Рынок доклинической визуализации — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по модальности (оптические системы визуализации, системы ядерной визуализации, микро-МРТ, микро-ультразвук, микро-КТ, фотоакустические системы визуализации, другие), по применению (исследования и разработки, открытие лекарств), по конечному пользователю (биотехнологические и фарма

Обзор рынка

Глобальный рынок доклинической визуализации оценивается в 3,94 млрд долларов США в 2022 году и, как ожидается, будет устойчиво расти в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 4,45% до 2028 года. Глобальный рынок доклинической визуализации представляет собой динамичный и важный сегмент отрасли здравоохранения и наук о жизни. Доклиническая визуализация — это неинвазивная визуализация и мониторинг биологических процессов на молекулярном и клеточном уровнях в живых организмах, как правило, мелких животных, используемых в качестве моделей для заболеваний человека. Эта область играет ключевую роль в продвижении медицинских исследований, разработке лекарств и персонализированной медицины. В этом обзоре рынка мы рассмотрим ключевые аспекты, которые определяют и стимулируют глобальный рынок доклинической визуализации, а также повышение осведомленности о преимуществах для здоровья, связанных с доклинической визуализацией, как ожидается, положительно повлияет на рост мирового рынка.

Ключевые движущие силы рынка

Представьте себе возможность наблюдать за прогрессированием заболевания, эффективностью лекарств и сложными деталями биологических процессов без инвазивных процедур. Именно это и предлагает доклиническая визуализация. От магнитно-резонансной томографии (МРТ) до позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) эти неинвазивные методы позволяют исследователям изучать модели заболеваний, контролировать реакцию на лечение и ускорять разработку лекарств. Области применения обширны и охватывают онкологию, кардиологию, неврологию и многое другое. Теперь давайте выявим основные движущие силы этой бурно развивающейся отрасли.

Технологические достижения

В нашем быстро меняющемся мире технологии являются сердцебиением прогресса. То же самое относится и к доклинической визуализации. Непрерывное развитие методов визуализации и инструментов является первой движущей силой роста мирового рынка доклинической визуализации.

В последние годы мы стали свидетелями замечательной эволюции методов визуализации. Традиционные методы были усовершенствованы, и появились новые, новаторские методы. Например, микрокомпьютерная томография высокого разрешения (микро-КТ) позволила исследователям исследовать мельчайшие детали анатомических структур у мелких животных. Кроме того, интеграция мультимодальной визуализации обеспечила целостное представление, объединив сильные стороны различных методов для предоставления всесторонних данных. Молекулярная визуализация, подраздел доклинической визуализации, заняла центральное место. Эта техника позволяет ученым визуализировать и отслеживать определенные молекулы в организме. Будь то мониторинг распределения кандидата на лекарственный препарат или изучение экспрессии биомаркеров, связанных с заболеваниями, молекулярная визуализация произвела революцию в доклинических исследованиях. Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение открыли новую эру анализа данных. Благодаря возможности быстрой обработки огромных наборов данных эти технологии повышают скорость и точность интерпретации изображений. Это не только ускоряет исследования, но и открывает двери для более сложных анализов, раздвигая границы возможностей доклинической визуализации.

Растущие фармацевтические и биотехнологические секторы

Второй движущей силой на нашем пути является симбиотическая связь между доклинической визуализацией и фармацевтической и биотехнологической промышленностью.

В гонке за разработку инновационных лекарств время имеет решающее значение. Доклиническая визуализация обеспечивает решающее преимущество, предлагая ранние сведения об эффективности и безопасности лекарств. Фармацевтические компании могут сократить время и стоимость разработки лекарств, используя методы доклинической визуализации для выявления перспективных кандидатов и оптимизации их формул. Наступает эра персонализированной медицины. Доклиническая визуализация играет ключевую роль в адаптации лечения к индивидуальным пациентам. Изучая модели заболеваний и реакции на терапию на доклинических стадиях, врачи могут принимать обоснованные решения о стратегиях лечения, гарантируя, что пациенты получат наиболее эффективную помощь. Фармацевтические гиганты осознают потенциал доклинической визуализации, что приводит к расширению сотрудничества с поставщиками технологий визуализации и значительным инвестициям в исследования и разработки. Эта синергия подпитывает инновации и еще больше расширяет границы приложений доклинической визуализации.

Расширение исследований в области наук о жизни

Наш последний драйвер ведет нас в самое сердце научных исследований. Поскольку сообщество наук о жизни продолжает расширять свои горизонты, доклиническая визуализация становится незаменимым инструментом для изучения. Трансляционные исследования, которые устраняют разрыв между лабораторными открытиями и клиническими применениями, в значительной степени опираются на доклиническую визуализацию. Это позволяет ученым проверять гипотезы и изучать осуществимость новых методов лечения до того, как они попадут в испытания на людях. Это не только снижает риск, связанный с клиническими испытаниями, но и ускоряет доставку жизненно важных методов лечения пациентам. Рост академических и исследовательских институтов, занимающихся науками о жизни, был экспоненциальным. Этот всплеск научной активности стимулирует спрос на доклинические системы визуализации и экспертные знания. Поскольку все больше институтов инвестируют в передовые средства визуализации, это создает волновой эффект, продвигая вперед всю отрасль. Мир сталкивается с постоянно меняющимися проблемами здравоохраненияот новых инфекционных заболеваний до растущего бремени хронических состояний. Доклиническая визуализация снабжает исследователей инструментами для изучения новых направлений диагностики и лечения, вселяя надежду перед лицом этих глобальных кризисов в области здравоохранения.

Основные проблемы рынка

Стоимость технологий и инфраструктуры

Одной из самых важных проблем на мировом рынке доклинической визуализации являются расходы, связанные с приобретением и поддержанием передовых технологий и инфраструктуры визуализации. Современное оборудование для визуализации, такое как магнитно-резонансная томография (МРТ), позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) и компьютерная томография (КТ), имеет существенную цену. Это создает препятствие для научно-исследовательских институтов, биотехнологических компаний и даже крупных фармацевтических корпораций. Оборудование не только дорогое, но и для его эксплуатации требуется квалифицированная рабочая сила. Радиологи, исследователи и техники должны проходить обширную подготовку для работы с этими сложными машинами и интерпретации результатов. Набор и удержание таких специализированных специалистов может истощить бюджеты и человеческие ресурсы. Высокая стоимость технологии доклинической визуализации в первую очередь обусловлена сложной инженерией и передовыми компонентами, необходимыми для точной и высокоразрешающей визуализации. Кроме того, текущие исследования и разработки по улучшению методов визуализации вносят свой вклад в общие расходы.

Нормативные и этические соображения

Еще одной значительной проблемой для мирового рынка доклинической визуализации является сложная сеть нормативных рамок, регулирующих использование технологии визуализации в исследованиях и разработке лекарств. Эти правила различаются в зависимости от региона и часто требуют строгого соблюдения для обеспечения безопасности и этичного обращения с объектами исследования. Доклиническая визуализация часто включает использование животных моделей для изучения прогрессирования заболеваний и тестирования потенциальных методов лечения. Это вызывает этические проблемы в отношении благополучия животных. Исследователи и организации должны искать тонкий баланс между развитием медицинских знаний и обеспечением гуманного обращения с животными. Сложность регулирования возникает из-за необходимости защищать людей и животных в качестве объектов исследования, обеспечивать целостность данных и поддерживать исследовательскую этику. Достижение правильного баланса между инновациями и этической ответственностью является постоянной задачей.

Управление данными и анализ

Современная эра доклинической визуализации производит огромные объемы данных с каждым сканированием. Управление, хранение и анализ этих данных являются существенной проблемой. Огромный объем может перегрузить существующую ИТ-инфраструктуру, что приводит к узким местам в исследовательских рабочих процессах. Интерпретация данных визуализации является сложной задачей. Исследователи должны установить стандартизированные протоколы для сбора и анализа данных, чтобы обеспечить согласованность между исследованиями. Отклонения или ошибки в интерпретации данных могут привести к искаженным результатам и ошибочным выводам. Проблема управления данными и их анализа возникает из-за экспоненциального роста генерации данных, потребности в специализированных программных инструментах и потребности в квалифицированных специалистах по данным для осмысления информации.

Глобальный рынок доклинической визуализации, находясь на траектории роста, сталкивается с несколькими серьезными проблемами. Высокая стоимость технологий и инфраструктуры, необходимость учитывать сложные нормативные и этические соображения, а также управление огромными потоками данных являются значительными препятствиями, которые требуют тщательного рассмотрения и инновационных решений.

Основные тенденции рынка

Интеграция мультимодальной визуализации

Одной из наиболее заметных тенденций на мировом рынке доклинической визуализации является интеграция нескольких методов визуализации в единый комплексный подход. Исследователи все чаще объединяют такие методы, как магнитно-резонансная томография (МРТ), позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), компьютерная томография (КТ) и оптическая визуализация, чтобы получить более целостное представление о биологических процессах. Эта тенденция обусловлена осознанием того, что у каждого метода визуализации есть свои сильные и слабые стороны. Например, МРТ обеспечивает превосходный контраст мягких тканей, а ПЭТ позволяет лучше понять молекулярные процессы. Объединяя эти методы, исследователи могут одновременно собирать множество данных, повышая точность и глубину своих выводов. Спрос на мультимодальную визуализацию возникает из-за необходимости в более полных и детализированных данных в доклинических исследованиях. Поскольку технология интеграции этих методов становится более доступной и недорогой, исследователи используют эту тенденцию, чтобы получить конкурентное преимущество в своих исследованиях.

Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение

Второй важной тенденцией на мировом рынке доклинической визуализации является интеграция искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО) в анализ и интерпретацию данных. Алгоритмы ИИ используются для обработки и анализа огромных объемов данных визуализации, полученных в ходе доклинических исследований. Алгоритмы ИИ и МО отлично справляются с выявлением закономерностей и аномалий в данных визуализации. Эта возможность упрощает анализ данных, снижает количество человеческих ошибок и ускоряет процесс исследования. Исследователи могут более эффективно извлекать ценную информацию из изображений, что позволяет быстрее принимать решения. Распространенность ИИ и МО в доклинической визуализации является ответом на экспоненциальный рост данных в этой области. Эти технологии предлагают решение проблемы управления и интерпретации больших наборов данных, в конечном итоге повышая качество и скорость результатов исследований.

Фокус на молекулярной визуализации

Молекулярная визуализация, которая фокусируется на визуализации определенных молекул внутри живых организмов, становится доминирующей тенденцией в доклинической визуализации. Исследователи все чаще используют молекулярные зонды и маркеры для получения информации о клеточных и молекулярных процессах, что позволяет глубже понять механизмы заболеваний. Молекулярная визуализация играет ключевую роль в разработке персонализированной медицины. Отслеживая определенные молекулы, связанные с заболеваниями, исследователи могут адаптировать лечение для отдельных пациентов, оптимизируя терапевтические результаты и сводя к минимуму побочные эффекты. Тенденция к молекулярной визуализации обусловлена стремлением к более точным и целенаправленным вмешательствам в здравоохранение. По мере того, как растет наше понимание молекулярной основы заболеваний, растет и важность методов, которые могут визуализировать и отслеживать эти молекулярные изменения in vivo.

Сегментарные идеи

Модальность идей

Основываясь на категории Модальность, сегмент оптических систем визуализации стал доминирующим игроком на мировом рынке доклинической визуализации в 2022 году. Оптические системы визуализации охватывают широкий спектр методов, включая биолюминесцентную визуализацию и флуоресцентную визуализацию. Эта универсальность позволяет исследователям изучать разнообразные биологические процессы, от экспрессии генов до белок-белковых взаимодействий. Такая гибкость весьма привлекательна в доклинических исследованиях, где часто требуется многогранный подход.

Оптические системы визуализации относительно экономически эффективны по сравнению с некоторыми другими модальностями, такими как магнитно-резонансная томография (МРТ) или позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ). Этот фактор доступности делает оптическую визуализацию доступной для широкого круга исследовательских учреждений, от академических лабораторий до небольших биотехнологических компаний.

Методы оптической визуализации по своей сути неинвазивны. Они подразумевают использование световых или биолюминесцентных сигналов для захвата изображений без необходимости использования контрастных веществ или ионизирующего излучения. Такая неинвазивность сводит к минимуму вред для объектов исследования, что делает оптическую визуализацию этичным выбором. Оптическая визуализация позволяет осуществлять мониторинг биологических процессов в реальном времени. Исследователи могут отслеживать прогрессирование заболеваний, наблюдать реакцию на лекарства и изучать динамические события, такие как миграция клеток или рост опухолей у живых животных. Эта возможность в реальном времени дает бесценную информацию для доклинических исследований. Системы оптической визуализации преуспевают в молекулярной визуализации. Используя флуоресцентные зонды и маркеры, исследователи могут визуализировать определенные молекулы внутри организмов. Эта способность проникать на молекулярный уровень обеспечивает более глубокое понимание механизмов заболеваний и терапевтических целей. С наступлением эры персонализированной медицины оптическая визуализация играет ключевую роль. Исследователи могут использовать молекулярную визуализацию для определения биомаркеров, отслеживания прогрессирования заболевания и адаптации лечения к индивидуальным пациентам. Этот персонализированный подход повышает эффективность терапии и минимизирует побочные эффекты. Ожидается, что эти факторы будут способствовать росту этого сегмента.

Региональные исследования

Северная Америка, в частности Соединенные Штаты, уже давно является лидером в области биомедицинских исследований. В регионе находятся всемирно известные научно-исследовательские институты, университеты и фармацевтические компании. Эта устоявшаяся исследовательская экосистема стимулирует спрос на технологии доклинической визуализации. В Соединенных Штатах одни из самых высоких расходов на здравоохранение в мире. Эти существенные инвестиции в здравоохранение, включая доклинические исследования, вносят значительный вклад в доминирование Северной Америки на рынке доклинической визуализации.

Северная Америка является домом для мощной фармацевтической и биотехнологической промышленности. Основные игроки в этих секторах постоянно инвестируют в доклиническую визуализацию для ускорения разработки лекарств, способствуя доминированию на рынке.

В Северной Америке действуют четко определенные нормативные рамки, которые поддерживают использование доклинической визуализации при разработке лекарств. Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) дает четкие указания по включению данных визуализации в нормативные документы, что еще больше укрепляет рынок. В регионе наблюдается постоянное развитие технологий доклинической визуализации. Инновации в таких методах, как магнитно-резонансная томография (МРТ) и позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), стали обычным явлением, привлекая исследователей и заинтересованных лиц в отрасли.

Азиатско-Тихоокеанский регион, возглавляемый такими странами, как Китай, Япония и Индия, переживает всплеск инвестиций в исследования и разработки (НИОКР). Правительства и частный сектор выделяют ресурсы на продвижение биомедицинских исследований, создавая возможности для доклинической визуализации. Фармацевтический рынок в Азиатско-Тихоокеанском регионе стремительно расширяется. С ростом населения и растущими потребностями в здравоохранении существует значительный спрос на доклиническую визуализацию для поддержки открытия и разработки лекарственных препаратов.

Многие мировые фармацевтические компании устанавливают сотрудничество и партнерские отношения с научно-исследовательскими институтами и контрактными исследовательскими организациями (CRO) в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Это сотрудничество стимулирует внедрение технологий доклинической визуализации в регионе.

Такие страны, как Китай, вкладывают значительные средства в инфраструктуру здравоохранения, включая современные исследовательские центры и больницы. Эти инвестиции включают приобретение передового оборудования для визуализации. Регулирующие органы в странах Азиатско-Тихоокеанского региона прилагают усилия по оптимизации правил, связанных с доклинической визуализацией. Эта реформа регулирования способствует созданию более благоприятной среды для исследований и разработок.

Последние разработки

• В мае 2023 года корпорация Bruker запустила новую систему микро-КТ под названием SkyScan 1276. Эта система предназначена для визуализации мелких животных с высоким разрешением и может использоваться для визуализации широкого спектра тканей и органов.
• В июне 2023 года компания Carl Zeiss AG запустила новую оптическую систему визуализации под названием InViVo. Эта система использует комбинацию оптических методов визуализации, таких как флуоресцентная микроскопия и биолюминесцентная визуализация, для визуализации биологических тканей и клеток.
• В июле 2023 года компания GE Healthcare запустила новую систему ПЭТ/КТ под названием Discovery IQ. Эта система предназначена для высокопроизводительной визуализации мелких животных и может использоваться для визуализации широкого спектра заболеваний, включая рак и нейродегенеративные заболевания.
• В августе 2023 года компания Hitachi Healthcare запустила новую систему микро-МРТ под названием MAGNETOM Nano. Эта система предназначена для получения изображений с высоким разрешением мелких животных и может использоваться для получения изображений широкого спектра тканей и органов.   

Ключевые игроки рынка

• Aspect Imaging Ltd
• Bruker Corporation
• Fujifilm Holdings Corporation
• Mediso Ltd
• MR Solutions Ltd
• PerkinElmer Inc.
• United Imaging Healthcare Co.Ltd
• AXT PTY LTD
• Advanced Molecular Vision, Inc.
• IVIM Technology Corp