全球器官芯片市场规模，按最终用户（制药和生物技术公司、学术和研究机构）、按应用（生理模型开发、药物发现）、按类型（肝脏、心脏）、按地理范围和预测划分

器官芯片市场估值 – 2024-2031

对检查药物功效、效力和毒性的需求不断增长，也为了降低与重要器官手术相关的风险，需要微工程仿生系统。生物技术领域的这些不断进步在器官芯片市场的扩张中发挥着至关重要的作用，推动了市场规模的扩大。在预测的 2031 年达到 3.5 亿美元 的估值，超过 2023 年 1.784 亿美元的收入。制药公司和政府机构对器官芯片技术的投入增加预计将促进全球器官芯片市场的增长。预计此类资金支持将带来生物制药和医疗技术的创新，并使市场在2024年至2031年期间以30.6% 的复合年增长率增长。

器官芯片市场：定义/概述

器官芯片 (OOC) 是复制人体器官形态和功能的小型设备。与传统的细胞培养相比，这些由活细胞制成并复制特定器官生理状况的芯片使研究人员能够在更精确和受控的环境中研究药物、疾病和其他刺激如何影响单个细胞水平的器官。器官芯片提供了一种比动物试验更准确、更合乎道德的替代方案，可用于评估新药并预测其有效性和潜在副作用。患者来源的细胞用于创建器官芯片 (OOC)，这使得定制药物能够预测对特定治疗的独特反应。可以使用 OOC 研究和了解癌症或阿尔茨海默氏症等疾病的病程，这或许有助于发现新的治疗方法和治愈方法。

哪些关键驱动因素影响着器官芯片市场的增长轨迹？

日益增加的道德问题和严格的动物福利法规限制了使用动物模型进行药物和其他生物制药产品毒性和疗效的临床前测试。从传统动物测试到器官芯片模型的转变是扩大当前市场的关键优势。

由于注重以患者为中心的治疗，对个性化或定制医疗的需求不断增长。同时，对特定药物对患者细胞的毒性或疗效的测试正在进行的研究和开发可能会将专业人士和客户的偏好从传统方法转向最新的器官芯片。与人体器官的精确相似性预计将增强其在整个医疗保健行业的应用。

此外，顶级制药公司之间日益激烈的竞争也增强了对高效且经济的药物开发手段的需求，从而推动了对 OOC 的需求。这种人体器官的微型复制品预计将有助于尽早发现潜在候选者，以避免后期失败，从而有助于节省药物开发过程中的成本。

随着细胞学领域的进步，微流体、生物打印和干细胞技术的整合预计将在医学领域兴起。这些新技术正在推动市场增长，并将在未来带来更有效和个性化的医疗治疗。

主要是，对实时成像、生化体外分析以及研究活细胞遗传和代谢活动以开发流行疾病治疗方法的需求不断增长，将推动市场发展。

可扩展性和标准化的限制将如何影响器官芯片市场？

可扩展性和效率是可能挑战器官芯片 (OOC) 技术应用的关键方面。需要对药物进行广泛的筛选，并且一次只筛选一种药物以开发特定的定制药物，这成为器官芯片市场增长的障碍。

高度重视在体外环境中为细胞系的生长和功效提供无菌和环境条件是阻碍采用 OOC 的主要因素。同样，为了顺利开展 OOC 领域的合作研究和开发，人们越来越关注协议和监管规范的标准化，这是限制市场增长的另一个因素。

对高压灭菌器、倒置显微镜、孵化器、离心机和其他基本设备等高端技术的需求预计将增加前期成本。随着设备成本的飙升，制造 OOC，尤其是微流控技术的细胞培养变得困难。预计这种总体成本将限制预算受限的组织或研究实验室采用这项技术。除此之外，与器官芯片技术发展相关的复杂性是阻碍该市场增长的主要因素。

类别敏锐度

肝脏相关疾病在器官芯片市场扩张中扮演什么角色？

根据分析，肝脏芯片细分市场预计在预测期内占据该类型细分市场的最大市场份额。久坐的生活方式、饮酒和吸烟的倾向日益增加是导致肝脏相关疾病等慢性肝病发生的主要因素之一。这些疾病包括肝硬化、脂肪肝和肝炎，这些疾病影响着全世界数百万人。预计这将增加对药物分析和其他个性化治疗的需求，从而推动对肝脏芯片模型的需求。

肝脏疾病的高发性和模拟肝脏活动的难度使肝脏芯片成为促进肝脏相关研究和治疗发展的重要部分。为此，对有效治疗药物的需求增加了临床前药物测试程序的使用。这在全球平台上的广泛接受度正在支持肝脏芯片部分的应用，使该部分蓬勃发展。

制药公司如何彻底改变器官芯片市场？

预计制药和生物技术公司部门将在 2024 年至 2031 年的预测期内主导器官芯片市场。

慢性病的流行加上医学领域的持续研究和开发，导致了 OOC 等尖端技术的实施。因此，加快临床前药物分析和药物开发过程以在早期阶段检查药物的毒性和疗效的需求已被证明对制药和生物技术公司具有成本效益。预计这将使这一最终用户群体在预测期内蓬勃发展。]

此外，传统和现有的制药和生物技术公司对当前有效的动物福利法规和道德问题的遵守减少了动物模型的使用。因此，这些公司越来越多地使用器官芯片模型是推动该领域发展的主要方面。

国家/地区敏锐度

久坐生活方式的改变如何影响北美的器官芯片市场？

据分析师称，预计北美将在预测期内主导器官芯片市场。所有年龄段的人都倾向于久坐不动的活动，例如玩游戏、看电视，以及吸烟和饮酒等不良习惯。该地区新兴和知名生物制药行业在药物和其他生物制药产品（尤其是疫苗、单克隆抗体等）开发方面的竞争正在加剧。这可能是支持北美器官芯片市场的一个机会因素。

除此之外，政府对改善药物开发和生物技术项目领域的研发基础设施和活动的支持和资助正在影响北美的增长。拥有医学技术专业知识的高技能劳动力正在促进该地区的发展。

Emulate、AxoSim、Ascendance Bio 和 Nortis 等知名公司在该地区的存在，正在推动美国医疗保健行业采用器官芯片。此外，北美监管框架正在积极推动使用替代测试技术，这支持了该地区 OOC 市场的增长。所有这些因素对于推动市场增长都至关重要，从而导致该地区占据主导地位。

亚太地区医疗保健基础设施的前期投资是否会推动器官芯片市场的发展？

据估计，在预测期内，亚太地区将是器官芯片市场最具机会的地区。大量患者群体的存在为研发和政府举措提供了独特的机会，推动了该地区医疗保健领域对技术创新的需求。

另一个因素是流行病学和其他不良疾病的不断发生，这推动了对器官芯片模型等进步的需求，促进了亚洲医疗保健行业的革命性发展。

中国和印度等经济体的可支配收入增加和报销政策优惠，正在将患者的重点转移到使用个性化的健康解决方案上，而不是依赖传统手段。因此，医疗机构中先进技术（如先进的研究实验室）的日益融合可能会为器官芯片市场提供巨大的增长机会。

增加该地区的临床前和临床试验以开发针对该地区流行疾病的有效药物是影响器官芯片市场增长的主要因素。预计亚太地区蓬勃发展的制药业将在预测期内为市场扩张创造机会。

全球器官芯片市场细分分析

全球器官芯片市场根据最终用户、应用、类型和地理位置进行细分。

器官芯片市场，按最终用户

• 制药和生物技术公司
• 学术
• 研究机构

根据最终用户，市场细分为制药和生物技术公司、学术、研究机构。制药和生物技术公司类别对市场的贡献最大。对于制药和生物技术行业，这种技术为预测药物和生物产品的副作用和成功提供了巨大的希望。药物审批失败率的上升使得人们可以开发完整的生物数据集，以评估创新疗法和药物，并确保新疗法的安全性，而器官芯片在其中起着至关重要的作用。多家制药和生物技术公司正在使用这项技术来加速新药的发现和开发。企业越来越多地使用器官芯片技术进行药物开发，这是市场扩张的主要驱动力之一。

器官芯片市场，按应用

• 药物发现
• 毒理学研究
• 生理模型
• 其他应用

根据应用，市场细分为药物发现、毒理学研究、生理模型、其他应用。在预测期内，药物发现部分预计将为全球市场贡献最大的收入复合年增长率。药物筛选主要用于快速评估样本。科学家和研究人员使用器官芯片培养系统来评估药物在体内的作用。这种方法还可以全面测试多种身体器官中的药物毒性或药物疗效。研究人员可以使用器官芯片设备来确定给定候选药物的潜力以及早期失败的可能性。这一因素正在帮助该部门的收入增长。

器官芯片市场，按类型

• 心脏芯片
• 人体芯片
• 肠道芯片
• 肾脏芯片
• 肝脏芯片
• 肺芯片

根据类型，市场细分为心脏芯片、人体芯片、肠道芯片、肾脏芯片、肝脏芯片和肺芯片。到 2022 年，肺芯片部分将占据器官芯片市场的最大收入份额。肺芯片的开发是为了提高目前体外肺泡-毛细血管界面模型的生理适用性。这种类型的多功能微型设备可以模拟人类肺泡-毛细血管界面的关键结构、功能和机械特性。

器官芯片市场，按地区划分

• 北美
• 欧洲
• 亚太地区
• 世界其他地区

根据区域分析，全球器官芯片市场分为北美、欧洲、亚太地区和世界其他地区。北美预计将占据最大份额，并且预计将以最高的复合年增长率增长，其次是欧洲。北美器官芯片市场的显著增长主要归功于该地区不断扩大的医疗保健应用和尖端技术进步。顶级研究人员和科学家的存在也促进了该地区的工业增长。

此外，全球顶级器官芯片供应商和生产商的大量存在也推动了市场的增长。这些因素最终将推动区域市场对器官芯片产品的需求。预计亚太地区的市场份额将增加。由于民众可支配收入的增加和政府对再生医学研究机构的支持性融资，该地区的市场将增长。在不久的将来，通过产品创新、合作伙伴关系和公私战略联盟，器官芯片市场的规模将得到提升。

关键参与者

“全球器官芯片市场”研究报告将提供有价值的见解，重点关注全球市场，包括一些主要参与者，如BiomimX SRL、Elveflow、Hesperos、Altis Biosystems、Nortis Inc.、AxoSim、Bi/ond、InSphero、Emulate Inc.、Allevi Inc.、MIMETAS BV、Netri、Valo Health (Tara Biosystems Inc.)、TissUse GmbH.、MesoBiotech、Chiron、Cherry Biotech、4Dcell、BioIVT、AlveoliX、BEOnchip、Tissue Dynamics。

我们的市场分析还包括一个专门针对这些主要参与者的部分，其中我们的分析师深入了解所有主要参与者的财务报表，以及其产品基准和 SWOT 分析。竞争格局部分还包括上述参与者在全球的关键发展战略、市场份额和市场排名分析。

关键发展

• 2023 年 12 月，Emulate 和 Boehringer Ingelheim 合作使用 Emulate 的 Human-on-a-Chip 平台进行临床前药物开发和测试，特别强调肝脏毒性和代谢。此次合作表明，重要的制药公司越来越多地在行业中使用 OOC 技术。
• 2023 年 12 月，InSphero 筹集了 4500 万美元，以扩大其全球影响力并推广其用于药物开发和疾病建模的器官特异性技术。这项投资表明了人们对定制医疗应用 OOC 解决方案的兴趣日益浓厚。
• 2023 年 11 月，4Dcell 与匹兹堡大学合作创建了一个复杂的平台，模拟肾脏、肝脏和心脏组织之间的相互作用。通过考虑器官间通讯，此次合作旨在加强临床前药物安全性和疗效测试。

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市场吸引力

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波特五力

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