所謂動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)(large-scale culture technology)是指在人工條件下(設(shè)定ph,溫度、溶氧等)，在細(xì)胞生物反應(yīng)器(bioreactor)中高密度大量培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞用于生產(chǎn)生物制品的技術(shù)。目前可大規(guī)模培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞有雞胚、豬腎、猴腎、地鼠腎等多種原代細(xì)胞及人二倍體細(xì)胞、cho(中華倉(cāng)鼠卵巢)細(xì)胞、BHK-21(倉(cāng)鼠腎細(xì)胞)、Vero細(xì)胞(非洲綠猴腎傳代細(xì)胞，是貼壁依賴的成纖維細(xì)胞)等，并己成功生產(chǎn)了包括狂犬病疫苗、口蹄疫疫苗、甲型肝炎疫苗、乙型肝炎疫苗、紅細(xì)胞生成素、單克隆抗體等產(chǎn)品。

    在過(guò)去幾十年來(lái)，該技術(shù)經(jīng)有了很大發(fā)展，從使用轉(zhuǎn)瓶(roller bottle)、Ce1lCube等貼壁細(xì)胞培養(yǎng)，發(fā)展為生物反應(yīng)器(Bioreactor)進(jìn)行大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)。第一代細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)核心問(wèn)題是難以產(chǎn)業(yè)化或者說(shuō)是規(guī)模化生產(chǎn):一是在工藝生產(chǎn)時(shí)不能大規(guī)模制備產(chǎn)品;二是非批量生產(chǎn)容易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的不均一性;三是難以對(duì)同批生產(chǎn)進(jìn)行生產(chǎn)和質(zhì)量控制。

      隨著生物技術(shù)的發(fā)展，迫切需要大規(guī)模的細(xì)胞培養(yǎng)，特別是培養(yǎng)表達(dá)特異性蛋白的哺乳動(dòng)物細(xì)胞，以便獲得大量有用的細(xì)胞表達(dá)產(chǎn)物。采用玻璃瓶靜置或旋轉(zhuǎn)瓶的培養(yǎng)方法，己不能滿足所需細(xì)胞數(shù)量及其分泌產(chǎn)物。因向必壩為工業(yè)化生產(chǎn)升創(chuàng)一種新的技術(shù)萬(wàn)法。目70年代以來(lái)，細(xì)胞培養(yǎng)用生物反應(yīng)器有很大的發(fā)展，種類越來(lái)越多，規(guī)模越來(lái)越大，較常見(jiàn)的細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器有空氣提升反應(yīng)器，中空纖維管反應(yīng)器，無(wú)泡攪拌反應(yīng)器及籃式生物反應(yīng)器等。八十年代以來(lái)，人們逐漸開(kāi)始以生物反應(yīng)器培養(yǎng)代替鼠腹水的方法獲得單克隆抗體。

    動(dòng)物細(xì)胞是一種無(wú)細(xì)胞壁的真核細(xì)胞，生長(zhǎng)緩慢，對(duì)培養(yǎng)環(huán)境十分敏感。采用傳統(tǒng)的生物化工技術(shù)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞大量培養(yǎng)，除了要滿足培養(yǎng)過(guò)程必需的營(yíng)養(yǎng)要求外，有必要建立合理的控制模型，進(jìn)行pH和溶氧cDo)的較好控制。細(xì)胞生物反應(yīng)器可通過(guò)微機(jī)有序地定量地控制加入動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)罐內(nèi)的空氣、氧氣、氮?dú)夂投趸妓姆N氣體的流量，使其保持較好的比例來(lái)控制細(xì)胞培養(yǎng)液中的pH值和溶氧水平，使系統(tǒng)始終處于較好狀態(tài)，以滿足動(dòng)物細(xì)胞的生長(zhǎng)對(duì)pH值和溶解氧的需要。如為提高或達(dá)到一定的溶氧水平可改變通入培養(yǎng)罐內(nèi)氣體中氧氣和氮?dú)獾谋壤齺?lái)實(shí)現(xiàn)控制DO值的目的。采用二氧化碳/碳酸氫鈉(COZ/NaHC03緩沖液系統(tǒng)來(lái)控制培養(yǎng)液的pH值是一種較好的方法。

    現(xiàn)在，由于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在規(guī)模和可靠性方面都不斷發(fā)展，且從中得到的蛋白質(zhì)也被證明是安全有效的，因此人們對(duì)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的態(tài)度己經(jīng)發(fā)生了改變。許多人用和獸用的重要蛋白質(zhì)藥物和疫苗，尤其是那些相對(duì)較大、較復(fù)雜或糖基化(glycosylated)的蛋白質(zhì)來(lái)說(shuō)，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是首選的生產(chǎn)方式。60年代初，英國(guó)AVRI研究所在貼壁細(xì)胞系BHK21中將口蹄疫病毒培養(yǎng)成功后，從較初的200m1和800m1玻璃容器開(kāi)始，很快就放大到30L和100L不銹鋼罐的培養(yǎng)規(guī)模。使用的是基于Eagle's配方的培養(yǎng)基，補(bǔ)充5%成年牛血清和蛋白陳。1967年以后，Wellcome(現(xiàn)為Cooper動(dòng)物保健)集團(tuán)分布于歐洲、非洲和南美洲8個(gè)國(guó)家的生產(chǎn)廠商，應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)工業(yè)規(guī)模化生產(chǎn)口蹄疫疫苗和獸用狂犬疫苗，己掌握了SOOOL的細(xì)胞罐大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)。

    目前己實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的產(chǎn)品有:口蹄疫疫苗、狂犬病疫苗、牛白血病病毒疫苗、脊髓灰質(zhì)炎病毒疫苗、乙型肝炎疫苗、疤瘡病毒疫苗、巨細(xì)胞病毒疫苗、a及p干擾素、血纖維蛋白溶酶原激活劑、凝血因子VIQ和IX、促紅細(xì)胞素、松弛素、生長(zhǎng)激素、蛋白C、免疫球蛋白、尿激酶、激膚釋放酶及200種單克隆抗體等。其中，口蹄疫疫苗是動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)方法生產(chǎn)的主要產(chǎn)品之一。1983年，英國(guó)Wellcome公司就己能夠利用動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)口蹄疫疫苗。美國(guó)Genentech公司應(yīng)用SV40為載體，將乙型肝炎病毒表面抗原基因插入哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行高效表達(dá)，己生產(chǎn)出乙型肝炎疫苗。英國(guó)Wellcome公司采用8000LNamalwa細(xì)胞生產(chǎn)a干擾素。英國(guó)Celltech公司用氣升式生物反應(yīng)器生a,p和Y干擾素;用無(wú)血清培養(yǎng)液在10000L氣升式生物反應(yīng)器中培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)單克隆抗體。美國(guó)Endotronic公司用中空纖維生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞生產(chǎn)出免疫球蛋白G, A, M和尿激酶、人生長(zhǎng)激素等。