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Dynamique du marché 

Tendance : intégration de l’intelligence artificielle dans l’analyse des biopsies liquides

Avec le développement de la technologie de biopsie liquide, on constate une augmentation du nombre de données qui doivent être interprétées correctement et rapidement. L’IA peut aider à analyser des ensembles de données volumineux et complexes grâce à ses capacités avancées d’apprentissage automatique et d’apprentissage profond qui peuvent être difficiles à gérer pour les méthodes traditionnelles d’analyse de données. Parmi les nombreux facteurs qui ont contribué à cette croissance du domaine de la biopsie liquide, un se démarque de tous les autres : l’intégration avec l’intelligence artificielle (IA). Au cours des cinq dernières années seulement, les taux de croissance annualisés des applications utilisant l’IA dans l’analyse des biopsies liquides ont été en moyenne d’environ 28 %.

De plus en plus d'utilisateurs sur le marché américain de la biopsie liquide adoptent cette approche car il a été prouvé qu'elle accélère considérablement les vitesses de traitement des données. En 2022, des chercheurs de l’Université de Californie ont démontré qu’un algorithme alimenté par l’intelligence artificielle pouvait évaluer les résultats de tels tests en une demi-heure au lieu des plusieurs heures requises par les moyens conventionnels. En outre, les taux de précision s’améliorent également lorsque des ordinateurs sont utilisés à la place des humains. Par exemple, une étude publiée dans Cancer Research deux ans plus tard a révélé que si les algorithmes atteignaient une précision de 95 % dans l'identification de certaines mutations du cancer grâce à l'analyse d'échantillons de test prélevés par prise de sang - contre seulement 85 % obtenus par des moyens traditionnels - ils étaient également capables de découvrir des modèles. ou des corrélations qui pourraient autrement échapper aux analystes humains. En effet, des chercheurs du MIT travaillant avec ces systèmes ont découvert l'année dernière des liens inédits entre les biomarqueurs présents dans les analyses sanguines des patients obtenues via des piqûres d'aiguilles lors d'examens de routine et les niveaux d'agressivité présentés par différentes formes de tumeurs malignes dans tout leur corps. De telles informations pourraient grandement améliorer les efforts de détection précoce visant à réduire le potentiel mortel du cancer.

Restrainer : coût élevé du test de biopsie liquide 

Des défis existent malgré le potentiel de l’IA dans l’analyse des biopsies liquides. Un obstacle important qui restreint le marché de la biopsie liquide est son coût élevé. En 2022 , le prix moyen d'un test de biopsie liquide était d'environ 2 800 $ , soit près de quatre fois plus cher qu'un test de biopsie tissulaire traditionnel. Cela a dissuadé de nombreux patients et prestataires de soins de santé d’adopter les biopsies liquides.

Cette dépense élevée est principalement due à la technologie coûteuse utilisée pour les biopsies liquides comme le séquençage de nouvelle génération (NGS) et la PCR numérique). De plus, l’intégration avec l’IA augmente encore les coûts car elle nécessite des ordinateurs puissants et des algorithmes sophistiqués. En outre, l’absence de remboursement généralisé de ces tests aggrave encore la situation ; seul un nombre limité d'entre eux étaient couverts par Medicare en 2023, tandis que la couverture d'assurance privée varie considérablement, de sorte que seuls les grands hôpitaux dotés de plus grandes ressources ont adopté ce service en raison de leur capacité à prendre en charge les coûts élevés impliqués.

Un autre problème concerne la validité des algorithmes d’IA utilisés sur le marché de la biopsie liquide. Bien que l'IA ait connu un certain succès dans la détection des cancers à partir d'échantillons de sang, elle nécessite davantage de tests pour valider ces allégations afin qu'elles puissent être largement utilisées au cours des processus de diagnostic. Des études cliniques rigoureuses sont donc nécessaires, selon une enquête menée par l'American Association Clinical Oncology en 2007. 2022 qui a révélé que 61 % des oncologues étaient préoccupés par le manque de validation des algorithmes d’IA utilisés pour détecter les cellules cancéreuses à travers des échantillons de sang.

Opportunité : Expansion des applications de biopsie liquide au-delà du diagnostic du cancer

La plupart du temps, les biopsies liquides ont été utilisées pour la détection du cancer, sa surveillance et la planification du traitement. Néanmoins, selon certaines recherches récentes, ils pourraient également s’appliquer à d’autres maladies telles que les maladies cardiovasculaires, les troubles neurodégénératifs et les maladies infectieuses. Un certain nombre d’études sur le marché de la biopsie liquide ont montré que des biomarqueurs liés à diverses affections non cancéreuses peuvent être détectés grâce à la biopsie liquide. Par exemple, une étude publiée par le Journal of American College Cardiology 2022 a montré que des marqueurs d'ARN spécifiques liés à l'insuffisance cardiaque pouvaient être détectés avec précision à l'aide de cette méthode ; De plus, une autre recherche publiée dans Nature Medicine 2021 a indiqué que la bêta-amyloïde, une protéine associée à la maladie d'Alzheimer, pourrait être identifiée grâce à ce test. De plus, la pandémie de Covid-19 a fait apparaître des possibilités potentielles de diagnostic des maladies infectieuses à l’aide de biopsies liquides ; au cours d'une de ces enquêtes menée à l'université de Washington en 2022, il a été démontré que l'ARN viral peut être reconnu à partir d'échantillons de sang obtenus auprès de patients souffrant du covid dix-neuf, fournissant ainsi un outil de diagnostic alternatif aux tests traditionnels sur écouvillon nasal.

Les biopsies liquides pourraient étendre leur application au-delà du seul diagnostic du cancer, augmentant ainsi considérablement le potentiel de marché. Si ses applications sont diversifiées, cela contribuera à stimuler davantage la croissance. Par conséquent, davantage de sources de revenus pourraient s’ouvrir au sein des entreprises qui s’occupent de ces tests, tout en modifiant potentiellement la manière dont un large éventail de maladies sont diagnostiquées et gérées.

Analyse segmentaire 

Par technologie 

Sur le marché de la biopsie liquide, la technologie est classée en analyse parallèle multigène (séquençage de nouvelle génération, NGS) et analyse monogène (puces à ADN PCR). Le marché a été dominé par l’analyse parallèle multigène qui est principalement réalisée via NGS et représentait plus de 74 % des revenus du marché en 2023. Selon les projections, cette tendance se poursuivra avec un TCAC de 13,97 % au cours des prochaines années. La raison de sa domination est que le NGS peut analyser plusieurs gènes à la fois, donnant ainsi une image globale des mutations génétiques avec un seul test. Cette fonctionnalité le rend hautement applicable pour la détection et la caractérisation des tumeurs ainsi que pour la surveillance de la réponse au traitement et l'identification des mutations de résistance. De plus, le développement de thérapies ciblées et la création de plans de traitement personnalisés se sont également largement appuyés sur NGS.

Cependant, l’analyse d’un seul gène reste une technologie importante sur le marché des biopsies liquides, en particulier lorsqu’elle est réalisée au moyen de micropuces PCR, bien qu’elle soit largement éclipsée par le NGS. Dans certains contextes cliniques où la détection d'altérations génétiques spécifiques est essentielle, ces puces sont préférées à toute autre méthode, notamment en termes de coût ou de rapidité, par rapport au séquençage de nouvelle génération, qui peut être plus adapté aux examens de routine destinés à un contrôle continu.

Par produit 

Sur la base de la classification des produits, le marché américain de la biopsie liquide est principalement divisé en deux catégories d’échantillons de sang et d’autres types tels que l’urine ou le liquide céphalo-rachidien. En 2023, plus de 69 % de ses revenus provenaient de l’utilisation d’échantillons de sang comme support de biopsie liquide. En outre, il a été estimé que ce segment particulier connaîtrait une forte croissance , soit 14,10 % au cours des prochaines années.

Les biopsies liquides changent la donne en matière de diagnostic et de surveillance du cancer en offrant une alternative moins invasive aux biopsies tissulaires traditionnelles. Cette avancée repose sur une idée clé : une simple prise de sang. Le sang est avantageux car il est facile à obtenir ; contrairement aux procédures chirurgicales requises pour les biopsies tissulaires qui peuvent être très invasives pour le corps des patients. Cette facilité accrue rend non seulement les patients plus à l'aise, mais permet également d'effectuer des prélèvements plus souvent. Cela est nécessaire pour suivre la vitesse ou la lenteur avec laquelle le cancer se propage dans le corps d'une personne. Cela aide également les médecins à faire de meilleurs choix concernant les traitements qu’ils utilisent contre les différents types de cancers qu’ils trouvent chez eux. Les biopsies tissulaires peuvent manquer les variations présentes dans différentes régions de la tumeur, mais une biopsie liquide capture cette hétérogénéité, fournissant ainsi des informations précieuses pour des plans de traitement personnalisés.

Des prises de sang fréquentes sur le marché des biopsies liquides permettent une surveillance continue de la progression du cancer au fil du temps. Cependant, les biopsies tissulaires ne peuvent pas être effectuées de manière répétée en raison de leur caractère invasif, ce qui rend impossible la surveillance de tous les changements qui se produisent continuellement au fil du temps, comme ce qui aurait pu être réalisé en utilisant des biopsies liquides appuyées par de simples prises de sang. Cela permet une analyse continue jusqu'à ce que les résultats souhaités soient obtenus en fonction de l'état du patient par rapport au type ou au stade de son cancer étudié. En plus du facteur de commodité mentionné ci-dessus concernant l'accessibilité.

Par segment de biomarqueurs

Le segment des biomarqueurs du marché américain de la biopsie liquide comprend les exosomes/microvésicules, les protéines circulantes, les cellules tumorales circulantes (CTC) et les acides nucléiques circulants. Les acides nucléiques en circulation constituent le segment le plus important de ce marché, représentant plus de 36,40 % de ses revenus en 2023 et devraient croître à un TCAC de 13,93 % au cours de la période de prévision.

Les acides nucléiques circulants font référence à l'ADN acellulaire (cfDNA) ainsi qu'à l'ARN acellulaire (cfRNA), qui se sont tous deux révélés utiles comme biomarqueurs du cancer à des fins de diagnostic, d'évaluation du pronostic et de surveillance. Ces biomarqueurs peuvent révéler des informations sur la composition génétique des tumeurs et identifier les mutations associées à la résistance aux médicaments, entre autres applications. Ils font donc désormais partie intégrante de l'oncologie de précision utilisée pour des stratégies de traitement individualisées. Les biopsies liquides basées sur les CTC sont de plus en plus adoptées car elles aident à identifier les sous-types agressifs de tumeurs ; évaluer le pronostic ; prédire les taux de réponse à différents traitements, etc. Jusqu'à présent, des études ont été menées sur la création de tests de biopsie liquide pour différents types de cancer basés sur le CTC, augmentant ainsi encore davantage leur potentiel de marché, mais des recherches supplémentaires sont également nécessaires dans ce domaine. 

Les deux autres domaines prometteurs du marché de la biopsie liquide comprennent respectivement les exosomes/microvésicules et les protéines circulantes. Les exosomes représentent des vésicules dérivées de cellules contenant des molécules d'ARN ainsi que des molécules d'ADN et des protéines, offrant ainsi une perspective plus large sur le microenvironnement tumoral, tandis que d'autre part, les antigènes spécifiques de la tumeur trouvés dans certaines protéines circulantes peuvent être utilisés non seulement pour détecter mais également surveiller les stades précoces ou les niveaux de progression des cancers, entre autres choses, comme l'indication de l'étendue de la gravité, etc., de sorte que ceux-ci devraient également gagner en importance au fil du temps avec une meilleure compréhension grâce au développement de la recherche selon des lignes cliniques également, là où cela est nécessaire, a déjà commencé à se produire par ici.

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Principaux acteurs du marché américain de la biopsie liquide 

• Biocept, Inc..
• Illumina, Inc.
• Myriad Génétique, Inc.
• QIAGEN
• Thermo Fisher Scientifique, Inc.
• Gardien de la santé
• F. Hoffmann-La Roche SA
• ANGLE SA
• BIODÉSIX
• Laboratoires NeoGenomics, Inc.
• Autres acteurs majeurs

Aperçu de la segmentation du marché :

Par technologie

• Analyse parallèle multigène (NGS)
• Analyse d'un seul gène (puces PCR)

Par produit

• Basé sur un échantillon de sang
• Autres

Par biomarqueur

• Acides nucléiques circulants
• CCT
• Exosomes/Microvésicules
• Protéines circulantes