시장 시나리오 

오르간 온 칩 시장은 2023년에 미화 1억 2,996만 달러로 평가되었으며, 2024~2032년 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 34.34%로 2032년까지 미화 16억 6,591만 달러의 시장 가치에 도달할 것으로 예상됩니다.

장기 칩 기술은 생명공학 산업뿐만 아니라 제약 산업에서도 매우 중요한 것으로 입증되었습니다. 이는 실질적으로 약물 발견, 개발 및 약물 개별화의 변화로 이어졌습니다. 이 새로운 개념은 인간 장기의 미세 구조와 기능을 밀접하게 시뮬레이션할 수 있는 미세 유체 장치를 사용하여 다른 약물 테스트 대안보다 더 안정적이고 효율적입니다. 전 세계 50개 이상의 회사가 장기 칩 시스템의 개발 및 상용화에 적극적으로 참여하고 있다는 점은 언급할 가치가 있습니다. 또한 2023년부터 장기칩 시장에 관한 약 1,500개의 연구 논문이 발표되었지만 이를 전문 과정이나 모듈로 제공하는 대학은 10개 이하로 제한되어 있습니다. 제약 산업은 배수 약물 개발 및 스크리닝의 잠재력으로 인해 OoC 기술을 채택했습니다. 장기온칩 시장은 약물의 생체이용률과 약력학을 면밀히 예측함으로써 약물을 테스트하는 실행 가능한 솔루션을 제공한다고 말하면 충분합니다. 장기 칩 플랫폼에서 약물의 효능과 안전성을 테스트한 30개 이상의 등록된 임상 시험이 수행되었습니다. 이러한 기술의 새로운 적용은 호흡기 질환 연구를 위한 Lung-On-Chip, 약물 대사 및 간독성을 위한 Live-On-Chip, 심장 독성을 측정하기 위한 Heart-On-Chip 기술의 출현으로 입증됩니다.

또한, 장기 칩 시장에서 다중 장기 시스템의 개발을 통해 모든 장기 시스템 전체에 대한 약물 활동 범위에 대한 더 나은 관점을 통해 다양한 장기의 다양한 상호 효과를 탐색할 수 있습니다. 정부와 민간 활동이나 조치는 장기 칩 기술 개발에 매우 ​​중요했습니다. 2012년부터 미국 국립보건원(NIH)은 OoC 연구 프로젝트에 미화 1억 4천만 달러 이상을 지원했으며, 유럽 연합은 이 분야에서 20개 이상의 공동 프로젝트에 자금을 지원했습니다. 다음 프로젝트 덕분에 지속적인 세포 활동 모니터링을 위한 실시간 센서의 발명과 향상된 조직 생체 모방을 위한 3D 바이오프린팅 적용과 같은 중요한 결과를 얻었습니다. 지적재산권 상황도 매우 활발해졌으며, 2023년 현재 OoC 기술과 관련하여 보고된 특허가 500개가 넘습니다.

이와 대조적으로 SOT는 주로 맞춤형 의약품을 만드는 데 중점을 두고 있습니다. 그러나 장기 칩 시장이 성숙해짐에 따라 질병 모델링이나 다중 규모 생물학적 시스템 연구와 같은 다른 영역을 통합하여 범위를 넓힙니다. OoC 제약 및 생명공학 시스템이 가져온 가능성은 치료제의 신속한 개발과 전임상 연구의 신뢰성 향상을 위한 새로운 기회를 제공합니다. 다기관 시스템, 센서 통합 및 3D 바이오프린팅의 지속적인 개선은 OoC 기술이 체외 테스트에서 인간 임상 연구에 이르기까지 중개 연구 전반에 걸쳐 매우 도움이 될 것임을 시사합니다. 이 분야의 이러한 발전은 동물 실험에 대한 의존도를 줄일 뿐만 아니라 약물 개발의 전체 프로세스의 속도와 효율성을 높여 장기 칩 시장에 보다 효과적이고 안전한 의약품을 제공할 수 있도록 해야 합니다.

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시장 역학 

운전자 중심: 정확한 인간 모방 모델에 대한 필요성 증가

전 세계 제약 부문은 약물 발견 및 개발을 발전시키기 위해 인간의 생물물리학을 효과적으로 재현할 수 있는 더 나은 모델을 찾고 있습니다. 동물 실험, 간단한 세포 배양 및 유사한 절차는 개발 후반에 불행하게도 비용이 많이 드는 '실패'로 이어질 수 있는 인간 반응을 예측하는 데 부적절하기 때문에 역사에서 잊혀지고 있습니다. 데이터에 따르면 유용한 단일 약물에 대해 2023년 대량 신약 개발 비용이 25억 달러를 초과할 것으로 나타나 이익 대신 손실이 급증하는 경향이 부각됩니다. 여기서 장기 칩 시장은 인간 장기 시스템의 복잡성에 근접한 프레임워크를 제공하여 결과적으로 테스트 절차를 향상시키기 때문에 이 문제에 대한 해결책인 것으로 보입니다. 2023년 한 해에만 신진대사와 호흡기 질환 연구에 도움이 되는 간 및 폐 모델을 포함한 200개 이상의 기관형 칩이 보고되었습니다. 이들 칩은 전임상 독성 스크리닝에 중요한 역할을 했으며, 임상 시험 중 부작용을 최소화한 것으로 여겨진다. 2023년에 발표된 연구에 따르면 간 칩 모델은 기존 방법보다 확실히 더 나은 간 독성을 85% 예측할 수 있는 것으로 나타났습니다.

이러한 추세는 학계와 산업체 간의 파트너십 증가로 더욱 잘 드러납니다. 예를 들어, 2023년 한 연구 대학과 협력하여 최고의 제약 회사는 심장 부정맥을 밀접하게 복제하는 하트온어칩을 만들 수 있었습니다. 이러한 파트너십은 OoC 기술 개발과 업계의 약물 개발 프로세스에 대한 폭넓은 통합에 중요합니다.

동향 초점: 인공 지능과 장기 칩 시스템의 통합

AI와 OoC 기술 융합 융합은 장기칩 시장의 생생한 트렌드 중 하나가 되었습니다. AI는 고급 데이터 이해 및 예측 기술을 통해 OoC 시스템의 기능을 향상시킵니다. 이 조합을 통해 칩에서 펼쳐지는 복잡한 생물학적 반응을 지속적으로 관찰하고 해석할 수 있습니다. 2023년에는 새로 시작된 칩 플랫폼의 모든 장기 중 60% 이상이 데이터 처리를 위해 AI 알고리즘을 사용했습니다. 예를 들어, AI 기반 신장 온 칩(kidney-on-a-chip)은 새로 생성된 화합물의 신독성 효과 스크리닝의 특이성을 향상시켰습니다. 미국에 본사를 둔 한 AI 스타트업은 2023년에 최소한의 오차 범위로 약물로 인한 장기 손상을 정확하게 예측할 수 있는 AI 기반 OoC 플랫폼을 출시했습니다. 게다가, 알고리즘 훈련을 통해 장기 칩의 질병 진행을 대략적으로 추정할 수 있어 병리생리학에 대한 더 깊은 이해가 가능해졌습니다. 

이번 AI 도입은 연구 속도를 높일 뿐만 아니라 장기칩 시장에서 얻은 결과의 정확성도 향상시킨다. AI는 일반적인 분석 중에 노이즈로 간주되는 세부적인 특징과 반응을 식별함으로써 OoC 실험으로 생성된 데이터 세트에서 가치를 생성합니다. 이러한 경향은 2023년 AI 설치 자금이 5억 달러 이상으로 증가하면서 더욱 심화될 것으로 예상되는데, 이는 이전에는 결코 일어나지 않았던 일입니다.

과제 초점: 다양한 Organ-on-a-Chip 플랫폼에 걸쳐 제한된 표준화

장기칩 시장은 다양한 플랫폼에서 표준화 문제에 직면해 있습니다. 2023년 조사에 따르면 OoC 장치 제조업체는 고유한 모양, 기능성 재료 및 자체 프로토콜을 갖도록 장치의 70% 이상을 설계한 것으로 나타났습니다. 따라서 이러한 불균일성은 서로 다른 연구에서 얻은 결과를 조화시키기 어렵게 만들고 신약 승인을 위한 칩 데이터의 장기 사용을 지연시킵니다. 모델링을 위한 다양한 장기 시스템과 OOC 시스템 개발을 위한 다양한 독점 기술을 사용하면 균일성이 복잡해집니다. 예를 들어, 한 회사에서는 실리콘 기반 칩을 사용하는 반면 다른 회사에서는 폴리머 기반 재료를 사용하여 세포 반응에 차이가 발생할 수 있습니다. 이러한 단점에 대응하기 위해 2023년에 결성된 국제 컨소시엄은 OoC 개발 및 테스트 절차에 관한 통일된 지침을 개발하는 것을 목표로 합니다. 칩 모델을 채택하는 것은 잠재력이 있지만 FDA는 단일 표준 검증 프로세스를 주장합니다. 2023년에 FDA는 BA 제출물에 포함된 OoC 데이터에서 다루어야 하는 영역을 명시한 지침 문서 초안을 발표했습니다.

부분 분석 

제품 및 서비스별 

제품 및 서비스를 기준으로, 간 온 칩, 폐 온 칩, 심장 온 칩 장치와 같은 OOC 장치뿐만 아니라 기기로 구성된 제품 부문이 현재 65.12% 이상의 시장 점유율로 장기 칩 시장을 장악하고 있습니다. 이는 기술의 사용과 발전이 증가했기 때문입니다. 이러한 장치는 약물 테스트 및 질병 모델링에서 인간 모델과 더 관련성이 높기 때문에 수요가 높아졌습니다. 만성질환의 증가와 개별화된 의약품에 대한 요구로 인해 OOC 제품의 활용이 증가하여 R&D에 집중적으로 사용되고 있습니다.

2023년에는 오르간온칩 시장의 수많은 핵심 산업 주체들이 현재보다 더 발전된 신제품이 개발될 수 있도록 OOC 장치에 실질적인 투자를 하기로 나섰습니다. 이러한 개발로 인해 OOC 장치는 저렴하고 사용하기 쉬운 시스템으로 변모했으며 결과적으로 점점 더 많은 기관과 회사에서 OOC 장치를 사용하도록 장려했습니다. 이러한 제품의 품질과 사용이 새롭게 성장하면 오르간 온 칩 시장이 매우 역동적인 상태로 유지되면서 성장이 촉진됩니다. 더욱이, 업계와 학계 간의 지원 입법과 협력을 통해 서비스가 아닌 OOC 제품의 활용이 촉진되었습니다. 2023년에는 OOC 장치 표준 및 지침이 없어 최종 사용자의 신뢰가 부족해 상품 조달이 약화되었습니다. 약물 개발에 필요한 비용과 시간을 줄이는 더 나은 예측 인간 모델을 제공할 수 있는 OOC 장치의 잠재력으로 인해 OOC 장치가 인기 있는 옵션이 되었고, 따라서 시장에서 이 제품 부문의 성장을 정당화했습니다.

애플리케이션 별 

애플리케이션을 기반으로 장기 칩 시장은 약물 개발 프로세스를 혁신할 수 있는 잠재력으로 인해 약물 발견에서 가장 큰 수요를 찾습니다. 2023년에 이 부문은 64.32% 이상의 시장 점유율을 차지했습니다. 제약 부문은 신약 수명주기를 완료하는 동안 발생하는 시간과 자본 지출을 모두 줄이기 위해 상당한 제약을 받고 운영됩니다. OOC 장치는 동물 모델에 대한 연구를 수행할 때보다 약물 반응이 더 정확한 정확한 인간 장기 모델을 제공한다는 점에서 유리합니다. 이러한 정밀도가 높아지면 임상시험이 후기 단계에서 종료될 가능성이 줄어들어 기업의 자원이 절약됩니다.

장기 칩 기술이 매력적인 이유 중 하나는 약물 개발에 적용할 때 효율성을 높일 수 있는 잠재력이 있기 때문입니다. 2023년의 연구 중에는 복잡한 인간 장기를 면밀하게 모델링할 수 있는 OOC 플랫폼을 개발할 수 있는 미세유체공학 및 생체재료 분야의 중요한 성과도 보고되었습니다. 따라서, 다수의 약물을 한번에 스크리닝할 수 있는 정상적인 생리학적 조건을 조성할 수 있으며, 이를 통해 유망 약물을 보다 신속하게 식별할 수 있습니다. 장기칩 시장에서 장치 설계의 유연성이 뛰어나 모델이 특정 질병에 집중하고 집중할 수 있으므로 해당 질병의 메커니즘에 대한 이해가 향상되고 새로운 치료법이 확립될 수 있습니다.

성장에 기여하는 핵심 요소 중 장기칩 프로젝트에 대한 탄탄한 자금조달, 제약회사와 기술회사의 협력, 우호적인 정책 체제 등이 있습니다. 2023년에는 많은 규제 당국이 OOC 연구에서 나온 데이터가 사람들이 어떻게 반응할 것으로 예상되는지 예측하는 데 도움이 된다고 판단하여 이를 더 기꺼이 받아들이는 것으로 나타났습니다. 결과를 신속하게 생성할 수 있는 장기 칩 시장의 능력과 앞서 언급한 바와 같이 동물 실험 요구 사항을 줄일 수 있는 능력은 기업이 수요를 충족시키기 위해 필요한 조정과 개선을 가능하게 하는 추가 특성입니다. 제약 시장.

최종 사용자별

제약 및 생명 공학 회사는 약물 개발 효율성을 향상시키는 고급 도구가 절실히 필요하기 때문에 장기 칩 시장의 주요 소비자입니다. 2023년에 이들 회사는 신약 출시와 관련된 높은 비용과 긴 일정을 줄일 수 있는 기술을 적극적으로 찾고 있습니다. 장기 온 칩 장치는 개발 과정 초기에 잠재적인 약물 실패를 식별할 수 있는 고도로 예측 가능한 인간 장기 모델을 제공하여 비용이 많이 드는 후기 단계 임상 시험 실패를 최소화합니다.

이들 회사는 장기 온 칩(Organ on a Chip) 기술을 광범위하게 채택하고 통합할 수 있는 자원과 인프라를 보유하고 있어 시장을 선도하고 있습니다. 2023년에는 제약 대기업들이 OOC 플랫폼을 R&D 파이프라인에 통합하고 장기 칩 시장 성장을 더욱 지원하기 위해 상당한 투자를 했습니다. OOC 개발자와 제약 회사 간의 협력을 통해 특정 연구 요구 사항을 충족하는 맞춤형 OOC 시스템이 탄생했으며 이러한 기술에 대한 의존도가 더욱 확고해졌습니다. 동물 모델의 사용을 줄이면서 보다 효율적이고 윤리적인 연구를 수행할 수 있는 능력은 이러한 산업의 진화하는 목표와 일치합니다. 더욱이, 제약 및 생명공학 기업의 글로벌 규모와 영향력은 최고의 시장 점유율을 장악하는 데 기여합니다. 2023년에는 OOC 장치의 광범위한 채택으로 업계 표준이 설정되고 시장 동향이 주도되었습니다. 혁신에 대한 강조와 약물 개발 성공률 향상을 통해 OOC와 같은 최첨단 기술을 활용하는 데 앞장서고 시장에서 선도적인 최종 사용자로서의 입지를 강화하고 있습니다.

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지역분석 

오르간온어칩 시장은 크게 확대되었으며, 가장 두드러지는 지역은 북미, 좀 더 구체적으로는 미국이다. 전 세계 장기칩 시장의 46% 이상을 차지하는 이 지역은 막대한 자금과 광범위한 연구 커뮤니티에 힘입어 성장하고 있습니다. 2023년 미국 국립보건원(National Institutes of Health)의 연방예산은 450억 달러였으며, 이 중 20억 달러는 생체재료와 장기칩 시스템에 배정됐다. 같은 해 민간 기업은 벤처 캐피탈 자금 조달을 통해 미화 350억 달러 이상을 조달하여 OoC 기술에 대한 강한 관심을 더욱 입증했습니다. OoC에 대한 미국 시장은 약 50개 회사가 해당 기술을 생산하고 많은 새로운 플레이어가 현장에 진입하면서 호황을 누리고 있는 것으로 보입니다. 더욱이 미국 저자들은 2023년에 OoC 기술 주제에 대해 동료 검토를 거친 200개 이상의 원고를 출판했는데, 이는 학문적 관점에서 조직 공학 분야의 발전을 나타냅니다. 규제 당국의 지원도 있습니다. FDA는 이미 약물 평가에 OoC 기술을 사용하기 위한 500만 달러 규모의 프로젝트를 발표하여 이 지역의 지배력을 더욱 강조하고 있습니다.

한편, 아시아 태평양 지역은 정부 자금 지원 및 연구 프로젝트의 전폭적인 지원을 받아 장기 칩 시장에서 세계 최고의 플레이어로 자리매김하고 있습니다. 향후 5년 동안 중국은 주로 장기 칩 기술에 중점을 두고 생명공학 발전에 150억 달러를 투자하기로 약속했습니다. 이로 인해 이 주제에 관한 중국 논문의 수가 2023년까지 120개 이상으로 증가했습니다. 일본에서도 재생 의학 및 장기 칩 기술 R&D에 100억 엔이 넘는 상당한 금액이 할당되었습니다. 현재 한국은 1억 달러의 비용을 들여 서울대학교에 최초의 국립 장기칩 연구 시설을 열었습니다. 동시에 호주 정부는 OoC 모델에 대한 대학 연구 활동을 위해 AUD 500만 달러를 제공했습니다. 2023년에 오르간 칩에 초점을 맞춘 25개 이상의 스타트업이 설립된 것은 이 지역에서 더 많은 기업 활동이 성장하고 업계에 대한 관심과 관심이 높아졌음을 보여줍니다.

오르간 온 칩 시장의 최고 기업

• 에뮬레이트, INC.
• 미메타스 BV
• 발로헬스
• AIM Biotech Pte. 주식회사
• 액소심(주)
• 인스페로
• CN 바이오 이노베이션 주식회사
• 신비보(주)
• TissUse GmbH
• AlveoliX AG
• 다른 저명한 플레이어

시장 세분화 개요:

제품 및 서비스별

• 제품
  • 악기
  • 장기칩 장치
    • 리버온어칩
    • 렁온어칩
    • 내장 칩
    • 키드니온어칩
    • 하트온어칩
    • 기타
• 서비스

애플리케이션 별

• 약물 발견
• 독성학 연구
• 기타

최종 사용자별

• 학술 및 연구 기관
• 제약 및 생명공학 회사
• 기타

지역별

• 북아메리카
  • 미국
  • 캐나다
  • 멕시코
• 유럽
  • 서유럽
    • 영국
    • 독일
    • 프랑스
    • 이탈리아
    • 스페인
    • 서유럽의 나머지 지역
  • 동유럽
    • 폴란드
    • 러시아 제국
    • 나머지 동유럽
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  • 남아메리카의 나머지 지역