Marché des organes sur puce - Taille de l'industrie mondiale, part, tendances, opportunités et prévisions, 2018-2028 segmenté par type (foie, cœur, poumon, rein, autres), par offre (produits contre services), par type de matériau (polymère, PDMS, verre, silicium, autres), par application (développement de modèles physiologiques, découverte de médicaments, recherche toxicologique, biologie molécula

Aperçu du marché

Le marché mondial des organes sur puce est évalué à 388,20 millions USD en 2022 et devrait connaître une croissance impressionnante au cours de la période de prévision avec un TCAC de 25,61 % jusqu'en 2028. Les organes sur puce sont des répliques artificielles sophistiquées d'organes humains. Ces dispositifs de pointe utilisent la technologie de culture cellulaire microfluidique 3D multicanal pour imiter fidèlement les fonctions, les processus et les réponses physiologiques des organes. En combinant les laboratoires sur puce (LOC) avec la biologie cellulaire, les chercheurs ont réussi à créer un nouveau modèle d'êtres humains multicellulaires in vitro, permettant l'analyse de la physiologie humaine dans des environnements spécifiques à chaque organe.

Ces puces sont dotées de microcanaux de conception complexe qui facilitent la circulation du sang et de l'air, permettant la simulation de divers organes tels que les poumons, l'intestin, le cerveau, le foie et le cœur. Les micropuces sont peuplées de cellules vivantes, favorisant le fonctionnement des tissus et des organes grâce à une perfusion constante. La technologie des organes sur puce, avec son mélange unique de nutriments en silicone, d'ingénierie tissulaire et de microfluidique, a le potentiel de révolutionner le domaine. Ces avancées sont très prometteuses pour relever les défis de longue date en matière de découverte de médicaments et de traitement des maladies, ce qui en fait un élément crucial des recherches sur le développement de médicaments et propulse l'industrie des organes sur puce vers l'avant.

Principaux moteurs du marché

Demande croissante de miniaturisation des puces électroniques

La prévalence croissante des micropuces dans le domaine des dispositifs médicaux est le résultat direct d'avancées technologiques remarquables. Ces avancées ont non seulement alimenté la demande pour de tels dispositifs, mais ont également ouvert la voie à des améliorations significatives dans leur construction et leur maintenance. Le processus de miniaturisation a joué un rôle clé dans la réalisation de ces avancées, car il permet de réduire les matériaux nécessaires à la construction et à la maintenance du système.

De plus, l'utilisation de puces microfluidiques a révolutionné le développement de tissus miniaturisés, permettant la simulation de tissus réels dans des systèmes d'organes sur puce. En créant un environnement in vitro à l'échelle microscopique, ces puces microfluidiques imitent efficacement la fonction et la structure d'organes réels. Cette technologie révolutionnaire est extrêmement prometteuse pour faire progresser notre compréhension du fonctionnement des organes et de la progression des maladies. L'intégration de micropuces et de puces microfluidiques dans les dispositifs médicaux marque une étape importante dans le domaine des soins de santé. Grâce à la poursuite des recherches et de l'innovation, nous pouvons nous attendre à des avancées encore plus importantes dans ce domaine fascinant, qui conduiront à terme à de meilleurs diagnostics, traitements et soins globaux aux patients.

Augmentation des dépenses de santé dans les pays développés

La prévalence croissante des maladies chroniques et l'augmentation de la population de patients âgés devraient stimuler la demande de croissance du marché. Le fardeau croissant des maladies chroniques et le vieillissement de la population nécessitent un besoin accru de services et de produits de santé. De plus, l'augmentation des dépenses de santé dans de nombreux pays, motivée par des facteurs tels que les progrès des technologies médicales et l'accent croissant mis sur les soins préventifs, devrait encore alimenter le marché dans les années à venir. Français En conséquence, une augmentation exponentielle du nombre de patients en quête de traitement est prévue, ce qui entraînera une augmentation significative de la demande de produits au cours de la période de projection.

Par exemple, en février 2019, un rapport complet de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) sur les dépenses de santé mondiales a mis en évidence une trajectoire ascendante rapide des dépenses de santé, particulièrement perceptible dans les pays à revenu faible et intermédiaire. Ces régions ont connu un taux de croissance annuel moyen de 6 %, contre 4 % dans les pays à revenu élevé. Cette tendance souligne la reconnaissance croissante de l'importance des soins de santé et la nécessité d'investissements accrus pour répondre aux besoins de santé de la population.

Utilisation croissante d'une alternative aux tests sur les animaux

Le besoin croissant d'alternatives aux tests sur les animaux stimule la croissance du marché mondial des organes sur puce au cours de la période de prévision. Les inquiétudes concernant le traitement éthique des animaux ont conduit à un changement de paradigme dans la recherche scientifique. Selon l'association People for the Ethical Treatment of Animals (PETA), chaque année, plus de 110 millions d'animaux, dont des rats, des poissons, des lapins, des chiens, des grenouilles, des singes, des hamsters, des souris, des chats, des cobayes et des oiseaux, sont sacrifiés dans les laboratoires américains à des fins diverses telles que des études de biologie, des stages médicaux, des enquêtes motivées par la curiosité et des tests de produits chimiques, pharmaceutiques, alimentaires et cosmétiques.

Un sondage du Pew Research Center a révélé que 52 % des adultes américains s'opposent à l'utilisation d'animaux dans la recherche scientifique. D'autres enquêtes indiquent que le groupe restant qui soutient la recherche animale le fait parce qu'il estime qu'elle est nécessaire au progrès médical. Cependant, il est important de noter que la majorité des études sur les animaux ne contribuent pas de manière significative à l'amélioration de la santé humaine. Le rôle que joue la recherche animale dans la plupart des avancées médicales est un sujet de débat et de controverse. Ces préoccupations ont conduit à une demande croissante de méthodes de test alternatives, telles que la technologie des organes sur puce. Les dispositifs d'organes sur puce visent à reproduire les fonctions des organes humains, offrant une approche plus précise et plus humaine pour étudier les maladies et tester des traitements potentiels. Alors que la sensibilisation et le soutien aux alternatives aux tests sur les animaux continuent d'augmenter, le marché mondial des organes sur puce devrait connaître une croissance significative dans les années à venir.

Intégration des technologies

La demande croissante de technologie d'organes sur puce est principalement motivée par sa combinaison unique d'ingénierie tissulaire et de microfluidique. Cette approche innovante offre non seulement des solutions efficaces aux défis de longue date du traitement individualisé des maladies et de la découverte de médicaments, mais recèle également un immense potentiel pour révolutionner le domaine de la recherche biomédicale. En reproduisant les structures et les fonctions complexes des organes humains, les plateformes d'organes sur puce fournissent un modèle plus précis et plus fiable pour les études de développement de médicaments. Cela permet aux chercheurs d'obtenir des informations plus approfondies sur l'efficacité et la sécurité des médicaments potentiels, ce qui conduit à de meilleurs résultats pour les patients. Grâce à sa capacité à imiter les conditions physiologiques d'organes spécifiques, la technologie des organes sur puce permet des tests et des analyses personnalisés, ouvrant la voie à des approches thérapeutiques sur mesure.

De plus, la polyvalence de la technologie des organes sur puce s'étend au-delà du développement de médicaments. Elle est prometteuse dans divers domaines de recherche, tels que les études de toxicologie, la modélisation des maladies et la médecine de précision. En simulant les interactions complexes entre les cellules, les tissus et les fluides, les dispositifs d'organes sur puce permettent aux scientifiques d'étudier des processus biologiques complexes de manière contrôlée et reproductible. Dans l'ensemble, la technologie des organes sur puce a le potentiel de transformer la façon dont nous abordons les soins de santé. En comblant le fossé entre les modèles in vitro traditionnels et les tests sur les animaux, il offre un outil puissant pour accélérer la recherche médicale, améliorer la découverte de médicaments et, en fin de compte, améliorer les soins aux patients.

Principaux défis du marché

Inquiétudes liées au coût élevé des dispositifs à puce pour organes

Le coût élevé associé aux dispositifs à puce pour organes, associé au fait que la technologie des organes sur puce (OOC) en est encore à ses débuts, devrait limiter l'expansion du marché. Cela est principalement dû aux investissements importants requis pour la recherche et le développement, la fabrication et la commercialisation des dispositifs à puce pour organes. La nature complexe de la technologie, impliquant l'intégration de plusieurs modèles d'organes et de systèmes microfluidiques, ajoute aux défis de fabrication et aux considérations de coût.

En outre, certains pays ont imposé des restrictions sur les tests cosmétiques sur les animaux, ce qui est susceptible d'entraver davantage la croissance du marché mondial des organes sur puce. Dans ces pays, le gouvernement a interdit l'utilisation d'animaux pour tester les cosmétiques développés sur leur territoire, ce qui reflète une prise de conscience et une préoccupation croissantes pour le bien-être animal. Ce changement de politique réglementaire a entraîné la nécessité de méthodes de test alternatives, telles que la technologie des organes sur puce, qui peut simuler les conditions physiologiques des organes humains et fournir des résultats plus précis et plus éthiques.

Disponibilité des substituts

La disponibilité du substituant sur le marché des organes sur puce freine la croissance du marché mondial au cours de la période de prévision. En effet, la disponibilité des organoïdes, qui servent le même objectif d'imiter la physiologie des tissus et des organes, constitue un obstacle majeur pour le marché des organes sur puce pendant cette période. Les organoïdes gagnent du terrain sur le marché en raison de leur capacité à reproduire la structure complexe et la fonctionnalité des organes, ce qui en fait une alternative potentielle aux organes sur puce.

En outre, les développements croissants sur le marché des organoïdes présentent des menaces pour le marché mondial des organes sur puce dans les années de prévision à venir. Par exemple, le 3 octobre 2022, AIM Biotech Pte. Ltd. a lancé le système organiX, une plateforme de culture tissulaire 3D de pointe. Ce système innovant permet d'ajouter une vascularisation et une compétence immunitaire aux sphéroïdes, aux biopsies tumorales et aux organoïdes, améliorant encore leur fonctionnalité et leur applicabilité.

Principales tendances du marché

Développements croissants du marché

Le marché des organes sur puce connaît une croissance significative en raison de divers développements du marché tels que les lancements de produits, les collaborations, les fusions, les acquisitions, etc. Ces développements stimulent la croissance du marché mondial au cours de la période de prévision.

Par exemple, en septembre 2021, Fidia Farmaceutici SpA et BiomimX Srl ont conclu une collaboration de recherche visant à présenter et à introduire de nouvelles solutions spécialisées basées sur les organes sur puce pour améliorer le processus de découverte de dispositifs médicaux intra-articulaires.

Nombre d'applications en augmentation rapide

Les dispositifs microfluidiques et les tranches organotypiques ont été combinés pour améliorer la survie des cultures dans le domaine de la recherche en neurosciences. Traditionnellement, la culture de tranches de cerveau organotypiques, d'environ 300 microns d'épaisseur, s'appuyait sur des membranes semi-poreuses pour établir une interface air-milieu. Cependant, avec l'intégration des technologies microfluidiques, une approche plus sophistiquée a émergé. Ces technologies permettent le flux laminaire de nutriments et de gaz essentiels, ce qui améliore la viabilité des tissus et le transport dans les tranches de cerveau.

Informations sectorielles

Type

En fonction du type, le marché des organes sur puce est principalement porté par le segment des modèles foie sur puce, et cette tendance devrait persister au cours de la période projetée (2024-2028). En tant que plus grand organe interne du corps humain, le foie joue un rôle crucial dans la synthèse et le métabolisme de diverses substances, y compris les métabolites des médicaments.

La modélisation du foie a posé des défis en raison de sa gamme diversifiée de fonctions vitales, englobant le traitement des nutriments et des vitamines, la détoxification et la régulation du métabolisme corporel. Les limites inhérentes aux techniques conventionnelles de culture cellulaire bidimensionnelle (2D) pour l'étude de la pharmacocinétique des cellules hépatiques (hépatocytes) ont donné des résultats sous-optimaux dans les essais cliniques et le développement de médicaments. Les avancées récentes en microfluidique ont facilité le développement de

Informations sur l'utilisateur final

En fonction du segment de l'utilisateur final, le marché est classé en sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques, instituts universitaires et de recherche et autres, en fonction de l'utilisateur final. Parmi ceux-ci, le secteur pharmaceutique et biotechnologique contribue de manière significative au marché. Cette technique recèle un immense potentiel pour prédire les effets secondaires et le succès des médicaments et des produits biologiques, en particulier pour les industries pharmaceutiques et biotechnologiques. Le taux croissant d'échecs d'approbation de médicaments nécessite le développement d'un ensemble complet de données biologiques pour évaluer les thérapies innovantes et garantir la sécurité des nouveaux traitements, où la technologie Organ-on-Chip (OoC) joue un rôle crucial. De nombreuses entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques exploitent cette technique pour accélérer la découverte et le développement de nouveaux médicaments. Français La croissance du marché est principalement tirée par l'adoption croissante de la technologie Organ-on-Chip pour le développement de médicaments par les entreprises.

Perspectives régionales

La région Amérique du Nord devrait dominer la part de marché mondiale de la technologie Organ-on-Chip. Cela peut être attribué à plusieurs facteurs, notamment la présence de sociétés pharmaceutiques clés, la disponibilité de modèles avancés d'organes sur puce et des initiatives gouvernementales favorables en termes de financement et de programmes de développement et de recherche de médicaments. La région connaît également une augmentation des maladies ciblées telles que l'IU, le blocage de la vessie, la rétention d'urine, l'HBP et le cancer de la vessie, ce qui stimule encore davantage le marché. À l'inverse, la région Asie-Pacifique devrait connaître la croissance la plus rapide au cours de la période de prévision. Des pays comme la Chine, l'Inde et le Japon présentent des opportunités intéressantes en raison de l'augmentation du revenu disponible et de l'adoption croissante de la technologie Organ-on-a-Chip. Le soutien gouvernemental aux médicaments régénératifs, ainsi que les investissements dans les activités de R&D et les essais cliniques basés sur les cellules, devraient faciliter l'expansion du marché des organes sur puce dans la région Asie-Pacifique.

Développements récents

• En juin 2023, MatTek Life Sciences a annoncé un partenariat stratégique avec AIM Biotech, facilitant la mise à disposition du portefeuille d'AIMBiotech à la vente via MatTek.
• En juin 2023, Emulate a lancé Emulate Chip-A1™, élargissant ses applications sur les marchés du cancer et des cosmétiques.
• En mai 2022, Emulate a amélioré son organe intestinal sur puce pour soutenir les chercheurs qui étudient les maladies inflammatoires de l'intestin.
• En avril 2022, Valo Health a finalisé l'acquisition de TARA Biosystems, les créateurs d'une plateforme de modélisation 3D des tissus cardiaques. Valo prévoyait d'intégrer les puces de tissu cardiaque de TARA dans une offre de développement de médicaments de bout en bout ciblant les maladies cardiovasculaires, en s'appuyant sur sa plateforme de données Opal.

Principaux acteurs du marché

• Altis Biosystems
• AxoSim Inc.
• BiomimX SRL
• Emulate Inc.
• Hesperos
• Allevi Inc.
• InSphero AG
• MIMETAS BV
• Nortis Inc.
• Hesperos, Inc.

Portée du rapport 

Dans ce rapport, le marché mondial des organes sur puce a été segmenté dans les catégories suivantes, en plus des tendances du secteur qui ont également été détaillées ci-dessous 

• Marché des organes sur puce, Par type 

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• Marché des organes sur puce, Par offre 

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• Marché des organes sur puce, Par type de matériau 

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• Marché des organes sur puce, Par application 

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• Marché des organes sur puce, Par utilisateur final 

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• Marché des organes sur puce, par région 

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Paysage concurrentiel

Profils d'entreprise 

trouvés chez Customizations 

Entreprise Informations

Analyse détaillée et profilage d'acteurs supplémentaires du marché (jusqu'à cinq).

Le marché mondial des organes sur puce est un rapport à venir qui sera publié prochainement. Si vous souhaitez une livraison anticipée de ce rapport ou si vous souhaitez confirmer la date de publication, veuillez nous contacter à