Organ-on-Chip-Markt – Wachstum, Trends, Auswirkungen von COVID-19 und Prognosen (2023 – 2028)

Der Organ-on-Chip-Markt ist nach Organtyp (Leber, Herz, Lunge und andere Organtypen), Anwendung (Arzneimittelentdeckung, Toxikologieforschung und andere Anwendungen), Endbenutzer (Pharma- und Biotechnologieunternehmen, akademische und Forschungsinstitute) unterteilt und andere Endbenutzer) und Geographie (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika sowie Südamerika). Der Bericht bietet den Wert (in Mio. USD) für die oben genannten Segmente.

Markt-Snapshot

Organ-on-chip Market Bar Graph
Study Period: 2018-2026
Fastest Growing Market: North America
Largest Market: North America
CAGR: 30 %

Major Players

Organ-on-chip Market Major Players

*Disclaimer: Major Players sorted in no particular order

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Marktübersicht

Der globale Organ-on-Chip-Markt wurde im Jahr 2020 auf schätzungsweise 25 Millionen USD geschätzt, und es wird erwartet, dass er bis 2026 115 Millionen USD erreichen wird, was einer CAGR von 30 % im Prognosezeitraum entspricht.

Die Forschungsgemeinschaft und die biopharmazeutische Industrie haben mit beispielloser Geschwindigkeit gegen die COVID-19-Pandemie mobilisiert. Daher gilt Organ-on-Chip als eine der vielversprechendsten und am besten geeigneten Technologien bei der Entwicklung von Impfstoffen und Medikamenten, die derzeit in klinischen Studien zur Behandlung der Infektion untersucht werden. Beispielsweise wurde im März 2020 als Teil des Forschungs- und Entwicklungsplans der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als Reaktion auf den COVID-19-Ausbruch der emulierte Lungenchip verwendet, um vorklinische Einblicke in die Wirksamkeit von Hydroxychloroquin bei COVID-19 zu gewinnen .

Ein Organ-on-a-Chip ist ein mikrofluidisches Zellkulturgerät, das kontinuierlich perfundierte Kammern enthält. Dieser Chip entwickelt einen schmalen Kanal für den Blut- und Luftstrom in Organen wie Lunge, Darm, Leber, Herz und anderen Organen. Solche Geräte produzieren mehrere Ebenen von Gewebe- und Organfunktionalitäten, die mit herkömmlichen 2D- und 3D-Kultursystemen nicht realisierbar sind. Es bietet eine breite Palette von Anwendungen, wie z. B. Krankheitsmodellierung, Patientenstratifizierung und phänotypisches Screening.

Der Organ-on-Chip-Markt wird von Faktoren wie dem Bedarf an Alternativen für Tierversuche, der Notwendigkeit der Früherkennung von Arzneimitteltoxizität sowie der Einführung neuer Produkte und technologischen Fortschritten bestimmt, die ebenfalls für die Marktentwicklung verantwortlich sind. Beispielsweise haben CN Bio und die University of Melbourne im Dezember 2020 zusammengearbeitet, um Therapien durch die Lung-on-a-Chip-Technologie für Atemwegskomplikationen bei Patienten voranzutreiben, die sich von COVID-19 erholt haben.

Darüber hinaus hat BioVox im Oktober 2020 das Bewusstsein durch eine Initiative zur Förderung der Organ-on-Chip-Technologie für die Improvisation in In-vitro-Forschungsmodellen und zur Reduzierung von Tierversuchen geschärft.

Die Nachfrage nach personalisierten Medikamenten und die weitreichenden Anwendungen von Organ-on-Chip über die pharmazeutische Industrie hinaus sind die Hauptfaktoren, die Wachstumschancen für Marktteilnehmer schaffen. Die Komplexität von Organ-on-Chip-Modellen kann jedoch das Marktwachstum im Prognosezeitraum behindern.

Umfang des Berichts

Ein Organ-on-Chip wird auch als Mehrkanal-3D-Mikrofluidik-Zellkulturchip bezeichnet. Es ist eine Art künstliches Organ, das Aktivitäten, Mechanik und physiologische Reaktionen ganzer Organe und Organsysteme simuliert. Die Größe des Organ-on-Chip entspricht etwa einer AA-Batterie, und seine Transparenz ermöglicht es uns, die Funktionalität, das Verhalten und die Reaktion des Organs auf zellulärer und molekularer Ebene zu sehen. Der Organ-on-Chip-Markt ist nach Organtyp (Leber, Herz, Lunge und andere Organtypen), Anwendung (Arzneimittelentdeckung, toxikologische Forschung und andere Anwendungen) und Endverbraucher (Pharma- und Biotechnologieunternehmen, akademische und Forschungsinstitute) unterteilt , und andere Endbenutzer) und Geografie (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika sowie Südamerika). Der Bericht bietet den Wert (in Mio. USD) für die oben genannten Segmente.

Organ Type
Liver
Heart
Lung
Other Organ Types
Application
Drug Discovery
Toxicology Research
Other Applications
End User
Pharmaceutical and Biotechnology Companies
Academic and Research Institutes
Other End Users
Geography
North America
United States
Canada
Europe
Germany
United Kingdom
France
Italy
Spain
Rest of Europe
Asia-Pacific
China
Japan
India
Australia
South Korea
Rest of Asia-Pacific
Rest of the World

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Wichtige Markttrends

Es wird erwartet, dass die lungenbezogene Anwendung im Prognosezeitraum eine gute Wachstumsrate aufweisen wird

Die jüngste globale COVID-19-Pandemie, die durch das neuartige Coronavirus SARS-CoV-2 verursacht wurde, erfordert rasche Fortschritte in den Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten für verschiedene Ansätze zur Behandlung der Infektion. Beispielsweise haben Forscher des Wyss Institute im April 2020 gezeigt, dass menschliche Atemwegsorganchips verwendet werden können, um COVID-19 und die Immunantwort darauf zu modellieren, um die Wirksamkeit von Medikamenten zur Eindämmung der Infektion zu testen.

Die Entwicklung neuer Lösungen zur Behandlung von Lungenerkrankungen ist derzeit von größter Bedeutung, da Lungenerkrankungen weltweit zu den schlimmsten Erkrankungen gehören.

Laut dem Global Tuberculosis Report 2020 der Weltgesundheitsorganisation gab es im Jahr 2019 schätzungsweise 10,0 Millionen neue Fälle von TB-Erkrankungen (auch bekannt als aktive TB). Dies entspricht 130 Fällen pro 100.000 Menschen, wobei schätzungsweise 1,2 Millionen Todesfälle darauf zurückzuführen sind TB, weltweit.

Die Lung-on-Chip-Technologie ist ein komplexes, dreidimensionales Modell einer lebenden, atmenden menschlichen Lunge auf einem Mikrochip. Dieses Gerät, das aus menschlichen Lungen- und Blutgefäßzellen besteht, kann die Absorption von Nanopartikeln in der Luft vorhersagen und die durch mikrobielle Krankheitserreger ausgelöste Entzündungsreaktion nachahmen.

Das Gerät kann auch verwendet werden, um die Auswirkungen von Umweltgiften, die Absorption von aerosolisierten Therapeutika und die Sicherheit und Wirksamkeit neuer Medikamente zu testen. Es soll eine Alternative zu Tierversuchen werden.

Durch die Kombination von Mikrofabrikationstechniken mit modernem Tissue Engineering bietet Lung-on-Chip auch einen neuen In-vitro-Ansatz für das Arzneimittelscreening, indem das komplizierte mechanische und biochemische Verhalten einer menschlichen Lunge nachgeahmt wird.

Im Oktober 2019 kündigte die Biomedical Advanced Research and Development Authority (BARDA), eine Abteilung des US-Gesundheitsministeriums (HHS), ihre Pläne an, Wake in den nächsten zwei Jahren mit technischem Fachwissen und rund 13,5 Millionen US-Dollar zu unterstützen Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) in Winston-Salem, North Carolina, um zu validieren, wie die Lung-on-Chip-Technologie der Gruppe, die auch als Organgewebeäquivalent bekannt ist, bei der Modellierung der Auswirkungen von Chlorgas auf die menschliche Lunge funktioniert.

Obwohl sich die Lung-on-Chip-Technologie bereits bewährt hat, muss sie daher möglicherweise weiterentwickelt werden, möglicherweise mit Muskelzellen, um die Auswirkungen einer Behandlung auf die Lunge zu testen, was zu einem weiteren Wachstum des Marktes führen kann .

Organ-on-chip Market Latest Trends

Nordamerika eroberte den größten Marktanteil und wird voraussichtlich seine Dominanz über den Prognosezeitraum beibehalten

Die COVID-19-Pandemie beschleunigte den Einsatz von Organ-on-Chip-Anwendungen für die Entwicklung und Erprobung von Arzneimitteln. Der Markt hat verschiedene Kooperationen zwischen Forschungsinstituten und Marktteilnehmern erlebt. Beispielsweise schloss die Food and Drug Administration der Vereinigten Staaten im Oktober 2020 eine Kooperationsvereinbarung zur Verwendung von Lungenchips von Emulate Inc., um die Sicherheit von COVID-19-Impfstoffen und die schützende Immunität gegen SARS-CoV-2 zu bewerten.

In ähnlicher Weise nutzten Forscher des US Army Combat Capabilities Development Command (CCDC) und des Chemical Biological Center (CBC) im Oktober 2020 die „Lunge-on-Chip“-Technologie von Emulat für die Erforschung von COVID-19.

Derzeit dominiert Nordamerika den Organ-on-Chip-Markt aufgrund von Faktoren wie der Verfügbarkeit einer breiten Palette von Dienstleistungen, die von großen Akteuren angeboten werden (einschließlich des kundenspezifischen Designs neuer Chips mit spezifischen Organanordnungen) und einer Zunahme toxikologischer Tests von Chemikalien auf die verschiedenen Arten von Organzellen. Für ihre Forschung werden enorme Investitionen von öffentlichen und privaten Instituten getätigt.

Beispielsweise beteiligen sich mehrere Forschungseinrichtungen aktiv an der Erforschung und Weiterentwicklung der Technologien für Organ-on-Chip in Nordamerika. Beispielsweise haben Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) im März 2020 ein neues Modell für Organe auf einem Chip entwickelt, das ein entscheidender Schritt bei der Entwicklung von Behandlungen für entzündliche Erkrankungen und Leiden sein könnte.

Im September 2019 begannen Javelin Biotech und Pfizer mit der dreijährigen Entwicklung einer Plattform zur Bewertung der Absorptions-, Verteilungs-, Stoffwechsel- und Ausscheidungseigenschaften (ADME) kleiner Moleküle auf einer Organ-on-a-Chip-Plattform. Die Plattform wird dazu beitragen, Vorhersagen zur Humanpharmakokinetik (PK) zu treffen, die häufig entscheidende Messungen zur Bewertung neuer Arzneimittelkandidaten in der präklinischen Forschung sind. Dadurch konnte das Wachstum im untersuchten Markt weiter gesteigert werden.

Organ-on-chip Market Share By Region

Wettbewerbslandschaft

Der Organ-on-Chip-Markt ist hart umkämpft und besteht aus mehreren großen Akteuren. In Bezug auf den Marktanteil dominieren derzeit einige der großen Akteure den Markt. Die Präsenz großer Marktteilnehmer wie AxoSim Inc., BiomimX SRL, Elveflow, Emulate Inc., Hurel Corporation, InSphero AG, MIMETAS BV, Nortis Inc., Tara Biosystems Inc. und TissUse GmbH nimmt wiederum zu die allgemeine Wettbewerbsrivalität auf dem Markt. Produktweiterentwicklungen und Verbesserungen der Organ-on-Chip-Plattformen durch die Hauptakteure verstärken die Wettbewerbsrivalität.

Hauptakteure

  1. BiomimX SRL

  2. Elveflow

  3. Hurel Corporation

  4. AxoSim Inc.

  5. Emulate Inc.

*Disclaimer: Major Players sorted in no particular order

Organ-on-chip Market Competitive Analysis

Wettbewerbslandschaft

Der Organ-on-Chip-Markt ist hart umkämpft und besteht aus mehreren großen Akteuren. In Bezug auf den Marktanteil dominieren derzeit einige der großen Akteure den Markt. Die Präsenz großer Marktteilnehmer wie AxoSim Inc., BiomimX SRL, Elveflow, Emulate Inc., Hurel Corporation, InSphero AG, MIMETAS BV, Nortis Inc., Tara Biosystems Inc. und TissUse GmbH nimmt wiederum zu die allgemeine Wettbewerbsrivalität auf dem Markt. Produktweiterentwicklungen und Verbesserungen der Organ-on-Chip-Plattformen durch die Hauptakteure verstärken die Wettbewerbsrivalität.

Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

    1. 1.1 Study Deliverables

    2. 1.2 Study Assumptions

    3. 1.3 Scope of the Study

  2. 2. RESEARCH METHODOLOGY

  3. 3. EXECUTIVE SUMMARY

  4. 4. MARKET DYNAMICS

    1. 4.1 Market Overview

    2. 4.2 Market Drivers

      1. 4.2.1 Requirement of Alternative for Animal Testing

      2. 4.2.2 Need for Early Detection of Drug Toxicity and New Products Launches

    3. 4.3 Market Restraints

      1. 4.3.1 Complexity of Organ-on-chip Models

    4. 4.4 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis

      1. 4.4.1 Threat of New Entrants

      2. 4.4.2 Bargaining Power of Buyers/Consumers

      3. 4.4.3 Bargaining Power of Suppliers

      4. 4.4.4 Threat of Substitute Products

      5. 4.4.5 Intensity of Competitive Rivalry

  5. 5. MARKET SEGMENTATION

    1. 5.1 Organ Type

      1. 5.1.1 Liver

      2. 5.1.2 Heart

      3. 5.1.3 Lung

      4. 5.1.4 Other Organ Types

    2. 5.2 Application

      1. 5.2.1 Drug Discovery

      2. 5.2.2 Toxicology Research

      3. 5.2.3 Other Applications

    3. 5.3 End User

      1. 5.3.1 Pharmaceutical and Biotechnology Companies

      2. 5.3.2 Academic and Research Institutes

      3. 5.3.3 Other End Users

    4. 5.4 Geography

      1. 5.4.1 North America

        1. 5.4.1.1 United States

        2. 5.4.1.2 Canada

      2. 5.4.2 Europe

        1. 5.4.2.1 Germany

        2. 5.4.2.2 United Kingdom

        3. 5.4.2.3 France

        4. 5.4.2.4 Italy

        5. 5.4.2.5 Spain

        6. 5.4.2.6 Rest of Europe

      3. 5.4.3 Asia-Pacific

        1. 5.4.3.1 China

        2. 5.4.3.2 Japan

        3. 5.4.3.3 India

        4. 5.4.3.4 Australia

        5. 5.4.3.5 South Korea

        6. 5.4.3.6 Rest of Asia-Pacific

      4. 5.4.4 Rest of the World

  6. 6. COMPETITIVE LANDSCAPE

    1. 6.1 Company Profiles

      1. 6.1.1 Altis Biosystems

      2. 6.1.2 AxoSim Inc.

      3. 6.1.3 Bi/ond

      4. 6.1.4 BiomimX SRL

      5. 6.1.5 Elveflow

      6. 6.1.6 Emulate Inc.

      7. 6.1.7 Hesperos

      8. 6.1.8 Hurel Corporation

      9. 6.1.9 Allevi Inc.

      10. 6.1.10 InSphero AG

      11. 6.1.11 MIMETAS BV

      12. 6.1.12 Netri

      13. 6.1.13 Nortis Inc.

      14. 6.1.14 Tara Biosystems Inc.

      15. 6.1.15 TissUse GmbH

    2. *List Not Exhaustive
  7. 7. MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS

**Competitive Landscape Covers - Business Overview, Financials, Products and Strategies, and Recent Developments
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Frequently Asked Questions

Der Organ-on-Chip-Markt wird von 2019 bis 2027 untersucht.

Der Organ-on-Chip-Markt wächst in den nächsten 5 Jahren mit einer CAGR von 30 %.

Der asiatisch-pazifische Raum wächst von 2021 bis 2026 mit der höchsten CAGR.

Nordamerika hält 2021 den höchsten Anteil.

BiomimX SRL, Elveflow, Emulate Inc., Altis Biosystems und AxoSim sind die wichtigsten Unternehmen, die auf dem Organ-on-Chip-Markt tätig sind.

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