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应对流感的大爆发,动物细胞培养技术由于其优越性,被广泛应用于流感疫苗的生产。搅拌转速作为关键的操作参数,不仅能够影响液相主体的混合和物质能量的传递速率,也会带来流体剪切和微载体碰撞。因此,探求合适的搅拌转速,解决物质传递与流体剪切之间的矛盾,对利用搅拌式生物反应器生产流感病毒的工艺开发具有重要应用价值。本文将从贴壁微载体和单细胞悬浮两种培养体系出发,分别考察了搅拌转速对细胞生长代谢及病毒复制的影响。微载体悬浮培养体系中,在细胞生长阶段,随着搅拌转速的提高,细胞贴附时间、葡萄糖比消耗速率和氨、乳酸比生成速率逐渐增大,细胞贴附速率常数和最大细胞密度逐渐降低,乳酸对葡萄糖的得率系数在温和搅拌转速范围内(30～90 rpm)随转速的升高而降低,在较高搅拌转速(120,150rpm)时均较高。在病毒复制阶段,搅拌转速对细胞生长和病毒复制的影响无显著差异。接毒后细胞死亡速率和胞外LDH活性都随搅拌转速的提高而逐渐升高。不同转速下(30,90,150rpm)病毒滴度分别为5.0,6.0和6.0 log2(HAU/50 μl),最大Svy值分别为(439.04±5.06),(817.61±19.29)和(914.18±17.58)virions/cell。单细胞悬浮培养体系中,随着搅拌转速的提高,最大细胞密度、葡萄糖的比消耗速率和氨、乳酸的比生成速率逐渐升高,乳酸对葡萄糖的得率系数逐渐降低。不同转速时(30,90,150rpm)病毒滴度分别为6.0,(6.8±0.4)和(6.7±0.5) log2(HAU/50 μl),最大Svy值分别为(857.14±57.14),(867.50±16.49)和(606.87±36.12) virions/cell。高细胞密度时降低后期搅拌转速,表层自由通气时细胞死亡速率逐渐提高,低转速时(30,90 rpm)无病毒颗粒生成；表层加压通气时低转速(30 rpm)细胞死亡速率无显著变化,无病毒生成,较高转速时(90 rpm)细胞死亡速率降低,病毒滴度为9.0log2(HAU/50μl)。保持全程相同转速和表层加压通气时,不同搅拌转速时病毒滴度分别为8.0,10.0和12.0 log2(HAU/50 μl),最大Svy值分别为(3082.00±213.04),(5535.88±189.70)和(13234.41±908.48) virions/cell。在3L生物反应器中,病毒复制阶段D010%和D050%对细胞生长无显著影响,但对病毒复制过程影响显著,病毒滴度分别为11.0,13.0 log2(HAU/50μl),最大Svy值分别为(6192.23±193.65), (26753.49±507.27) virions/cell。通过本文工作,理解了搅拌转速在细胞生长、病毒复制过程中发挥的作用,加深了对搅拌转速的理解,为工业化生产流感病毒疫苗提供了科学指导和数据支持。