而生物反应器是动物细胞培养中不可代替的主要设备，在生物医药的全生命周期中也起到了越来越重要的作用。生物反应器是实施生物催化反应的装置，其目标是满足细胞增殖及高效合成目标产物。典型生物医药的全生命周期是起于上游的原料输入，到中游的研发和质控，再到中游的生产，最后涉及下游的生产。其中中游的研发又包括临床前研究和Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期临床研究，临床前研究需要细胞库的建立、细胞培养、纯化工艺开发和制剂处方工艺优化等阶段。中游的生产要先历经小试、中试才能最终到到商业化规模。对于动物细胞培养生产的生物药物，生物反应器在中游的各个环节都具有关键作用，生物反应器的发展进一步推动了生物医药产业的发展。本文按工作体积、材质和原理对应用于生物医药的生物反应器的研究进展进行论述。
 

按研发和生产的不同阶段，小试、中试至工业化生产适用不同体积的生物反应器。按反应体积，生物反应器可分为微型、小型和常规型。微型生物反应器的工作体积小于１mL，主要分为微流控生物反应器、微孔板生物反应器和可丢弃型生物反应器３类。小型生物反应器的工作体积一般在1～250mL。微小型生物反应器一般用于研发阶段，进行工艺的优化。常规型生物反应器按小试、中试和商业化生产的需求，反应体积呈现数量级的增大。实验室小试常用的台式反应器体积一般为1～5L，中试分为实验室中试和工厂中试反应器，反应体积分别为10～50L和100～500L。商业化规模的生产根据产品和反应体系的不同，体积差别较大，例如大部分针对细胞培养的商业规模的生物反应器一般为1000～3000L，但面向大规模微生物培养的反应器在中试规模就可能会达到5000L。
 

出自《生物反应器在生物医药产业中的研究进展》作者王尚君，陈鸿飞。