（如Vero、MSC、HEK293等）设计的大规模培养装置通过提供高比表面积的

生长基质（微载体、片状载体或多孔载体），实现细胞的高密度扩增，广泛应用于疫苗生产、细胞治疗和病毒载体制造 

一、设备组成 

1. 培养核心单元： 

- 罐体（玻璃/不锈钢，带温控夹套） 

- 载体系统：微载体（如Cytodex®）、片状载体（如Fibra-Cel®）或多孔陶瓷载体 

- 搅拌系统：低剪切桨叶（锚式或螺旋桨）或摇摆式混合（波浪生物反应器） 

2. 环境控制模块：温度（37℃±0.2℃）、pH（7.2-7.4）、溶氧（DO 30%-60%）在线调控、CO₂/O₂混合气体供应系统 

3. 辅助系统：培养基循环泵（灌注式培养）、无菌过滤（0.1μm空气滤膜）、自动化监测软件（细胞密度估算、代谢分析） 

二、工作原理 

1. 细胞附着：细胞接种后吸附于微载体表面（载体比表面积可达3-5 cm²/mL） 

2. 动态培养： 

- 间歇搅拌：低速搅拌（15-30 rpm）促进营养交换，静置期利于细胞贴附 

- 灌注模式：持续补充新鲜培养基并移除代谢废物（如乳酸） 

3. 环境调控：通过PID控制器维持恒定的pH、DO和温度，避免载体碰撞损伤 

三、操作流程 

1. 预处理：微载体灭菌（121℃, 20分钟）并用PBS平衡 → 罐体SIP后注入预温培养基（含5%-10%血清或替代物） 

2. 接种与贴附：按载体表面积接种（2000-4000 cells/cm²），静置2-4小时促进贴附 

3. 培养阶段：启动间歇搅拌（5分钟搅拌/30分钟静置，逐步延长搅拌时间）  → 每日检测葡萄糖/乳酸含量，补料或更换30%培养基 

4. 收获：酶解法（胰蛋白酶/胶原酶）消化载体释放细胞，筛网过滤分离载体 

四、维护保养 

1. 清洗程序： 

- 培养后立即用0.1M NaOH浸泡2小时，去除蛋白残留 

- 超声清洗微载体（40 kHz, 10分钟）重复使用≤3次 

2. 传感器维护：pH电极每月校准一次，DO电极每批培养前极化 

3. 长期存储：排空管路，罐体内壁涂抹医用级硅油防锈