中空纤维膜过滤技术在病毒类疫苗中的应用（六）
3.3 小结
本文的研究结果表明：
中空纤维 750k超滤膜成功的用于狂犬病毒收获液的浓缩和洗滤，膜处理量大于 70L/m2，平均处理速度达 61 LMH，处理时间仅 1.2小时，病毒收率近 100%，浓缩后产品外观澄清度好，病毒纯度 22% (面积归一化法)，比膜包提高 7%。中空纤维750k超滤膜成功的用于流感病毒尿囊液的浓缩和洗滤，膜处理量大于 90L/m2，平均处理速度达 35 LMH，处理时间小于 4小时，HA血凝滴度收率 95% 以上，浓缩后产品外观颜色浅白，澄清度好，单位血凝价的总蛋白(TP/HA)比300k膜包降低一倍以上。
中空纤维膜具有开放式流道，解决了病毒颗粒浓缩时易堵膜和对剪切力敏感易聚集两大技术难题，提供了较温和的超滤方法，因此非常适合病毒类疫苗的工艺开发和规模生产。
不同来源的滤膜由于加工制造工艺和质控标准不同，因此滤膜标称孔径和实际孔径大小分布存在一定的差异，需要在工艺优化过程中对不同来源不同孔径的滤膜进行比较和优化。膜孔径直接决定了浓缩的效率和产品质量。一方面需要选择膜孔径能够使目标分子有效截留以保证收率，另一方面要充分考虑杂蛋白的去除效果和处理速度。因此最佳的原则为：选择可以截留目标分子的孔径最大的膜，并且尽量选择孔径分布均一的滤膜。如相对较大孔径的中空纤维 750k膜具有均一的孔径分布，可以充分截留病毒颗粒，同时有利于DNA片断和 BSA等杂蛋白透过，实现病毒颗粒的温和浓缩和有效纯化。浓缩过程中杂质的有效去除，一定程度上避免了杂蛋白的累积，有利于防止膜表面蛋白凝胶层的形成，从而具有更快的处理速度，缩短工艺时间。
本文成功的将中空纤维 750k超滤膜用于狂犬疫苗和鸡胚流感疫苗的温和浓缩和纯化。结果表明中空纤维 750k温和的超滤浓缩操作简单，有利于保持病毒颗粒的活性以实现高病毒收率，同时更好的去除杂蛋白等杂质，浓缩液黏度低澄清度好，有利于提高后期层析分离度，延长 4FF填料的寿命。
4.总结和展望
日益突出的疫苗安全性问题要求疫苗生产企业对生产工艺过程和工艺参数严格控制，需要将上下游工艺综合考虑，在维持上游培养工艺稳定的基础上，尽可能提高每一步单元操作的杂质去除效率，保证最终的产品质量。
使用中空纤维750k超滤膜，通过对层析前部分杂质的有效去除，所得浓缩液杂蛋白含量少，黏度低，有利于降低后期 4FF分子筛层析纯化的负担，改善分子筛的分辨率，并且降低层析柱堵塞风险，延长填料使用寿命，整个工艺具有更好的经济性。
中空纤维膜过滤技术还具有温和低剪切力、不易堵塞、操作灵活、寿命长成本低、易于放大等优点，因此广泛应用于疫苗、单抗等生物制药和生命科学研究领域。本文的实验结果表明，中空纤维膜过滤技术可以成功的用于狂犬疫苗和流感疫苗的浓缩和生产，有利于改进疫苗产品质量、提高生产效率，降低生产成本。
图7 中空纤维过滤系统用于大规模疫苗生产
基于中空纤维膜过滤技术的上述优点，国外已成功建立了用于处理大规模病毒培养液的中空纤维系统（图 7），如口蹄疫病毒疫苗、猪瘟病毒疫苗、细菌类毒素疫苗等。国内多家知名人用和兽用疫苗企业也开始使用和建立大规模中空纤维系统进行疫苗的生产，国内最大规模的中空纤维系统已经达到 400平米，运行良好。
目前，中空纤维膜过滤技术已越来越广泛的用于疫苗、抗体和其他生物药物的生产，有助于推动整个生物制药产业的技术进步和发展！
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