市場シナリオ 

チップ市場のオルガンは、2024年に1億5,706百万米ドルと評価され、2033年の予測期間中の34.34％のCAGRで2033年までに2,238.28百万米ドルの市場評価に達すると予測されています。

チップ市場市場のオルガンは、2024年4月にCN Bio Innovationsの2100万ドルのシリーズB投資などの多額の資金調達ラウンドで、ベイランドキャピタルだけから1,000万ドルを使用して、前例のない勢いを経験しています。この投資の急増は、特に医薬品開発プロセスにおけるFDAが薬物開発プロセスにおけるオルガンオンチップデータの受け入れの増加に直接結びついています。特に、最近、薬物誘発性肝臓損傷評価のための最初の肝臓チップ提出を承認しました。製薬会社。

MimetasがINDアプリケーションのためのArgenxとの最近のパートナーシップと、動物のない生物医学的革新のための1億2,400万ユーロのオランダ国立成長基金プロジェクトへの関与によって実証されているように、戦略的なコラボレーションは、Agol-on-A-A-Chip市場の軌跡を再構築しています。これらのパートナーシップは、特に腫瘍学と神経学の研究で具体的な結果をもたらしています。そこでは、シーダーズ・シナイのような企業がハートチップモデルを利用して癌薬物の心毒性を研究しています。人間固有の反応を再現する技術の能力は、医薬品開発に非常に貴重であることが証明されており、臨床試験の障害を減らし、医薬品開発のタイムラインを加速しようとする製薬会社による採用の増加につながります。

チップ市場の最も有望な側面のオルガンは、従来の薬物検査を超えて個別化医療アプリケーションへの拡大にあります。細菌性肺炎の研究における肺胞肺チップの成功や、放射線誘発性肝障害研究のための肝臓チップのNIHの使用などの最近のブレークスルーは、患者固有の治療最適化の技術の汎用性と可能性を示しています。この進化は、AIと機械学習を統合して、これらの洗練されたプラットフォームによって生成された複雑なデータセットを分析するためにAIと機械学習を統合することで、強化されたデータ分析機能によってサポートされています。規制支援の高まりと実質的な民間投資を伴うこれらの技術的進歩の収束は、特に高く満たされていない医療ニーズの分野において、オルガンオンチップ産業の変革期間を示しています。

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市場動向 

ドライバーの焦点: 正確な人間模倣モデルに対するニーズの高まり

世界の製薬業界は、創薬と開発を促進するために、人間の生物物理学を効果的に再現できるより良いモデルを探しています。動物実験、単純な細胞培養、および同様の手順は、人間の反応を予測するのに不十分であり、開発後期に不幸にして高価な「失敗」を引き起こす可能性があるため、歴史の中で忘れ去られています。データによると、2023 年には単一の有用な医薬品に対して大量の医薬品開発支出が 25 億ドルを超えることが示されており、利益ではなく損失が急増する傾向が浮き彫りになっています。その中で、オルガン・オン・チップ市場は、人間の臓器システムの複雑さに近似したフレームワークを提供し、結果として検査手順を強化するため、この問題の解決策であると思われます。 2023年だけでも、代謝や呼吸器疾患の研究を支援する肝臓や肺のモデルを含む200以上の器官型チップが報告された。これらのチップは毒性の前臨床スクリーニングに重要な役割を果たし、臨床試験中の有害事象を最小限に抑えたと考えられています。 2023年に発表された研究では、肝臓オンチップモデルは肝臓毒性を85%の確率で予測でき、これまでの従来の方法よりも明らかに優れていることが示されました。

この傾向は、学術界と産業界の関係者間のパートナーシップの増加によってさらに実証されています。たとえば、トップ製薬会社は 2023 年に研究大学と協力して、不整脈を厳密に再現するハートオンチップを作成することに成功しました。このようなパートナーシップは、OoC テクノロジーの開発と、それを業界の医薬品開発プロセスに広く組み込むために重要です。

注目のトレンド: 人工知能と Organ-on-a-Chip システムの統合

AI と OoC テクノロジーの融合コンバージェンスは、オルガンオンチップ市場の鮮やかなトレンドの 1 つになりました。 AI は、高度なデータ理解と予測テクノロジーを通じて、OoC システムの機能を強化します。この組み合わせにより、チップ内で展開される複雑な生物学的反応を継続的に観察し、解釈することが可能になります。 2023 年には、新しく開始されたチップ上の臓器プラットフォーム全体の 60% 以上が、データ処理に AI アルゴリズムを利用していました。たとえば、AI ベースの腎臓オンチップは、新しく作成された化合物の腎毒性効果スクリーニングの特異性を向上させました。米国に本拠を置く AI スタートアップ企業は、2023 年に最小限の誤差で薬剤誘発性臓器損傷を正確に予測できる AI を活用した OoC プラットフォームを公開しました。さらに、アルゴリズムのトレーニングにより、臓器チップにおける疾患の進行を近似することも可能になり、その病態生理学をさらに理解できるようになりました。 

この AI の導入により、研究プロセスがスピードアップされるだけでなく、オルガン・オン・チップ市場で得られる結果の精度も向上します。 AI は、通常の分析ではノイズとみなされる詳細な特徴や反応を特定することで、OoC 実験によって作成されたデータセットから価値を生成します。この傾向はさらに深まり、2023 年には AI 導入への資金が 5 億米ドル以上に増加すると予想されていますが、以前には絶対に起こらなかったことです。

課題の焦点: 異なる Organ-on-a-ChipPlatform にわたる限定的な標準化

オルガンオンチップ市場は、さまざまなプラットフォームにわたる標準化の問題に直面しています。 2023 年の調査によると、OoC デバイス メーカーは、デバイスの 70% 以上が独自の形状、機能性素材、独自のプロトコルを持つように設計されていました。したがって、この不均一性により、異なる研究から得られた結果を調和させることが困難になり、新薬の承認のためのチップ上の臓器データの使用も遅れます。モデリングに多様な器官系を使用し、ooc システムを開発するためにさまざまな独自技術を使用することで、均一性を実現することが複雑になります。たとえば、ある企業がシリコンベースのチップを利用している一方で、別の企業はポリマーベースの材料を利用している可能性があり、これが細胞応答の差異につながる可能性があります。この欠点に対処するために、2023 年に設立された国際コンソーシアムは、OoC の​​開発およびテスト手順に関する統一ガイドラインの開発を目指しています。チップモデルの採用には可能性があるが、FDAは単一の標準検証プロセスを主張している。 2023年にFDAは、BA申請に含まれるOoCデータでカバーすべき領域を指定したガイダンス文書草案を公表した。

セグメント分析 

製品とサービス別 

製品とサービスに基づいて、機器だけでなく、肝臓オンチップ、肺オンチップ、心臓オンチップデバイスなどのOOCデバイスで構成される製品セグメントは、現在、65.12%を超える市場シェアで臓器オンチップ市場を支配しています。これはテクノロジーの使用と開発の増加によるものです。これらのデバイスは薬物検査や病気のモデリングにおける人体モデルとの関連性が高いため、需要が高まっています。慢性疾患の増加と個別化された医薬品の需要により、OOC 製品の利用が増加し、研究開発における集中的な使用につながっています。

2023年には、オルガンオンチップ市場の主要な業界関係者の多くが、現行製品よりも先進的な新製品を開発できるよう、OOCデバイスに多額の投資を行うことを名乗り出ている。このような開発により、OOC デバイスは安価で使いやすいシステムに変わり、その結果、ますます多くの機関や企業が OOC デバイスを使用するようになりました。これらの製品の品質と使用におけるこのような新たな成長は、臓器オンチップ市場の成長を促進し、市場を非常に動的な状態に維持します。さらに、支援法や産学間の協力により、サービスではなく OOC 製品の普及が促進されています。 2023 年には OOC デバイスの標準とガイドラインが存在しないため、エンドユーザーの間で信頼が失われ、商品の調達が弱体化しています。 OOC デバイスは、医薬品開発に必要なコストと時間を削減する、より優れた予測ヒューマン モデルを提供する可能性があるため、人気の選択肢となっており、市場におけるこの製品セグメントの成長を正当化しています。

用途別 

アプリケーションに基づいて、オルガンオンチップ市場は、創薬プロセスに革命をもたらす可能性があるため、創薬分野で最大の需要が見出されています。 2023 年には、このセグメントは 64.32% 以上の市場シェアを保持しました。製薬業界は、新薬のライフサイクルを完了するまでにかかる時間と資本支出の両方を削減するために、かなりの制約の下で運営されています。 OOC デバイスは、正確な人間の臓器モデルを提供するため、動物モデルで研究を行う場合よりも薬物反応が正確であるという点で有益です。このように精度が向上すると、後の段階で臨床試験が中止される可能性が低くなり、企業のリソースの節約につながります。

オルガン・オン・チップ技術が魅力的である理由の 1 つは、医薬品開発における応用の有効性を高める可能性があることです。 2023年の研究の中には、複雑な人間の器官を厳密にモデル化できるOOCプラットフォームの開発を可能にするマイクロ流体工学と生体材料における重要な成果も報告されている。したがって、多数の薬物を一度にスクリーニングできる正常な生理学的状態を作り出すことが可能であり、このようにして有望な薬物をより迅速に特定することができる。オルガン・オン・チップ市場におけるデバイス設計の柔軟性が高いため、モデルが特定の疾患に向けて集中することができるため、これらの疾患のメカニズムの理解が深まり、同時に新しい治療法が確立される可能性があります。

成長に寄与する主な要因としては、オルガン・オン・チップ・プロジェクトへの堅実な資金調達、製薬企業とテクノロジー企業の協力、有利な政策制度が挙げられます。 2023 年、多くの規制当局は、人々がどのように反応すると予想されるかを予測するのに役立つと考えているため、OOC 研究から得られるデータをより積極的に受け入れるようです。臓器オンチップ市場の迅速な結果生成能力と、前述した動物実験要件の削減能力は、企業が市場の需要を満たすために必要な調整と改善を可能にするさらなる特徴です。医薬品市場。

エンドユーザーによる

製薬会社とバイオテクノロジー会社は、医薬品開発効率を高める高度なツールを非常に必要としているため、臓器オンチップ市場の主な消費者となっています。 2023 年に、これらの企業は、新薬の市場投入に伴う高コストと長いスケジュールを削減できるテクノロジーを積極的に模索しています。チップ上の臓器デバイスは、開発プロセスの早い段階で薬の失敗の可能性を特定できる、予測性の高い人体臓器モデルを提供するため、コストのかかる後期臨床試験の失敗を最小限に抑えることができます。

これらの企業は、オルガン・オン・チップ技術を広範に採用し統合するためのリソースとインフラストラクチャを備えているため、市場をリードしています。 2023年には、OOCプラットフォームを自社の研究開発パイプラインに組み込み、オルガンオンチップ市場のさらなる成長を支援するために、製薬大手によって多額の投資が行われています。 OOC 開発者と製薬会社との協力により、特定の研究ニーズを満たすカスタマイズされた OOC システムが作成され、これらのテクノロジーへの依存がさらに強化されました。動物モデルの使用を減らして、より効率的かつ倫理的な研究を実施できることは、これらの業界の進化する目標と一致しています。さらに、製薬会社やバイオテクノロジー会社の世界的な規模と影響力が、最高の市場シェアを握ることに貢献しています。 2023 年には、OOC デバイスの広範な採用により業界標準が設定され、市場トレンドが推進されました。イノベーションと医薬品開発の成功率の向上に重点を置いている同社は、OOC などの最先端テクノロジーの活用において最前線に立ち続け、市場における主要なエンドユーザーとしての地位を強化しています。

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地域分析 

北米：FDAサポートと戦略的投資による先駆的なイノベーション

北米は、堅牢なFDAエンゲージメントと実質的な民間投資によって推進されている、チップオンチップ市場を支配し続けています。協同組合研究協定を通じてEmulateなどの企業とのFDAの継続的なコラボレーションは、CHIPテクノロジーの編集のための有利な規制環境を促進しました。この支援環境は、カリスライフサイエンスの最近の1億6,800万ドルの昇給のような主要な資金調達ラウンドと相まって、イノベーションを推進するための地域の献身を強調しています。マイメタ、インスフェロ、タラのバイオシステムを含む主要な業界のプレーヤーは、人工知能と機械学習をチップ中のプラットフォームに統合し、分析能力と予測モデリングの精度を拡大しています。これらの技術的進歩は、繁栄している医薬品部門に支援されており、創薬プロセスを加速し、前臨床研究に関連する全体的なコストを削減しています。

アジア太平洋地域：政府の支援と革新による急速な市場拡大

アジア太平洋地域は、積極的な政府のイニシアチブと新興の地元のバイオテクノロジー企業に支えられた、チップのオルガン・オン・チップ市場で顕著な拡大を目撃しています。日本、韓国、シンガポールなどの国々は、バイオエンジニアリングおよびナノテクノロジー研究所（IBN）やリケン研究所などの研究所によって支援されたイノベーションハブとして機能しています。注目すべき企業 - Anhui Luohua Biotechnology Co. Ltd.、Beijing Daxiang Biotech Co.、Ltd、およびMinebio Life Sciences Limitedは、費用対効果の高いユーザーに優しいオルガンオンA-CHIPソリューションの作成に大きな進歩を遂げています。さらに、CN BioとAltis Biosystemsの間のような戦略的提携は、この地域でのOrgan-on-A-Chip技術の採用を早めています。 Takeda PharmaceuticalやDaiichi sankyoを含む医薬品の巨人は、前臨床段階での薬物代謝と毒性評価を強化するために、肝臓でのチップデバイスを活用することにより、さらに市場の成長を推進しています。

ヨーロッパ：持続可能な市場開発と成長を促進する規制の卓越性

ヨーロッパのオルガンオンチップ市場は、堅牢な規制枠組みと共同研究努力によって特徴付けられ、持続可能な成長につながります。 European Medicines Agency（EMA）と欧州代替方法の検証センター（ECVAM）は、動物実験の実行可能な代替品として、Organ-on-A-Chipソリューションを積極的に促進しています。 Horizo​​n Europeの955億ユーロの研究およびイノベーション予算を含む寛大な資金プログラムは、最先端の進歩を促進するという地域のコミットメントを強化しています。用語と技術仕様を標準化するために、欧州オルガンオンチップソサエティ（EuroCS）は、国際的な調和の取り組みを主導し、イノベーションと相互運用性の両方を強化しています。高い実装コストや技術の複雑さなどの課題にもかかわらず、欧州市場は2025年から2033年までの堅牢なCAGRを採用しており、ドイツ、英国、フランス、オランダなどの国々がこの上向きの軌道への重要な貢献者として浮上しています。

チップ市場でのオルガンの最近の開発

最近の資金調達と投資（2024）

2024年4月

• CN Bio Innovations Ltd.は、シリーズBの投資ラウンドで21​​00万ドルを確保しました
  • ベイランドキャピタルから1,000万ドル
  • CN Innovations Holdings Ltdから550万ドル
  • フォーカス：ハートオンチップテクノロジーを進める

戦略的パートナーシップとコラボレーション（2024）

2024年6月11日

• MimetasはArgenxと提携しました
  • 目的：調査新薬（IND）アプリケーションのサポート
  • テクノロジー：ヒトin vitro疾患アッセイのための使用されたオルガンプレートプラットフォーム

2024年7月7日

• Mimetasを含むProject Secretは、250万ユーロのEU資金を受け取りました
  • フォーカス：周産期細胞セクレムに関する研究

2024年6月4日

• Mimetasは、Naturalis Biodiversity CenterおよびVrije Universiteit Amsterdamと協力しました
  • 目的：3D血管モデルを使用したスネークバイト毒性の研究

Organ-on-A-Chip市場での製品の発売と研究開発（2024）

2025年1月27日

• MimetasはOrganoplate Uniflow（UF）を発売しました
  • 機能：単方向、重力駆動型の困惑流れシステム
  • アプリケーション：創薬と病気の研究

臨床研究のブレークスルー（2024）

• ベルリン大学：細菌性肺炎研究に使用されている肺胞肺チップ
• NIH：放射線誘発性肝障害研究のために肝臓チップを利用しました
• Cedars-Sinai：癌薬物毒性研究に採用された心チップモデル

チップ市場のオルガンのトッププレーヤー

• 株式会社エミュレート
• ミメタス BV
• ヴァロの健康
• AIM バイオテック Pte.株式会社
• アクソシム株式会社
• インスフィロ
• CNバイオイノベーション株式会社
• シンビボ株式会社
• TisUse GmbH
• アルベオリックス AG
• その他の著名な選手

市場セグメンテーションの概要:

製品とサービス別

• 製品
  • 楽器
  • オルガンオンチップデバイス
    • レバーオンチップ
    • 肺オンチップ
    • チップ上の腸
    • キドニー・オン・チップ
    • ハート・オン・チップ
    • その他
• サービス

用途別

• 創薬
• 毒物学の研究
• その他

エンドユーザーによる

• 学術研究機関
• 製薬およびバイオテクノロジー企業
• その他

地域別

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ
• ヨーロッパ
  • 西欧
    • 英国
    • ドイツ
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • 残りの西ヨーロッパ
  • 東欧
    • ポーランド
    • ロシア
    • 東ヨーロッパの残りの地域
• アジア太平洋地域
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • オーストラリアとニュージーランド
  • 韓国
  • アセアン
  • 残りのアジア太平洋地域
• 中東およびアフリカ (MEA)
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ
  • アラブ首長国連邦
  • MEAの残りの部分
• 南アメリカ
  • アルゼンチン
  • ブラジル
  • 南アメリカの残りの地域