インビボイメージング市場規模・シェア分析 - 成長トレンドと予測（2026年～2031年）

グローバルインビボイメージング市場のトレンドと洞察

バイオファーマ研究開発パイプラインの拡大と前臨床試験の複雑化

バイオファーマの研究活動は2025年を通じて底堅く推移し、グローバルの臨床・前臨床パイプライン量は2020年から年率一桁台後半で成長しました。インビボイメージング市場は、腫瘍学、遺伝子療法、細胞療法プログラムが複数の前臨床エンドポイントを必要とするため、この活動から恩恵を受けています。イメージングは、同一動物コホート内での薬物動態、生体内分布、および反復的な疾患モニタリングを支援します。IQVIAは2025年に世界で79の新規有効物質が上市されたと報告し、2030年まで年平均70〜80件を見込んでいます。中国のパイプライン貢献の拡大も、アジアの受託研究機関における前臨床イメージング能力への需要を高めています。より複雑なプログラムでは候補薬ごとにより多くのイメージングセッションが必要となる場合があり、パイプライン量が変動する場合でも需要を支えます。

非侵襲的縦断的イメージングへのシフト

非侵襲的縦断的イメージングは、欧州の動物研究規則および米国動物福祉法に反映された3Rsの原則と整合しています。したがって、インビボイメージング市場は、同一動物において反復的かつ最小限のストレスでイメージングを可能にする手法から恩恵を受けています。光学バイオルミネッセンス、マイクロMRI、フォトアコースティックシステムはこれらの反復評価を支援できます。2025年の査読済みレビューでは、蛍光およびバイオルミネッセンスが、使いやすさ、利用しやすい機器、および幅広い応用範囲から、広く使用される縦断的ツールとして特定されました。^{[1]「自動化AIベースのマイクロCT臓器セグメンテーションワークフローの専門家アノテーションに対する検証と蛍光定量化への影響」}　縦断的デザインは、生存動物ごとのセッション数を増やしながら、試験あたりの動物数を削減できます。このパターンは、試験コホートが小規模化しても、プローブおよび消耗品の需要を保護できます。

マルチモーダルハイブリッドイメージングの採用

PET/SPECT-CT、PET/MRI、光学・超音波の組み合わせなどのハイブリッドシステムは、受託研究施設でより広く使用されるようになっています。2025年の多施設研究では、マルチモーダルクレードルインレイが転移性大腸がんマウスモデルにおいてBLI、PET、マイクロCT、MRIを共同登録できることが示されました。このワークフローにより、腫瘍分布、代謝活性、炎症、および切除縁評価を一つの試験デザインに統合することができました。このようなデータセットは、スポンサーに解剖学的、機能的、分子的エビデンスを同時に提供できます。Brukerは2026年5月にシャンパリモー財団においてBioSpec 18テスラ前臨床MRIを稼働させ、同社はこれを最高磁場強度の水平ボア前臨床MRIと説明しました。より高いシステム性能とAI支援分析により、以前はマルチモーダルイメージングを専門施設に限定していた運用上の障壁が低下する可能性があります。

量的トランスレーショナルバイオマーカーへの需要増加

創薬スポンサーは、前臨床知見を臨床開発の意思決定に結びつけることができる測定可能なエビデンスを必要としています。インビボイメージング市場は、時間の経過とともに生物学的活性を追跡するイメージングバイオマーカーを通じてこのニーズを支援しています。定量的バイオマーカーは、構造画像以上のものを必要とする試験に薬力学的エンドポイントを提供できます。FDAおよび欧州医薬品庁の適格イメージングバイオマーカーへの関心は、これらの手法に開発上のより強固な役割を与えています。バイオマーカー主導のイメージングはまた、スポンサーが反復可能な指標を用いて候補療法を比較するのにも役立ちます。この需要は、検証済みの取得手法と一貫した定量分析を組み合わせたプラットフォームを優遇します。

高い資本コスト、維持費、および適格化コスト

資本コストは、北米および欧州以外での採用における主要な障壁であり続けています。PET/SPECT、マイクロMRI、光学イメージングを組み合わせたマルチモーダルスイートは、適格化活動前に数百万米ドルの投資を必要とする場合があります。設置、運用、および性能適格化はシステムコストに加算されます。受託研究機関はまた、スポンサー固有の優良試験所基準要件を満たす文書化も必要です。これらのニーズは、機器価格だけでは見えないコストを生み出します。サブスクリプションおよびスキャンごとのモデルはこの制約に対応していますが、使用はこれらの契約を管理できる大規模組織に集中しています。

厳格な前臨床・動物研究規制

EU指令2010/63/EUおよび米国の動物研究監督への準拠は、手続きコストを増加させ、試験スケジュールを延長する可能性があります。小規模組織は専任の規制サポートが不足している場合があるため、より大きな困難に直面する可能性があります。縦断的試験における反復麻酔は、追加の倫理承認文書を必要とする場合があります。この要件は、3Rsの原則と整合するデザインの使用を遅らせる可能性があります。前臨床放射性医薬品試験に関する国際ガイダンスも、投与量、取得、分析プロトコルの不一致が施設間でのデータ統合の障壁となることを指摘しています。^{[2]国際原子力機関、「放射性医薬品を用いた前臨床試験のガイダンス」、国際原子力機関、iaea.org} 　これらのギャップは、バイオマーカー適格化に使用されるトランスレーショナルエビデンスを弱める可能性があります。

*当社の予測では、推進要因および抑制要因の影響を加算的ではなく方向性のあるものとして扱います。影響予測は、ベースライン成長、構成効果、および変数間の相互作用を反映しています。

セグメント分析

モダリティ別：光学イメージングがリードし、ォトアコースティックシステムが最速で成長

光学イメージングシステムは2025年のモダリティ収益の32.47%を占め、インビボイメージング市場において他のモダリティを上回る位置にあります。バイオルミネッセンスおよび蛍光ワークフローは長年にわたり広く展開されてきました。その地位は、セッションごとの消耗品コストの低さと、利用可能なレポーターコンストラクトとの互換性に基づいています。また、核医学イメージングやMRIシステムよりも操作要件が簡単です。核医学イメージングは、PETおよびSPECTが放射性医薬品の生体内分布試験に定量的な読み取りを提供するため、2番目に大きな位置を占めています。マイクロMRIおよびマイクロ超音波は、軟部組織コントラストおよびリアルタイム心血管表現型解析というより特化したニーズに対応しています。

フォトアコースティックイメージングシステムは2031年までに10.89%のCAGRで拡大すると予測されており、モダリティセグメントの中で最速の成長率です。リアルタイムで非電離、高解像度の血管および酸素化情報を提供する能力が、従来の光学イメージングとの差別化要因です。2025年のレビューでは、デュアルフォトアコースティック・超音波システムが組織評価のためのBモード、カラードプラ、エラストグラフィービューを提供できることが示されました。^{[3] Benoît Arnal他、「前臨床研究のためのデュアルフォトアコースティック・超音波技術：現状と将来のトレンド」}　FUJIFILM VisualSonicsは2025年6月に、脂質やコラーゲンを含む組織クロモフォアの検出のために660〜1,320 nmの波長範囲を持つVevo F2 LAZR-X20プラットフォームを発売しました。磁気粒子イメージングおよびマルチモーダルクレードルベースの共同登録システムは、初期段階の代替手段にとどまっています。放射性トレーサーワークフローは放射薬局インフラも必要とする場合があり、モダリティ選択に影響します。

注記: 全セグメントのセグメントシェアはレポート購入時に入手可能

試薬別：核医学試薬が規模を維持し、光学プローブが拡大

核医学イメージング試薬は2025年の試薬収益の33.58%を占め、PETおよびSPECTトレーサーの確立した使用を反映しています。このグループには、薬物動態およびターゲット関与試験に使用される18F-FDG、68Gaラベルペプチド、99mTcベース化合物が含まれます。このセグメントのインビボイメージング市場規模は、定量的研究における核医学手法の長年の役割を反映しています。MRI、超音波、CTコントラスト剤は異なるプロトコルを支援します。MRIコントラスト開発は、従来のガドリニウム製剤を超えた組織特異性を向上させることができるナノ粒子ベースのターゲット剤に向かっています。試薬の種類の多様性により、施設はモリティと生物学的ターゲットに合わせた薬剤を選択できます。

光学イメージング試薬は2031年までに11.23%のCAGRで成長すると予測されています。近赤外蛍光色素、活性化プローブ、自己発光ルシフェラーゼシステムは、より深い深度と低い自家蛍光バックグラウンドを支援します。これらの試薬はまた、一回のイメージングセッションで多重分子読み取りを可能にします。2025年のレビューでは、NIH S10助成金および同等の欧州メカニズムが学術医療センターの共有光学イメージングコア施設を支援したことが指摘されました。マルチスペクトルアンミキシングアルゴリズムは、4チャンネル以上にわたる重複蛍光シグナルを分離できます。薬力学的エンドポイント検証のための蛍光ベースプローブへのFDAの関心は、その使用に規制上の理由を加えています。

技術別：放射性同位体法がリードし、バイオマーカーベース手法が進展

放射性同位体ベースの技術は2025年の技術収益の42.79%を占め、このセグメント区分の中で最大のシェアです。インビボイメージング市場は引き続き確立されたPETおよびSPECT薬物動態手法に依存しています。その地位は、北米および欧州における同位体製造・流通ネットワークによって支えられています。また、治験薬申請および新薬申請プログラムにおける深い先例もあります。発光タンパク質ベースの技術は、時間の経過とともに細胞生存率と遺伝子発現を追跡するための補完的な手法を提供します。これらの技術は、低バックグラウンドシグナルで免疫腫瘍学およびウイルスベクター生体内分布試験を支援します。

バイオマーカーベースの技術は2031年までに11.94%のCAGRで成長すると予測されています。イメージングバイオマーカーへのFDAおよび欧州医薬品庁の関心は、治験薬申請における薬力学的エンドポイントとしての使用を支援しています。2026年の研究では、前臨床MASHモデルにおける上皮リモデリングのマッピングのためのインテグリンαvβ6ターゲットPETイメージングが実証され、ヒト肝生検のエクスビボ分析がトランスレーショナルな関連性を支持しました。Thermo Fisher Scientificは2026年1月にNVIDIAとのコラボレーションを発表し、AI駆動の科学機器を推進しました。この取り組みはバイオマーカー画像分析における計算負荷に対応しています。フォトアコースティック分子イメージングおよびラマンベースのインビボプローブは、学術研究の関心が高まっている小規模な技術領域にとどまっています。

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エンドユーザー別：病院・クリニックがリードし、研究機関がより速く成長

病院・クリニックは2025年のエンドユーザー収益の42.16%を占め、インビボイメージング市場規模においてリードシェアを持っています。その役割は、トランスレーショナル研究能力と臨床グレードの診断インフラを組み合わせています。イメージングセンターは中間的な位置を占めており、特に集中型放射薬局ロジスティクスがハブアンドスポークモデルを支援できる核医学イメージングにおいて顕著です。その他のカテゴリーには、獣医学研究機関および政府の防衛関連生物医学プログラムが含まれます。これらのユーザーは、非公開ではあるものの、安定した活動を提供しています。病院・クリニックの需要は、高度な施設と訓練された人材の利用可能性に結びついています。

研究機関は2031年までに12.63%のCAGRで成長すると予測されており、エンドユーザーの中で最速の成長率です。このグループには、学術医療センター、専門受託研究機関、および非営利研究機関が含まれます。製薬スポンサーはより多くの早期探索および治験薬申請対応業務をアウトソーシングしており、受託研究機関がマルチモダリティスイートへの投資を促進しています。NIH S10助成金および同等の欧州プログラムによって支援される共有イメージングコア施設も、高度なプラットフォームへのアクセスを広げています。研究機関は、規制当局が適格化フレームワークで使用し始めているイメージングバイオマーカーデータセットの多くを生成しています。この位置づけにより、研究機関はインビボイメージング産業における次世代試薬およびAI分析ツールの主要な需要源となっています。

地域分析

北米は2026年のインビボイメージング市場収益の36.16%を占め、米国の公的資金による研究センター、製薬・バイオテクノロジー研究キャンパス、受託研究機関の集積によって支えられています。カナダは腫瘍学および神経科学研究において成長する基盤を提供しています。メキシコは依然として初期段階の国内市場です。この地域の収益創出は、イメージング・アズ・ア・サービスおよびスキャンごとのモデルへとシフトしています。このシフトにより、より多くの収益が機器販売から統合サービスプロバイダーへと移行しています。FDAバイオマーカー適格化プログラムは、申請に適した定量的データを生成できるプラットフォームへの需要支援しています。

アジア太平洋地域は2026年から2031年にかけて13.51%のCAGRで成長すると予測されており、グローバル率をほぼ3パーセントポイント上回っています。中国は前臨床研究能力を拡充しており、この地域の中心的な需要センターです。中国政府は2025年に5つの新しい高解像度マイクロCTスキャナー開発プログラムへの資金提供を発表し、国内製造能力を支援しています。日本のAMEDは2025年に再生医療イメージングプログラムのために84 ビリオン 円（5,600万米ドル相当）を配分しました。インド、韓国、オーストラリアも研究インフラおよび産学連携を拡充しています。この広範な基盤により、この地域のインビボイメージング市場の機会は中国単独よりも広くなっています。

欧州はインビボイメージング市場において第2位を占め、ドイツ、英国、フランスが多機関イメージングネットワークを支援しています。ドイツのヘルムホルツ協会および英国医学研究評議会が資金提供するネットワークは、公共部門の調達を安定させるのに役立っています。EU指令2010/63/EUは縦断的試験デザインを奨励する一方で、オペレーターのコンプライアンス要件を高めています。中東、アフリカ、南米は依然として採用の初期段階にあります。GCCの政府系健康投資ファンドは生物医学研究インフラの支援を開始しています。ブラジルのFDA基準との規制整合は、サンパウロの研究クラスターをイメージング集約型前臨床業務のラテンアメリカハブとして支援できる可能性があります。インビボイメージング市場は、これらのクラスターが適格機器、放射薬局サポート、専門オペレーターへのより広いアクセスを獲得すれば恩恵を受ける可能性があります。