BHK-21細胞是世界衛生組織推薦的生產獸用疫苗的細胞，廣泛應用于多種病毒的增殖，該細胞的懸浮培養已有半個多世紀的歷史，如今已成為生產口蹄疫疫苗最普遍的手段。但目前所廣泛采用的生產工藝遠未能滿足市場的需求，優化生產工藝，提高生產效率是目前口蹄疫疫苗反應器規模生產的研究熱點。細胞懸浮馴化、個性化培養基開發以及反應器疫苗生產和純化工藝是其中的關鍵環節，本研究針對上述的關鍵技術開展了相關實驗，為建立高效的生產工藝奠定了基礎。

口蹄疫（Foot and mouth disease，FMD）是由口蹄疫病毒感染引起的一種急性、熱性和高度接觸性傳染病，主要為偶蹄動物易感。它流行廣、傳播快、發病率高，可通過多種途徑快速遠距離傳播，危害極大。BHK-21細胞即幼倉鼠腎細胞（Baby Hamster Kidney cell），已被廣泛應用于多種病毒的增殖及獸用疫苗的生產。該細胞易于馴化成懸浮培養，方便進行大規模擴增，提高產量。同時，該細胞也是口蹄疫病毒的理想宿主，能夠維持病毒的穩定擴增?？谔阋咦鳛锳類動物傳染病，一旦爆發疫情，將對國民經濟造成巨大影響，接種疫苗是預防該病最有效的方法。隨著BHK-21細胞懸浮生產工藝的應用，國內口蹄疫疫苗的生產取得了巨大的進步。然而，當前我國的防控形勢仍然嚴峻，現有的生產水平仍存在諸如需要添加血清，工藝流程繁瑣，病毒產量及收率較低等一系列問題，遠遠不能滿足市場的需求。不斷優化生產工藝，提高生產效率，仍是相關疫苗生產企業的迫切訴求，高效的口蹄疫生產工藝研究具有巨大的經濟價值和廣闊的市場前景。

首先，利用本公司自主開發的無血清培養基B301，懸浮馴化了一株對口蹄疫病毒敏感的BHK-21細胞。其次，采用單一變量對照的方法，以病毒146S為判定指標，對O型MYA98株進行了接毒方式、收毒時間以及接毒比例等條件優化，初步建立了病毒生產工藝。最后，對病毒收獲提純工藝進行優化，自主開發篩選純化助劑，提升病毒回收率。

懸浮培養BHK-21細胞生產口蹄疫病毒疫苗是目前國內外口蹄疫生產廠家采用的主流技術，然而國內多數企業使用的是低血清培養細胞，待細胞生長至合適密度時部分換液成無血清培養基并接毒的生產方式，該工藝操作繁瑣，產量偏低，而且造成了培養基和能耗等不必要的浪費，無形中增加了生產成本。優化改進現有的生產工藝，提高產量并降低成本，是生產廠家迫切的需求。

細胞的懸浮馴化和無血清培養一直是動物疫苗生產中的難點，需要長期的技術積累。得益于本公司完備的細胞馴化和培養基開發平臺，以及前期實踐的積累，本研究成功的將一株對口蹄疫病毒敏感的BHK-21細胞馴化為無血清懸浮培養。細胞實現每培養48h穩定1:5傳代，可滿足擴大生產的需求。

產毒工藝決定了細胞株和培養基能否發揮出其最大的潛能，一套高效的產毒工藝往往能取得事半功倍的效果。本研究以病毒146S作為判定指標，優化了該株BHK-21細胞的產毒工藝。由于該株BHK-21細胞的特性和無血清培養的優勢，細胞在生長過程中的能量利用效率較高，且代謝副產物較少，接毒時無需進行換液或補料，直接接種病毒即可，大大地簡化了生產流程，提高生產效率。優化后最佳接毒方式為細胞接種后36h直接接毒，細胞密度在3.5×10⁶ cells/mL左右，接毒比例為3‰，收毒時間為接毒后10-12h。

病毒的收獲和純化也是口蹄疫疫苗生產中的關鍵環節。由于病毒收獲液中含有大量的細胞碎片、核酸以及雜蛋白等，如果不經純化除雜而直接制備成疫苗，注射到動物體內容易引起一系列的不良反應。而口蹄疫病毒的不穩定性使其在過程中易裂解失活，也增加了收獲和純化的難度。本研究篩選出兩種純化試劑并進行組合應用，大幅減少了病毒在離心、過濾和濃縮過程中的損失，將回收率提升近一倍，節約了生產成本同時提升了生產效率。