Рынок моделей печени человека — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз на 2018–2028 гг. Сегментированный по продукту (2D-модели, 3D-биопечать, органоиды печени), по применению (разработка лекарственных препаратов, академические исследования), по региону, по конкуренции

Обзор рынка

Глобальный рынок моделей печени человека оценивается в 567,45 млн долларов США в 2022 году и, как ожидается, продемонстрирует впечатляющий рост в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 4,17% до 2028 года. Глобальный рынок моделей печени человека относится к рынку инновационных и передовых систем, технологий и моделей, предназначенных для имитации структуры и функций печени человека для различных применений, в частности, при разработке лекарственных препаратов и токсикологических испытаниях. Эти модели печени служат ценными инструментами в фармацевтических исследованиях, позволяя исследователям и организациям изучать заболевания, связанные с печенью, проверять безопасность и эффективность новых лекарств и сокращать необходимость испытаний на животных.

Ключевые движущие силы рынка

Достижения в области фармацевтических исследований

Глобальный рынок моделей печени человека переживает преобразующий всплеск спроса, во многом обусловленный быстрым прогрессом в области фармацевтических исследований. Поскольку фармацевтическая промышленность сталкивается с растущим давлением, требующим разработки более безопасных и эффективных лекарств при сокращении времени и затрат, модели печени человека стали незаменимыми инструментами.

Фармацевтические компании постоянно ищут более эффективные и точные способы оценки кандидатов на лекарства. Модели печени человека обеспечивают реалистичную и динамичную среду для тестирования потенциальных лекарств, прогнозирования их фармакокинетики и оценки их токсичности. Такой уровень точности значительно снижает риск неудач клинических испытаний на поздних стадиях, что приводит к существенной экономии средств и более оптимизированному процессу разработки лекарств.

Фармацевтический ландшафт смещается в сторону персонализированной медицины, где лечение подбирается индивидуально для каждого пациента на основе его генетического состава и уникальных профилей заболеваний. Модели человеческой печени играют ключевую роль в этой парадигме, позволяя исследователям тестировать реакцию на лекарства на печеночной ткани, полученной от пациента. Достижения в этой области стимулируют спрос на более продвинутые модели печени, что приводит к инновациям и росту рынка.

Регулирующие органы, такие как FDA, все больше подчеркивают необходимость данных, касающихся человека, при разработке лекарств и оценке безопасности. Модели человеческой печени, с их способностью точно имитировать функции печени человека, становятся предпочтительным выбором для доклинических исследований. По мере того, как нормативные требования развиваются, отражая эту тенденцию, фармацевтические компании инвестируют в эти модели, чтобы обеспечить соответствие и оптимизировать процесс одобрения лекарств.

Недавние мировые кризисы в области здравоохранения, такие как пандемия COVID-19, подчеркнули срочность быстрой разработки лекарств. Модели человеческой печени сыграли решающую роль в изучении воздействия вирусов на печень и скрининге потенциальных методов лечения. Эти модели позволяют ученым ускорить исследования во время чрезвычайных ситуаций в области здравоохранения, повышая их значимость в ландшафте фармацевтических исследований.

Этические проблемы и стремление к более гуманным методам исследований привели к движению за сокращение испытаний на животных. Модели человеческой печени представляют собой жизнеспособную альтернативу, которая позволяет исследователям получать данные, характерные для человека, не причиняя вреда животным. Фармацевтические компании все чаще принимают эти модели в рамках своей приверженности этическим исследованиям и для соответствия меняющимся нормативным требованиям.

Сотрудничество между фармацевтическими компаниями, академическими учреждениями и технологическими фирмами стимулирует инновации в моделях человеческой печени. Партнерства используют коллективный опыт и ресурсы для разработки более продвинутых и масштабируемых моделей. Эти совместные усилия могут ускорить рост рынка моделей печени человека.

Этические проблемы и нормативное давление

Глобальный рынок моделей печени человека претерпевает значительную трансформацию, обусловленную не только научными достижениями, но и глубокими этическими проблемами и нормативным давлением. В эпоху, когда этические соображения все больше переплетаются с научным прогрессом, модели печени человека стали этической альтернативой, которая соответствует меняющимся правилам.

Этические соображения стали центральными в практике научных исследований. Озабоченность благополучием животных и моральными последствиями испытаний на животных привели к переоценке исследовательских методологий. Модели печени человека предлагают гуманное и этическое решение, позволяющее исследователям получать данные, релевантные для человека, не подвергая животных экспериментам.

Фармацевтическая промышленность, которая в значительной степени полагается на доклинические испытания, все больше осознает важность этических исследовательских практик. Фармацевтические компании находятся под давлением, чтобы продемонстрировать свою приверженность этическим исследованиям и устойчивому развитию, и принятие моделей человеческой печени рассматривается как ответственный выбор. Такое соответствие стимулирует спрос на модели печени при разработке лекарств.

Регулирующие органы по всему миру, такие как Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) и Европейское агентство по лекарственным средствам (EMA), начали подчеркивать важность этических методов исследований. Эти агентства поощряют использование альтернатив испытаниям на животных, включая модели человеческой печени, для сбора данных, которые более актуальны для человеческих реакций.

Этические проблемы распространяются на сокращение испытаний на животных в исследованиях. Модели человеческой печени являются ключевой частью этой стратегии сокращения. Они предоставляют способ проведения доклинических испытаний без этических дилемм, связанных с экспериментами на животных. Регулирующие органы активно продвигают этот переход, подталкивая фармацевтические компании к исследованию альтернативных методов.

Нормативные требования развиваются, чтобы обеспечить использование моделей человеческой печени в доклинических испытаниях. Например, FDA выпустило руководящие принципы, в которых подчеркивается важность получения данных, характерных для человека, на ранних этапах процесса разработки лекарств. Соответствие этим меняющимся нормативным требованиям требует принятия передовых моделей печени человека.

Этические проблемы не ограничиваются научным сообществом, а распространяются на широкую общественность. Потребители все больше осознают этические последствия используемых ими продуктов, включая лекарства. Это осознание создало спрос на фармацевтические компании, чтобы они отдавали приоритет этическим исследовательским практикам и рассматривали альтернативы испытаниям на животных.

Рост заболеваемости заболеваниями печени

Глобальный рынок моделей печени человека переживает всплеск спроса, обусловленный тревожной глобальной тенденцией — ростом заболеваемости заболеваниями печени. Поскольку заболевания печени продолжают представлять значительную проблему для здоровья во всем мире, модели печени человека становятся незаменимыми инструментами для исследований, разработки лекарств и персонализированной медицины.

Заболевания печени, включая гепатит, цирроз, неалкогольную жировую болезнь печени (НАЖБП) и рак печени, становятся все более серьезной проблемой общественного здравоохранения. Такие факторы, как нездоровый образ жизни, злоупотребление алкоголем, вирусные инфекции и ожирение, способствуют росту заболеваемости печени во всем мире.

Поскольку распространенность заболеваний печени растет, возникает острая необходимость в более эффективных методах лечения. Традиционные процессы разработки лекарств часто сталкиваются с трудностями в прогнозировании того, как лекарства повлияют на печень человека. Модели печени человека предлагают реалистичную среду для изучения прогрессирования заболевания и тестирования потенциальных методов лечения, что делает их бесценными в поисках лучших методов лечения.

Эра персонализированной медицины производит революцию в здравоохранении. Модели печени человека позволяют исследователям изучать, как отдельные пациенты могут реагировать на определенные препараты. Используя в этих моделях ткань печени, полученную от пациента, можно адаптировать методы лечения к уникальному генетическому составу пациента и характеристикам заболевания.

Заболевания печени накладывают значительное экономическое и медицинское бремя во всем мире. Расширяя наше понимание этих заболеваний и разрабатывая более эффективные методы лечения, модели печени человека могут способствовать снижению социальных и экономических издержек, связанных с заболеваниями печени.

Модели печени человека бесценны для исследования механизмов заболеваний печени. Они предоставляют платформу для изучения прогрессирования заболеваний на клеточном уровне и выявления ранних биомаркеров заболеваний печени, что потенциально позволяет проводить раннюю диагностику и вмешательство.

Открытие и разработка лекарственных средств являются ресурсоемкими процессами. Модели печени человека позволяют фармацевтическим компаниям более эффективно скрининговать потенциальные терапевтические средства, снижая вероятность неудач лекарств на поздней стадии. Эта оптимизация процессов разработки лекарств стимулирует спрос на модели печени в фармацевтической промышленности.

Технологические достижения

Глобальный рынок моделей печени человека в настоящее время переживает замечательную трансформацию, в значительной степени обусловленную быстрым технологическим прогрессом. Эти инновации революционизируют область исследований печени, разработки лекарств и персонализированной медицины.

Технологические достижения в области 3D-биопечати и тканевой инженерии преобразили ландшафт моделей печени человека. Теперь исследователи могут создавать очень сложные и физиологически точные ткани печени, которые очень похожи на реальный орган. Это нововведение значительно повысило актуальность и надежность моделей печени человека в тестировании лекарств и исследовании заболеваний.

Технология «орган-на-чипе» стала переломным моментом в области моделирования печени. Эти микрофлюидные устройства воспроизводят физиологические состояния печени, позволяя осуществлять мониторинг и анализ функций печени в реальном времени. Точность и масштабируемость систем «орган-на-чипе» открыли новые возможности для исследований печени и тестирования лекарств.

Методы микропроизводства позволили разработать миниатюрные модели печени с точным контролем размещения и архитектуры клеток. Эти модели позволяют проводить высокопроизводительный скрининг кандидатов на лекарства и дают ценную информацию о механизмах заболеваний печени.

Достижения в области технологий позволили создать многоорганные системы, которые имитируют взаимодействие между печенью и другими органами в организме. Эти системы обеспечивают более целостное понимание того, как лекарства и заболевания влияют на весь организм человека, способствуя более точной оценке безопасности и эффективности кандидатов на лекарства.

Современные методы визуализации, такие как микроскопия высокого разрешения и передовые аналитические инструменты, позволяют исследователям внимательно отслеживать и анализировать поведение моделей печени. Это подробное понимание клеточных и молекулярных процессов улучшает наше понимание функции печени и прогрессирования заболеваний.

Искусственный интеллект и алгоритмы машинного обучения интегрируются в моделирование печени для анализа огромных наборов данных, созданных с помощью передовых технологий. Эти подходы на основе искусственного интеллекта помогают прогнозировать реакцию на лекарства, выявлять потенциальные биомаркеры и оптимизировать экспериментальные условия, в конечном итоге ускоряя исследования и разработки.

Технологические достижения способствовали улучшению воспроизводимости и масштабируемости моделей человеческой печени. Это упрощает для исследователей и фармацевтических компаний проведение крупномасштабных экспериментов и повышает эффективность процессов скрининга лекарств.

Основные проблемы рынка

Сложность функциональности печени

Печень — невероятно сложный орган с многочисленными функциями, включая детоксикацию, метаболизм и синтез белка. Точное воспроизведение всех ее функций в модели — сложная задача. Исследователи работают над улучшением физиологической значимости моделей печени, но достижение полной эмуляции остается сложной задачей.

Долгосрочная жизнеспособность

Поддержание жизнеспособности и функциональности моделей человеческой печени в течение длительного периода является сложной задачей. Клетки в этих моделях могут со временем разрушаться, что влияет на надежность экспериментальных результатов. Исследователи изучают такие стратегии, как биопечать и технология «орган-на-чипе», чтобы решить эту проблему.

Взаимодействие с другими органами

Хотя отдельные модели печени предоставляют ценную информацию, понимание того, как печень взаимодействует с другими органами, имеет решающее значение для всесторонних исследований. Разработка многоорганных систем, которые точно воспроизводят эти взаимодействия, является проблемой, над которой исследователи активно работают.

Основные тенденции рынка

Мультиорганные системы на чипе

Разработка многоорганных систем на чипе является новаторской тенденцией. Эти платформы позволяют изучать взаимодействия между печенью и другими органами, обеспечивая более полное понимание того, как лекарства и болезни влияют на весь организм человека. Такие модели открывают огромные перспективы для продвижения разработки лекарств и персонализированной медицины.

Усовершенствованная тканевая инженерия и 3D-биопечать

Технологии тканевой инженерии и 3D-биопечать стремительно развиваются. Эти инновации позволяют создавать очень сложные и физиологически точные ткани печени, которые точно имитируют реальный орган. Повышенная сложность моделей печени повышает их актуальность и надежность в тестировании лекарств.

Микрожидкостные и лабораторные устройства на чипе

Микрожидкостные и лабораторные устройства на чипе становятся все более сложными, что позволяет точно контролировать экспериментальные условия. Эти платформы предлагают мониторинг и анализ функций печени в реальном времени, предоставляя ценную информацию о реакциях на лекарства и механизмах заболеваний.

Сегментарные данные

Информация о продукте

Основываясь на категории продукта, 2D-модели готовы сохранить свое доминирование на мировом рынке моделей печени человека по нескольким убедительным причинам. Во-первых, они предлагают экономически эффективные и действенные решения для изучения заболеваний, связанных с печенью, и тестирования лекарств, что делает их привлекательным выбором как для научно-исследовательских институтов, так и для фармацевтических компаний. Более того, 2D-модели широко применяются и проверяются на протяжении многих лет, создавая надежную основу для дальнейшего использования. Их простота и удобство использования также способствуют их устойчивой популярности. Более того, поскольку достижения в области методов культивирования клеток и разработки анализов продолжают повышать актуальность и точность 2D-моделей, они, вероятно, останутся основным выбором для исследований печени. В ближайшие годы растущий спрос на исследования, связанные с печенью, и практические преимущества 2D-моделей, как ожидается, укрепят их доминирующее положение на рынке.

Application Insights

Основываясь на применении, открытие лекарств готово продолжать доминировать на мировом рынке моделей печени человека по нескольким убедительным причинам. Прежде всего, непрекращающийся поиск фармацевтической промышленностью инновационных и эффективных методов лечения обуславливает постоянный спрос на надежные модели печени для оценки кандидатов на лекарства. Модели печени человека играют незаменимую роль на ранних стадиях тестирования лекарств, позволяя исследователям точно оценивать метаболизм, токсичность и эффективность лекарств. Более того, растущая сложность целевых препаратов и стремление к персонализированной медицине требуют более сложных моделей печени, позиционируя открытие лекарств как ключевой фактор инноваций на этом рынке. С постоянным прогрессом в области тканевой инженерии и биотехнологии, открытие лекарств, вероятно, сохранит свое доминирование в ближайшие годы, гарантируя, что глобальный рынок моделей печени человека продолжит процветать.

Загрузить бесплатный образец отчета

Региональные данные

Ожидается, что в 2022 году Северная Америка и Европа будут претендовать на львиную долю рынка, в первую очередь за счет их растущих инвестиций в исследования и разработки, достижений в области моделей органов и принятия инновационных терапевтических возможностей в этих регионах. Кроме того, ожидается, что рост заболеваемости заболеваниями печени в сочетании с присутствием основных игроков рынка будет способствовать расширению рынка в прогнозируемый период. Кроме того, Азиатско-Тихоокеанский регион намерен увеличить свою долю рынка за счет увеличения инвестиций в исследования и разработки в развивающихся странах региона. Кроме того, продолжающееся развитие инфраструктуры здравоохранения и повышенное внимание компаний к созданию новых терапевтических средств готовы укрепить региональный рост.

Последние события

• В мае 2022 года BICO завершила сделку по приобретению всех находящихся в обращении акций Allegro 3D Inc., компании из Сан-Диего, за первоначальную стоимость предприятия в 6 миллионов долларов.
• Также в мае 2022 года Emulate, ведущий производитель органов на чипе, расширил ассортимент своей продукции для исследователей, изучающих воспалительные заболевания кишечника. Они представили модель ткани, которая эффективно иллюстрирует активацию и циркуляцию иммунных клеток по всему организму, предоставляя ценный инструмент для исследований в этой области.

Ключевые игроки рынка

• Organovo Holdings Inc
• BioIVTLLC
• InSpheroAG
• EmulateInc
• MimetasBV
• CN Bio
• CyfuseBiomedical KK
• HurelCorp