Рынок автоматизированной подготовки образцов — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по области применения (исследования и разработки, диагностика), по типу продукта (наборы и расходные материалы, инструменты), по конечному пользователю (биотехнологические и фармацевтические компании, клинические и диагностические лаборатории, академические и исследова

Обзор рынка

Согласно последним данным Центра по контролю и профилактике заболеваний по состоянию на февраль 2024 года, хронические заболевания представляют собой заметную распространенность в Соединенных Штатах, затрагивая приблизительно 129 миллионов человек, страдающих как минимум от одного серьезного хронического заболевания. Эти состояния, охватывающие болезни сердца, рак, диабет, ожирение и гипертонию в соответствии с определениями, предоставленными Министерством здравоохранения и социальных служб США, представляют собой существенную проблему для здравоохранения. Примечательно, что пять из десяти основных причин смертности в США являются либо хроническими заболеваниями, либо тесно связаны с ними, что подчеркивает необходимость профилактических стратегий и эффективных методов лечения для решения этих проблем со здоровьем. T

Применение автоматизированных систем подготовки образцов охватывает геномику, протеомику и другие области, причем геномика является доминирующим сегментом из-за растущего внимания к генетическим исследованиям и персонализированной медицине. Конечными пользователями этих систем являются фармацевтические и биотехнологические компании, диагностические лаборатории и научно-исследовательские институты.

Ключевые движущие силы рынка

Технологические достижения в области автоматизации лабораторий

Технологические достижения в области автоматизации лабораторий революционизируют область подготовки образцов, стимулируя рост глобального рынка автоматизированной подготовки образцов. На переднем крае этих достижений находятся инновации в робототехнике, искусственном интеллекте (ИИ) и машинном обучении, которые преобразуют традиционные лабораторные рабочие процессы в высокоэффективные, точные и воспроизводимые процессы. Современные автоматизированные системы подготовки образцов включают в себя передовые роботизированные руки и автоматизированные рабочие станции, которые могут выполнять сложные задачи, такие как пипетирование, смешивание, центрифугирование и обработка жидкостей с исключительной точностью и скоростью. Эти роботизированные системы сводят к минимуму вмешательство человека, снижая риск загрязнения и человеческой ошибки, что имеет решающее значение для поддержания целостности образцов и надежности результатов.

Алгоритмы ИИ и машинного обучения интегрируются в автоматизированные системы для расширения их возможностей. Эти технологии позволяют системам учиться на предыдущих операциях, адаптироваться к новым задачам и автономно оптимизировать рабочие процессы. Например, системы на основе ИИ могут контролировать качество подготовки образцов в режиме реального времени, обнаруживать аномалии и вносить необходимые корректировки без вмешательства человека. Это не только повышает эффективность, но и обеспечивает последовательные и высококачественные результаты.

Интеграция передовых технологий визуализации и обнаружения, таких как камеры высокого разрешения и спектрометры, в автоматизированные системы позволяет осуществлять точный мониторинг и анализ образцов. Эти технологии облегчают точную идентификацию и количественную оценку биологических и химических веществ, что имеет важное значение для таких приложений, как геномика, протеомика и разработка лекарств.

Растущий спрос на высокопроизводительный скрининг

Растущий спрос на высокопроизводительный скрининг (HTS) является значительным драйвером глобального рынка автоматизированной подготовки образцов. Высокопроизводительный скрининг — это мощный метод, используемый при разработке лекарств и в различных областях биологических исследований, позволяющий ученым быстро проводить миллионы химических, генетических или фармакологических тестов. Эта возможность имеет решающее значение для идентификации активных соединений, антител или генов, которые модулируют определенный биомолекулярный путь.

Одним из основных преимуществ HTS является его способность быстро и эффективно обрабатывать огромное количество образцов. Традиционные ручные методы подготовки и анализа образцов отнимают много времени и подвержены человеческим ошибкам. Автоматизированные системы, оснащенные передовой робототехникой и точными приборами, могут обрабатывать тысячи образцов одновременно с постоянной точностью. Эта эффективность особенно ценна в фармацевтической промышленности, где время выхода на рынок имеет решающее значение, и в клинической диагностике, где быстрые результаты могут существенно повлиять на результаты для пациентов.

В разработке лекарств HTS незаменим для скрининга больших библиотек химических соединений с целью выявления потенциальных кандидатов на лекарства. Автоматизированные системы подготовки образцов оптимизируют процесс, подготавливая образцы для различных анализов, включая биохимические, клеточные и фенотипические скрининги. Высокая точность и воспроизводимость автоматизированных систем гарантируют надежность полученных данных, что необходимо для последующих этапов разработки лекарств. HTS также играет ключевую роль в генетических и геномных исследованиях, где требуются крупномасштабные анализы для понимания сложных биологических систем и механизмов заболеваний. Автоматизированные системы подготовки образцов облегчают подготовку образцов для секвенирования следующего поколения (NGS), полимеразной цепной реакции (ПЦР) и других геномных технологий. Эти системы гарантируют, что образцы обрабатываются единообразно, что имеет решающее значение для получения высококачественных данных.

Хотя первоначальные инвестиции в автоматизированные системы HTS могут быть высокими, долгосрочные преимущества включают значительную экономию средств. Возможность быстрой обработки большого количества образцов снижает затраты на рабочую силу и увеличивает производительность исследовательской деятельности. Точность и воспроизводимость автоматизированных систем снижают необходимость в повторных экспериментах, экономя время и ресурсы.

Основные проблемы рынка

Высокие первоначальные инвестиции и расходы на обслуживание

Одной из основных проблем, препятствующих росту мирового рынка автоматизированной подготовки образцов, являются высокие первоначальные инвестиции и расходы на обслуживание, связанные с автоматизированными системами. Передовые технологии автоматизированной подготовки образцов требуют значительных капитальных затрат на приобретение, установку и интеграцию в существующие лабораторные рабочие процессы. Эта высокая стоимость может быть непомерной для небольших лабораторий и научно-исследовательских институтов с ограниченным бюджетом, что затрудняет для них внедрение этих передовых систем.

Помимо первоначальной стоимости покупки, текущие расходы на обслуживание и эксплуатацию также могут быть значительными. Автоматизированные системы часто требуют специализированного обучения персонала, регулярного обслуживания и обновлений для поддержания оптимальной производительности. Стоимость расходных материалов и реагентов, которые специально разработаны для использования с автоматизированными системами, может еще больше увеличить эксплуатационные расходы. Эти факторы в совокупности повышают общую стоимость владения, потенциально перевешивая выгоды для некоторых организаций. Следовательно, высокие затраты, связанные с приобретением и обслуживанием автоматизированных систем подготовки образцов, создают существенное препятствие для их широкого внедрения, особенно в условиях ограниченных ресурсов.

Техническая сложность и проблемы интеграции

Техническая сложность автоматизированных систем подготовки образцов представляет собой еще одну серьезную проблему для роста рынка. Эти системы включают в себя сложные аппаратные и программные компоненты, которые должны бесперебойно работать вместе, чтобы обеспечить надежную и точную подготовку образцов. Интеграция автоматизированных систем в существующие лабораторные рабочие процессы может быть технически сложной, требующей значительной настройки и конфигурации. Лабораториям часто необходимо модернизировать или модифицировать свою инфраструктуру для размещения этих передовых систем, что может быть сложным и трудоемким процессом.

Взаимодействие автоматизированных систем с другим лабораторным оборудованием и системами управления информацией имеет решающее значение для бесперебойной работы. Обеспечение совместимости и бесперебойного потока данных между различными системами может быть сложной задачей, особенно в лабораториях с разнообразным и устаревшим оборудованием.

Основные тенденции рынка

Рост в фармацевтической и биотехнологической отраслях

Рост в фармацевтической и биотехнологической отраслях является ключевым фактором глобального рынка автоматизированной подготовки образцов. Эти отрасли в значительной степени полагаются на передовые технологии для оптимизации процессов исследований и разработок, повышения производительности и более эффективного вывода новых продуктов на рынок. Автоматизированные системы подготовки образцов стали неотъемлемой частью достижения этих целей, способствуя расширению рынка.

Рост заболеваемости хроническими заболеваниями, такими как рак, диабет и сердечно-сосудистые заболевания, требует обширных исследований и разработки новых методов лечения. Фармацевтические компании находятся под постоянным давлением, требующим инноваций и разработки эффективных методов лечения. Автоматизированные системы подготовки образцов облегчают высокопроизводительный и точный анализ образцов, что имеет решающее значение для открытия и разработки лекарственных препаратов. Эти системы обеспечивают последовательную и точную подготовку биологических образцов, позволяя исследователям сосредоточиться на анализе данных и продвижении своих исследований.

Процесс разработки лекарственных препаратов является сложным и трудоемким, включающим несколько этапов от первоначального открытия до клинических испытаний и одобрения регулирующих органов. Автоматизированные системы подготовки образцов помогают ускорить этот процесс, повышая эффективность и точность обработки образцов. Они позволяют одновременно обрабатывать многочисленные образцы, сокращая время, необходимое для скрининга потенциальных кандидатов на лекарственные препараты, и оптимизируя основные соединения. Эта эффективность жизненно важна для фармацевтических компаний, стремящихся ускорить время вывода на рынок новых лекарственных препаратов.

Переход к персонализированной медицине является еще одним важным фактором, обусловливающим спрос на автоматизированные системы подготовки образцов. Персонализированная медицина подразумевает адаптацию медицинских процедур к индивидуальным характеристикам пациента, часто на основе генетической информации. Этот подход требует детального генетического и молекулярного анализа, который автоматизированные системы могут выполнять с высокой точностью и воспроизводимостью. Возможность эффективной обработки больших объемов генетических образцов имеет важное значение для разработки персонализированных методов лечения и диагностики.

Биотехнологическая отрасль характеризуется быстрыми инновациями и разработкой передовых технологий, таких как редактирование генов CRISPR, секвенирование следующего поколения (NGS) и биофармацевтика. Автоматизированные системы подготовки образцов имеют решающее значение для этих передовых приложений, обеспечивая необходимую точность и производительность. Например, в NGS автоматизированные системы подготавливают образцы ДНК или РНК для секвенирования, гарантируя высококачественные результаты, необходимые для генетических исследований и диагностики.

Расширение клинических диагностических приложений

Молекулярная диагностика, включая ПЦР (полимеразную цепную реакцию) и секвенирование следующего поколения (NGS), в значительной степени опирается на автоматизированные системы подготовки образцов. Эти технологии требуют точной и воспроизводимой подготовки образцов ДНК и РНК для обнаружения генетических мутаций, патогенов и других биомаркеров. Автоматизированные системы гарантируют, что эти процессы выполняются с высокой точностью, снижая риск заражения и человеческой ошибки. Эта точность имеет решающее значение для диагностики таких заболеваний, как рак, инфекционные заболевания и генетические нарушения, где точное обнаружение может существенно повлиять на решения о лечении и результаты для пациентов.

Пандемия COVID-19 подчеркнула важность быстрого и надежного диагностического тестирования. Автоматизированные системы подготовки образцов сыграли важную роль в расширении возможностей тестирования, позволяя лабораториям быстро и эффективно обрабатывать большие объемы образцов. Помимо COVID-19, эти системы необходимы для диагностики широкого спектра инфекционных заболеваний, включая грипп, ВИЧ и туберкулез. Автоматизируя процесс подготовки образцов, лаборатории могут добиться более коротких сроков выполнения, что позволяет проводить своевременную диагностику и лечение.

В области онкологии автоматизированные системы подготовки образцов играют жизненно важную роль в геномике рака и персонализированной медицине. Эти системы подготавливают образцы для различных геномных анализов, помогая выявлять генетические изменения, которые способствуют прогрессированию рака. Точное геномное профилирование имеет важное значение для разработки целевых методов лечения и улучшения результатов лечения пациентов. Автоматизированные системы гарантируют, что подготовка образцов является последовательной и надежной, поддерживая потребности в высокой пропускной способности исследований рака и клинической диагностики.

Автоматизированная подготовка образцов также расширяется в клинической химии и иммуноанализах, где точная обработка крови, сыворотки и других биологических образцов имеет решающее значение. Эти приложения требуют подготовки образцов для анализа биохимических маркеров, гормонов и белков. Автоматизированные системы повышают эффективность и точность этих процессов, обеспечивая последовательные и надежные результаты. Эта надежность необходима для мониторинга хронических состояний, управления нарушениями обмена веществ и проведения рутинных медицинских осмотров.

Рост тестирования в местах оказания медицинской помощи (POC) еще больше стимулирует внедрение автоматизированных систем подготовки образцов. Тестирование POC позволяет проводить быстрые диагностические тесты в месте оказания медицинской помощи или рядом с ним, обеспечивая немедленные результаты. Автоматизированные системы подготовки образцов, интегрированные в устройства POC, оптимизируют процесс тестирования, делая его более удобным для пользователя и снижая потребность в специализированном лабораторном персонале. Это удобство имеет решающее значение для улучшения доступа пациентов к диагностическим услугам, особенно в отдаленных или недостаточно обслуживаемых районах.

Сегментарные идеи

Прикладные идеи

Основываясь на приложении, в 2023 году сегмент диагностики стал доминирующим сегментом на мировом рынке автоматизированной подготовки образцов. Точная медицина, которая подразумевает адаптацию медицинских процедур к индивидуальным характеристикам пациента, приобрела значительную популярность в последние годы. Диагностические лаборатории все чаще используют передовые геномные и молекулярные методы для выявления биомаркеров и генетических вариаций, связанных с заболеваниями. Автоматизированные системы подготовки образцов играют решающую роль в этом процессе, эффективно обрабатывая и анализируя образцы пациентов для извлечения генетического материала для секвенирования и анализа. Точность, воспроизводимость и высокая пропускная способность автоматизированных систем делают их хорошо подходящими для диагностических приложений, особенно в контексте точной медицины.

Глобальное бремя хронических заболеваний, таких как рак, сердечно-сосудистые заболевания и диабет, продолжает расти, что обуславливает спрос на передовые диагностические решения. Автоматизированные системы подготовки образцов позволяют клиническим лабораториям эффективно обрабатывать большие объемы образцов для различных диагностических тестов, включая молекулярную диагностику, иммуноферментный анализ и клиническую химию. Эта масштабируемость и эффективность необходимы для удовлетворения растущего спроса на диагностические услуги, особенно в контексте скрининга населения и мониторинга заболеваний.

Информация о типе продукта

Ожидается, что сегмент инструментов станет доминирующим сегментом на мировом рынке автоматизированной подготовки образцов. Быстрый темп технологических достижений в автоматизированных инструментах для подготовки образцов, таких как роботизированные рабочие станции и системы обработки жидкостей, стимулирует их внедрение в различных отраслях. Эти инструменты предлагают расширенные функции, включая возможности высокой пропускной способности, точную автоматизацию и интеграцию с другим лабораторным оборудованием и программными системами. Поскольку лаборатории стремятся повысить эффективность, точность и автоматизацию рабочего процесса, ожидается, что спрос на сложные инструменты значительно возрастет.

Автоматизированные инструменты для подготовки образцов предлагают большую настраиваемость и гибкость по сравнению с наборами и расходными материалами. Лаборатории могут настраивать эти инструменты в соответствии со своими конкретными требованиями к рабочему процессу и подходить для различных типов образцов и анализов. Модульная конструкция и совместимость с широким спектром аксессуаров и расходных материалов повышают универсальность автоматизированных инструментов. Эта настройка и гибкость привлекают лаборатории с разнообразными исследовательскими потребностями и приложениями, что стимулирует спрос на инструменты по сравнению со стандартизированными наборами и расходными материалами.

Региональные данные

Северная Америка стала доминирующим регионом на мировом рынке автоматизированной подготовки образцов в 2023 году, удерживая самую большую долю рынка. Северная Америка может похвастаться одной из самых передовых инфраструктур здравоохранения в мире с надежной сетью больниц, диагностических лабораторий, научно-исследовательских институтов и биотехнологических компаний. Хорошо налаженная система здравоохранения региона в сочетании с высокими расходами на здравоохранение способствует внедрению инновационных технологий, таких как автоматизированные системы подготовки образцов. Эти системы широко используются в различных медицинских учреждениях для диагностического тестирования, разработки лекарств и исследовательских целей.

Северная Америка является мировым центром научных исследований и инноваций, особенно в области биотехнологий, фармацевтики и наук о жизни. В регионе расположены многочисленные ведущие научно-исследовательские институты, университеты и биотехнологические компании, которые привлекают значительные инвестиции в НИОКР. Постоянный фокус на исследованиях и разработках подпитывает спрос на передовые лабораторные технологии, включая автоматизированные системы подготовки образцов. Эти системы позволяют исследователям оптимизировать рабочие процессы, повысить производительность и ускорить научные открытия.

Последние разработки

• В ноябре 2023 года компания QIAGEN объявила о расширении своего портфеля технологий для образцов, представив два новых продукта. Первый продукт, TissueLyser III, представляет собой высокопроизводительный инструмент, предназначенный для улучшения и диверсификации разрушения различных биологических образцов, содержащих нуклеиновые кислоты, такие как ДНК и РНК. Второй продукт, RNeasyPowerMax Soil Pro Kit, специально разработан для выделения высокочистой РНК из сложных образцов почвы, содержащих большое количество ингибиторов ПЦР, с использованием передовой технологии удаления ингибиторов от QIAGEN. Внедрение TissueLyser III и RNeasy PowerMax Soil Pro Kit знаменует собой важные вехи для QIAGEN NV, поскольку компания продолжает совершенствовать свой лучший в своем классе портфель технологий для образцов.

Ключевые игроки рынка

• Agilent Technologies, Inc.
• Aurora Biomed Inc.
• Danaher Corporation
• F. Hoffmann-La Roche Ltd
• Metrohm AG
• Mettler-Toledo International Inc
• MGI Tech Co., Ltd.
• Promega Corporation
• QIAGEN NV
• Revvity, Inc.

Область отчета

В этом отчете глобальный рынок автоматизированной подготовки образцов был сегментирован на следующие категории, в дополнение к отраслевым тенденциям, которые также были подробно описаны ниже

• Рынок автоматизированной подготовки образцов, По применению

o

o

• Рынок автоматизированной подготовки образцов, По типу продукта

o

o

• Рынок автоматизированной подготовки образцов По конечному пользователю

o

o

o

• Рынок автоматизированной подготовки образцов по регионам

o

§

§

§

§

o

§

§

§

§

§

§

§

o

o

§

§

§

Конкурентная среда

Профили компаний

найдено в разделе «Настройки»

Информация о компании

• Подробный анализ и профилирование дополнительных игроков рынка (до пяти).