瑞士CEIDOS細胞培養儀產品特點與用途

瑞士CEIDOS細胞培養監測技術概覽

一、品牌與產品概述

瑞士Ceidos公司專注于開發用于生物過程的在線監測技術。其核心產品線圍繞細胞培養過程的實時分析與監控設備，旨在為研究人員和生產者提供培養過程中的細胞狀態數據。

二、產品類型

Ceidos提供的與細胞培養監測相關的產品類型主要包括：

? 在線細胞活率與密度分析儀

? 集成式細胞培養過程監測系統

? 單次使用無菌微流控檢測盒

? 細胞培養數據分析與管理軟件

? 生物反應器集成套件

? 系統校準與驗證工具包

? 遠程監控與數據訪問模塊

三、主要型號

Ceidos的主要設備及配套型號包括：

? C-Netics 100

? C-Netics Pro

? Cartridge-S  

? Software-Base

? Kit-Integration-S

? Module-Remote

四、產品介紹

主要產品 C-Netics系列在線監測儀用于連接生物反應器或細胞培養容器，實現培養過程中細胞密度和活率的自動、在線測量。

1、產品介紹：

該系統由可重復使用的分析主機和配套的單次使用、預滅菌微流控檢測盒組成。主機控制自動取樣、分析過程，并通過軟件呈現結果。分析后的樣品可選擇返回培養系統。

2、技術參數：

? 檢測指標：細胞密度、細胞活率

? 密度范圍：約 0.5 x 10^6 至 2 x 10^7 cells/mL (受細胞類型和檢測盒影響)

? 活率范圍：約 15% 至 100%

? 測量頻率：用戶可配置，支持多次測量（如每小時數次）

? 單次檢測時間：約數分鐘

? 連接：兼容常見生物反應器取樣端口

? 數據輸出：實時顯示、記錄、導出

? 軟件：標配數據分析與管理軟件

五、工作原理

1、連接與取樣：將無菌的單次使用微流控檢測盒（如Cartridge-S或L）連接到生物反應器取樣口，并將檢測盒插入C-Netics主機。主機驅動泵控制樣品流入檢測盒的測量區域。

2、細胞密度檢測 (成像法)：主機內置的顯微鏡自動捕獲流經測量區域細胞的圖像。集成的圖像分析算法識別圖像中的細胞并計算單位體積內的細胞數量，得出細胞密度。

細胞活率檢測 (介電泳+運動分析)：檢測盒測量區域的微電極施加特定頻率的交變電場，產生介電泳力。該力作用于細胞時，由于活細胞和死細胞在電學特性（主要是膜完整性和胞質電導率）上存在差異，它們受到的介電泳力大小和方向不同，導致它們在流體環境中的運動速度產生差異（通常活細胞表現出的運動速度更快）。

3、細胞追蹤：主機利用機器視覺技術。首先，檢測算法識別電極區域內的細胞目標。接著，跟蹤算法在連續圖像幀中關聯同一細胞，計算其在電場作用下的位移軌跡和速度。

4、活率計算：系統分析大量被追蹤細胞的運動速度數據。基于活/死細胞在特定電場下表現出的典型速度分布差異，建立模型或設定閾值，從而區分并統計活細胞與死細胞的比例，計算出細胞活率。

5、數據輸出與樣品處理：密度和活率結果實時傳輸至軟件界面顯示、記錄并可根據設定觸發警報。分析完畢的樣品可選擇被泵送回生物反應器或廢棄。

六、產品特點

1、在線自動化監測：直接集成到生物反應器，在培養過程中按需自動執行細胞密度和活率測量，減少人工干預和離線取樣需求。

2、封閉式無菌操作：使用預滅菌、單次使用的檢測盒進行取樣和分析，分析后樣品可選擇返回反應器，有助于維持培養體系的無菌狀態，降低污染風險。

3、雙模態分析結合：同時應用光學顯微成像（密度）和基于介電泳的細胞運動分析（活率）兩種方法獲取細胞狀態信息。

4、過程數據積累：系統持續記錄測量數據，提供培養過程中細胞生長和狀態變化的趨勢信息，輔助過程理解和分析。

5、靈活性：提供不同規格的檢測盒（S/L）適應不同細胞密度范圍，軟件模塊可選以滿足不同數據分析深度需求。

七、應用領域

CEIDOS C-Netics系列產品適用于需要實時了解細胞培養狀態的各種領域，例如：

1、生物制藥生產：哺乳動物細胞（如CHO, HEK293, NS0）培養生產單克隆抗體、重組蛋白、疫苗等生物制品的過程監控。

2、細胞與基因治療 (CGT)：CAR-T細胞、干細胞、其他治療性細胞產品的工藝開發、優化和生產過程監控。

3、生物工藝開發與優化：培養基篩選、工藝參數（pH, DO, 補料策略等）優化研究中的細胞狀態實時反饋。

4、基礎與應用研究：實驗室規模研究細胞生長、生理狀態或應激反應。

5、中試放大研究：在將工藝從小規模放大到生產規模時，提供一致的在線監測手段。