在生物制造上游生产的核心环节中，细胞培养的强化是优化整体生物工艺流的关键。通过缩短细胞生长阶段或减少阶段N生物反应器的生产时间，我们能够有效加快生产流程。目前，上游细胞培养主要采用多种方法，包括批次培养、补料分批培养、灌流培养和连续培养。其中，基于灌流技术的连续培养相较于传统的批次和补料分批培养展现出了显著的优势。灌流培养广泛应用于不稳定蛋白和低产量蛋白的生产，尤其是在小规模操作中表现优秀。但在大规模商业化生产中应用灌流技术依然面临许多挑战，例如工艺开发的复杂性、自动化控制的高要求以及成本控制问题。

近年来，一种极具吸引力和高效的平台工艺是强化或高接种密度的补料分批生物反应器。该方法的接种密度比传统补料分批生物反应器高达20倍，主要是通过在N-1阶段使用灌流培养，生成密集的接种源。这样，不但将细胞生长阶段的负担转移至N-1阶段，同时也保持了N阶段生物反应器中的高细胞浓度。由于单克隆抗体的总产量直接与培养物中的细胞总数和细胞寿命相关，提高细胞浓度显著提升了生物反应器的整体生产率。

例如，在2020年5月，《mAbs》期刊上，美国百时美施贵宝公司展示了从传统工艺到强化工艺的生产力提升案例，比较了三种不同工艺：传统补料分批工艺（工艺A，1000L规模）、N-1强化补料分批工艺（工艺B，1000L规模）以及N-1灌流强化补料分批工艺（工艺C，2000L规模）。其中，工艺C引入了N-1灌流技术，并在下游引入了多柱层析和集成精纯步骤，大幅提升了生产效率，并展现出优良的可扩展性。效果显著，通过工艺优化有效降低了生产成本，为未来实现全面连续化生产奠定了坚实的基础。

另有研究指出，强化的补料分批工艺对活细胞密度、细胞活力及后续生产性能均有显著提升。在200L至500L规模中，使用强化工艺时其活细胞密度VCD达到了显著更高的水平，而标准化产量和细胞特异性产量也明显高于传统工艺。此外，最近在《Biotechnology Progress》上发表的研究表明，强化工艺相比于传统方法具有明显的产量优势，使用单克隆抗体时，产量更是可提升至96g/L。

然而，强化策略在细胞培养过程中也面临着诸多挑战，如次级代谢产物快速积累及关键营养物质的缺乏，导致细胞活率下降及产品合成能力降低。为此，药明生物近期开发了一种创新的间歇性灌流分批补料细胞培养（IPFB）工艺，通过在生产过程中进行间歇性灌流，有效排除次级代谢物并补充新鲜营养，从而显著提升了细胞培养的产量。与传统工艺相比，IPFB模式的产量可平均提升50%。

虽然动物细胞培养技术不断升级，但仍难以满足市场对增加产量和降低成本的严格要求。利来国际专注于生物工艺的优化、放大和生产，致力于完善生物制药领域的产品线，包括Abio系列生物反应器，助力客户在生物生产上取得新的突破。通过采用新的技术与方法，利来国际希望在生物制造领域继续引领潮流，推动行业进步。