Nutzung von Sensor Spots zur Bestimmung der Gelöstsauerstoffkonzentration in Single-use Systemen im Labormassstab

Einleitung: Der wirtschaftlich gewinnbringende Einsatz biotechnologischer Verfahren setzt eine explizite Kenntnis des verwendeten Systems voraus. Für aerobe Kultivierungen bedeutet dies insbesondere die Überwachung und Optimierung der Gelöstsauerstoffkonzentration im Bioreaktor. Dies gilt sowohl für die zunehmend an Bedeutung gewinnenden Single-Use Systeme als auch für klassische Bioreaktoren, wobei sich für erstere durch ihre besonderen Eigenschaften Chancen und Herausforderungen ergeben. Einsatzgebiete: Der Einsatz klassischer Messsonden in Single-Use Systemen widerspricht dem zugrundeliegenden out of the box Konzept und erhöht gleichzeitig den Aufwand in Vorbereitung und das Risiko einer Kontamination. Für Systeme wie Schüttelkolben oder Bagreaktoren ist der Einsatz dieser Messsonden aus geometrischen und strömungstechnischen Gründen zudem wenig sinnvoll. In diesem Anwendungsfeld (Laborbioreaktoren im Milliliter- und Litermaßstab) bieten Sensor Spots eine einfache und vielversprechende Alternative zur Sauerstoffüberwachung. In der vorliegenden Posterpräsentation wird der Einsatz von Sensor Spots zur Bestimmung des volumenbe-zogenen Sauerstoffübergangskoeffizienten (kLa-Wert) in verschiedenen Systemen (beispielsweise in Thomson Optimum Growth™ Schüttelkolben oder TubeSpin® Bioreaktoren) illustriert. Im Fokus steht dabei die Optimierung der Prozessparameter für pflanzliche und tierische Zellkulturen. Anwendungsbeispiele: Den Abschluss dieser Posterpräsentation bildet die Vorstellung verschiedener Auswertungsmöglichkeiten sowie die Demonstration der Einsatzmöglichkeiten unter verschiedenen Gesichtspunkten. Die Anwendung wird am Beispiel einer Kultivierungsstudie für CHO (Chinese Hamster Ovary) Zellen demonstriert.