Taille et part du marché de l'imagerie in vivo - Tendances de croissance et prévisions (2026 - 2031)

Tendances et perspectives mondiales du marché de l'imagerie in vivo

Expansion des pipelines de R&D biopharma et complexité des études précliniques

L'activité de recherche biopharma est restée résiliente tout au long de 2025, et les volumes mondiaux des pipelines cliniques et précliniques ont progressé à des taux annuels élevés à un chiffre depuis 2020. Le marché de l'imagerie in vivo bénéficie de cette activité, car les programmes d'oncologie, de thérapie génique et de thérapie cellulaire nécessitent plusieurs critères d'évaluation précliniques. L'imagerie soutient la pharmacocinétique, la biodistribution et la surveillance répétée de la maladie au sein d'une même cohorte animale. IQVIA a rapporté 79 nouvelles substances actives lancées dans le monde en 2025 et prévoit une moyenne annuelle de 70 à 80 jusqu'en 2030. La contribution croissante de la Chine au pipeline augmente également la demande de capacités d'imagerie préclinique dans les organisations de recherche sous contrat asiatiques. Des programmes plus complexes peuvent nécessiter davantage de sessions d'imagerie par candidat, ce qui soutient la demande même lorsque les volumes de pipeline varient.

Évolution vers l'imagerie longitudinale non invasive

L'imagerie longitudinale non invasive s'aligne sur les principes des 3R reflétés dans les règles européennes sur la recherche animale et la loi américaine sur le bien-être animal. Le marché de l'imagerie in vivo bénéficie donc de méthodes permettant une imagerie répétée et peu stressante sur le même animal. Les systèmes de bioluminescence optique, de micro-IRM et d'imagerie photoacoustique peuvent soutenir ces évaluations répétées. Une revue évaluée par les pairs en 2025 a identifié la fluorescence et la bioluminescence comme des outils longitudinaux largement utilisés en raison de leur facilité d'utilisation, de l'accessibilité de l'instrumentation et de la diversité des applications.^{[1]« Validation d'un flux de travail automatisé de segmentation d'organes par micro-CT basé sur l'IA par rapport aux annotations d'experts et son impact sur la quantification de la fluorescence »} Les protocoles longitudinaux peuvent réduire le nombre d'animaux par étude tout en augmentant le nombre de sessions pour chaque animal survivant. Ce schéma peut protéger la demande en sondes et consommables même lorsque les cohortes d'étude deviennent plus petites.

Adoption de l'imagerie hybride multimodale

Les systèmes hybrides tels que TEP/SPECT-CT, TEP/IRM et les combinaisons optique-ultrasons sont de plus en plus utilisés dans les établissements de recherche sous contrat. Une étude multisite de 2025 a montré qu'un insert de berceau multimodal pouvait co-enregistrer la BLI, la TEP, la micro-CT et l'IRM dans un modèle murin de cancer colorectal métastatique. Le flux de travail a intégré la distribution tumorale, l'activité métabolique, l'inflammation et l'évaluation des marges dans une seule conception d'étude. De tels ensembles de données peuvent fournir aux commanditaires des données anatomiques, fonctionnelles et moléculaires simultanément. Bruker a mis en service un IRM préclinique BioSpec 18 Tesla à la Fondation Champalimaud en mai 2026, que la société a décrit comme l'IRM préclinique à alésage horizontal le plus puissant au monde. Des performances système plus élevées et une analyse assistée par IA pourraient réduire la barrière opérationnelle qui limitait auparavant l'imagerie multimodale aux sites spécialisés.

Demande croissante de biomarqueurs translationnels quantitatifs

Les commanditaires de médicaments ont besoin de preuves mesurables pouvant relier les résultats précliniques aux décisions de développement clinique. Le marché de l'imagerie in vivo répond à ce besoin grâce à des biomarqueurs d'imagerie qui suivent l'activité biologique dans le temps. Les biomarqueurs quantitatifs peuvent fournir des critères pharmacodynamiques pour les études nécessitant plus que des images structurelles. L'intérêt de la FDA et de l'Agence européenne des médicaments pour les biomarqueurs d'imagerie qualifiés confère à ces méthodes un rôle de développement plus important. L'imagerie guidée par biomarqueurs peut également aider les commanditaires à comparer les thérapies candidates à l'aide de mesures reproductibles. Cette demande favorise les plateformes qui combinent des méthodes d'acquisition validées avec une analyse quantitative cohérente.

Coûts élevés d'investissement, de maintenance et de qualification

Le coût en capital reste un obstacle majeur à l'adoption en dehors de l'Amérique du Nord et de l'Europe. Une suite multimodale combinant TEP/SPECT, micro-IRM et imagerie optique peut nécessiter un investissement de plusieurs millions de dollars avant les activités de qualification. L'installation, l'exploitation et la qualification des performances s'ajoutent au coût du système. Les organisations de recherche sous contrat ont également besoin d'une documentation répondant aux exigences de bonnes pratiques de laboratoire propres à chaque commanditaire. Ces besoins génèrent des coûts que les prix des équipements seuls ne reflètent pas. Les modèles par abonnement et par scan répondent à cette contrainte, bien que leur utilisation reste concentrée parmi les grandes organisations capables de gérer ces contrats.

Réglementations strictes en matière de recherche préclinique et animale

La conformité à la directive européenne 2010/63/UE et à la supervision américaine de la recherche animale peut augmenter les coûts procéduraux et allonger les délais des études. Les petites organisations peuvent rencontrer davantage de difficultés car elles peuvent manquer de soutien réglementaire dédié. L'anesthésie répétée dans les études longitudinales peut nécessiter une documentation d'approbation éthique supplémentaire. Cette exigence peut ralentir l'utilisation de protocoles qui s'alignent par ailleurs sur les principes des 3R. Les orientations internationales pour les études précliniques de radiopharmaceutiques identifient également les protocoles incohérents de dosage, d'acquisition et d'analyse comme des obstacles à la mise en commun des données entre institutions.^{[2]Agence internationale de l'énergie atomique, « Orientations pour les études précliniques avec des radiopharmaceutiques », Agence internationale de l'énergie atomique, iaea.org} Ces lacunes peuvent affaiblir les preuves translationnelles utilisées dans la qualification des biomarqueurs.

*Nos prévisions considèrent les impacts des moteurs et des contraintes comme directionnels et non additifs. Les prévisions d'impact reflètent la croissance de référence, les effets de composition et les interactions entre variables.

Analyse des segments

Par modalité : l'imagerie optique est en tête tandis que les systèmes photoacoustiques connaissent la croissance la plus rapide

Les systèmes d'imagerie optique ont représenté 32,47 % des revenus par modalité en 2025, les plaçant en tête des autres modalités sur le marché de l'imagerie in vivo. Les flux de travail de bioluminescence et de fluorescence ont été largement déployés depuis de nombreuses années. Leur position repose sur des coûts de consommables par session plus faibles et une compatibilité avec les constructions rapporteuses disponibles. Ils présentent également des exigences d'exploitation plus simples que les systèmes d'imagerie nucléaire ou d'IRM. L'imagerie nucléaire occupait la deuxième position car la TEP et la SPECT fournissent des lectures quantitatives pour les études de biodistribution des radiopharmaceutiques. La micro-IRM et la micro-échographie répondent à des besoins plus ciblés en matière de contraste des tissus mous et de phénotypage cardiovasculaire en temps réel.

Les systèmes d'imagerie photoacoustique devraient se développer à un CAGR de 10,89 % jusqu'en 2031, le taux le plus rapide parmi les segments de modalité. Leur capacité à fournir des informations vasculaires et d'oxygénation en temps réel, non ionisantes et à haute résolution les distingue de l'imagerie optique conventionnelle. Une revue de 2025 a constaté que les systèmes photoacoustiques et ultrasonores doubles peuvent fournir des vues en mode B, Doppler couleur et élastographie pour l'évaluation des tissus.^{[3] Benoît Arnal et al., « Technologies photoacoustiques/ultrasonores doubles pour la recherche préclinique : état actuel et tendances futures »} FUJIFILM VisualSonics a lancé la plateforme Vevo F2 LAZR-X20 en juin 2025 avec une plage de longueurs d'onde de 660 à 1 320 nm pour la détection des chromophores tissulaires, notamment les lipides et le collagène. L'imagerie par particules magnétiques et les systèmes de co-enregistrement basés sur un berceau multimodal restent des alternatives à un stade précoce. Les flux de travail de traceurs radioactifs peuvent également nécessiter une infrastructure de radiopharmacie, ce qui influe sur le choix de la modalité.

Par réactifs : les réactifs nucléaires maintiennent leur échelle tandis que les sondes optiques se développent

Les réactifs d'imagerie nucléaire ont représenté 33,58 % des revenus par réactifs en 2025, reflétant l'utilisation établie des traceurs TEP et SPECT. Ce groupe comprend le 18F-FDG, les peptides marqués au 68Ga et les composés à base de 99mTc utilisés dans les études pharmacocinétiques et d'engagement des cibles. La taille du marché de l'imagerie in vivo pour ce segment reflète le rôle de longue date des méthodes nucléaires dans la recherche quantitative. Les agents de contraste pour l'IRM, l'échographie et la CT soutiennent des protocoles distincts. Le développement des agents de contraste IRM s'oriente vers des agents ciblés à base de nanoparticules pouvant améliorer la spécificité tissulaire au-delà des formulations conventionnelles au gadolinium. La diversité des types de réactifs permet aux établissements d'adapter les agents à la modalité et à la cible biologique.

Les réactifs d'imagerie optique devraient croître à un CAGR de 11,23 % jusqu'en 2031. Les fluorophores dans le proche infrarouge, les sondes activables et les systèmes luciférase auto-luminescents permettent une plus grande profondeur et un fond d'autofluorescence plus faible. Ces réactifs peuvent également permettre des lectures moléculaires multiplexées au cours d'une seule session d'imagerie. Une revue de 2025 a noté que les subventions NIH S10 et les mécanismes européens comparables ont soutenu des installations d'imagerie optique partagées dans les centres médicaux universitaires. Les algorithmes de démélange multispectral peuvent séparer les signaux fluorescents qui se chevauchent sur 4 canaux ou plus. L'attention de la FDA aux sondes basées sur la fluorescence pour la validation des critères d'évaluation pharmacodynamiques ajoute une raison réglementaire à leur utilisation.

Par techniques : les méthodes aux radio-isotopes sont en tête tandis que les méthodes basées sur les biomarqueurs progressent

Les techniques basées sur les radio-isotopes ont représenté 42,79 % des revenus par techniques en 2025, la part la plus importante dans cette segmentation. Le marché de l'imagerie in vivo continue de s'appuyer sur les méthodes pharmacocinétiques établies de TEP et SPECT. Leur position est soutenue par les réseaux de production et de distribution d'isotopes en Amérique du Nord et en Europe. Elles ont également un précédent profond dans les programmes de médicaments expérimentaux et de demandes d'autorisation de mise sur le marché. Les techniques basées sur les protéines luminescentes fournissent une méthode complémentaire pour suivre la viabilité cellulaire et l'expression génique dans le temps. Ces techniques soutiennent les études d'immuno-oncologie et de biodistribution des vecteurs viraux avec un faible signal de fond.

Les techniques basées sur les biomarqueurs devraient croître à un CAGR de 11,94 % jusqu'en 2031. L'intérêt de la FDA et de l'Agence européenne des médicaments pour les biomarqueurs d'imagerie soutient leur utilisation comme critères pharmacodynamiques dans les soumissions de médicaments expérimentaux. Une étude de 2026 a démontré l'imagerie TEP ciblée sur l'intégrine αvβ6 pour cartographier le remodelage épithélial dans des modèles précliniques de MASH, avec une analyse de biopsie hépatique humaine ex vivo soutenant la pertinence translationnelle. Thermo Fisher Scientific a annoncé en janvier 2026 une collaboration avec NVIDIA pour faire progresser l'instrumentation scientifique pilotée par l'IA. Cet effort répond à la charge de calcul dans l'analyse d'images de biomarqueurs. L'imagerie moléculaire photoacoustique et les sondes in vivo basées sur le Raman restent des domaines techniques plus restreints avec un intérêt croissant de la recherche académique.

Par utilisateur final : les hôpitaux et cliniques sont en tête tandis que les organismes de recherche croissent plus rapidement

Les hôpitaux et cliniques ont contribué à hauteur de 42,16 % des revenus par utilisateur final en 2025, leur conférant la part dominante de la taille du marché de l'imagerie in vivo. Leur rôle combine une capacité de recherche translationnelle avec une infrastructure diagnostique de qualité clinique. Les centres d'imagerie occupent une position intermédiaire, notamment en imagerie nucléaire, où la logistique centralisée de radiopharmacie peut soutenir un modèle en étoile. L'autre catégorie comprend les institutions de recherche vétérinaire et les programmes biomédicaux gouvernementaux liés à la défense. Ces utilisateurs fournissent une activité régulière, bien que non divulguée. La demande des hôpitaux et cliniques reste liée à la disponibilité d'installations avancées et de personnel qualifié.

Les organismes de recherche devraient croître à un CAGR de 12,63 % jusqu'en 2031, le taux le plus rapide parmi les utilisateurs finaux. Ce groupe comprend les centres médicaux universitaires, les organisations de recherche sous contrat spécialisées et les instituts de recherche à but non lucratif. Les commanditaires pharmaceutiques externalisent davantage les travaux de découverte précoce et d'activation des médicaments expérimentaux, encourageant les organisations de recherche sous contrat à investir dans des suites multimodalités. Les installations d'imagerie partagées soutenues par les subventions NIH S10 et les programmes européens comparables élargissent également l'accès aux plateformes avancées. Les organismes de recherche génèrent une grande partie des ensembles de données de biomarqueurs d'imagerie que les régulateurs commencent à utiliser dans les cadres de qualification. Cette position en fait une source clé de demande pour les réactifs de nouvelle génération et les outils d'analyse par IA dans le secteur de l'imagerie in vivo.

Analyse géographique

L'Amérique du Nord a représenté 36,16 % des revenus du marché de l'imagerie in vivo en 2026, soutenue par la concentration aux États-Unis de centres de recherche financés par des fonds publics, de campus de recherche pharmaceutique et biotechnologique, et d'organisations de recherche sous contrat. Le Canada contribue à une base croissante dans la recherche en oncologie et en neurosciences. Le Mexique reste un marché national à un stade plus précoce. La génération de revenus dans la région évolue vers des modèles d'imagerie en tant que service et de facturation par scan. Ce changement déplace davantage de revenus des ventes d'équipements vers les prestataires de services intégrés. Le programme de qualification des biomarqueurs de la FDA soutient la demande de plateformes capables de produire des données quantitatives adaptées aux soumissions.

L'Asie-Pacifique devrait croître à un CAGR de 13,51 % de 2026 à 2031, soit près de 3 points de pourcentage au-dessus du taux mondial. La Chine développe ses capacités de recherche préclinique et constitue un centre de demande central dans la région. Le gouvernement chinois a annoncé en 2025 le financement de 5 nouveaux programmes de développement de scanners micro-CT haute résolution, soutenant les capacités de fabrication nationales. L'AMED japonaise a alloué 8,4 milliards JPY, soit l'équivalent de 56 millions USD, aux programmes d'imagerie en médecine régénérative en 2025. L'Inde, la Corée du Sud et l'Australie développent également des infrastructures de recherche et des collaborations académico-industrielles. Cette large base rend l'opportunité du marché de l'imagerie in vivo dans la région plus vaste que la seule Chine.

L'Europe occupe la deuxième position sur le marché de l'imagerie in vivo, avec l'Allemagne, le Royaume-Uni et la France soutenant des réseaux d'imagerie multi-institutionnels. L'Association Helmholtz en Allemagne et les réseaux financés par le Conseil de recherche médicale du Royaume-Uni contribuent à stabiliser les achats du secteur public. La directive européenne 2010/63/UE encourage la conception d'études longitudinales tout en augmentant les exigences de conformité pour les opérateurs. Le Moyen-Orient, l'Afrique et l'Amérique du Sud restent à des stades d'adoption plus précoces. Les fonds souverains d'investissement en santé du CCG commencent à soutenir l'infrastructure de recherche biomédicale. L'alignement réglementaire du Brésil sur les normes de la FDA pourrait soutenir les clusters de recherche de São Paulo en tant que pôles latino-américains pour les travaux précliniques à forte intensité d'imagerie. Le marché de l'imagerie in vivo pourrait bénéficier si ces clusters obtiennent un accès plus large à des équipements qualifiés, à un soutien en radiopharmacie et à des opérateurs spécialisés.