Taille, part, croissance et analyse de l’industrie du marché des organes sur puce, par type (cerveau sur puce, foie sur puce, rein sur puce, poumon sur puce et cœur sur puce), par application (entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques, instituts universitaires et de recherche et industrie cosmétique) et prévisions régionales jusqu’en 2035

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APERÇU DU MARCHÉ DES ORGANES SUR PUCE

Le marché mondial des organes sur puce devrait passer de 0,2 milliard de dollars en 2026 à 3,41 milliards de dollars d'ici 2035, avec une croissance de 36,4 % entre 2026 et 2035.

L'accent mis sur les tests sans animaux stimule principalement la croissance du marché des organes sur puce, l'utilisation accrue de la technologie des organes sur puce et pharmaceutique, et les sociétés de biotechnologie sont utilisées pour la découverte et le développement de médicaments. L'organe sur puce est un système microfluidique qui imite le corps humain, offrant une alternative rentable aux tests sur les animaux. Ces puces imitent le corps humain en insérant de minuscules puces qui reproduisent les cellules humaines. Ce processus biologique aide les chercheurs à tester des médicaments et à étudier virtuellement les maladies. De plus, les progrès croissants dans la technologie du marché des puces d'organes ont aidé le marché à se développer et à faire progresser les essais précliniques de médicaments. La part de marché des organes sur puce va croître grâce à des investissements croissants dans la recherche et la méthodologie. Également les sociétés pharmaceutiques, les applications croissantes et la médecine de précision. la collaboration avec des instituts universitaires et des fournisseurs de technologies augmente également la demande du marché. En plus de ces puces d'organes, le marché utilise également la modélisation in vitro en fournissant des plateformes plus physiologiquement pertinentes pour étudier la biologie humaine. Ces dispositifs microfluidiques imitent l'architecture et la fonction des organes humains et présentent donc de nombreux avantages par rapport aux modèles in vitro traditionnels. En juin 2023, Emulate, Inc. a lancé la puce accessible Emulate Chip-A1 dans le cadre de sa technologie avancée Organ-Chip. Ce modèle de barrière hémato-encéphalique (BBB) ​​microfluidique à haut débit et sans membrane sur puce fournit un système plus pertinent pour l'humain pour étudier la neuroinflammation et évaluer les stratégies thérapeutiques. Sa capacité d'imagerie aide particulièrement à l'examen des tests de médicaments pour réduire l'infiltration des cellules immunitaires et favoriser la restauration de la BBB. À son tour, cela devrait faire augmenter la demande d'organes sur puce au cours de cette période.

PRINCIPALES CONSTATATIONS

IMPACTS DE LA COVID-19 

Augmentation de l'adoption des organes sur puce pour le développement de médicaments

La pandémie mondiale de COVID-19 a été sans précédent et stupéfiante, le marché connaissant une demande inférieure aux prévisions dans toutes les régions par rapport aux niveaux d'avant la pandémie. La croissance soudaine du marché reflétée par la hausse du TCAC est attribuable au retour de la croissance du marché et de la demande aux niveaux d'avant la pandémie.

La pandémie a perturbé la manière traditionnelle de développer des médicaments et des processus de test et a également exigé des méthodes de test plus rapides et plus efficaces. Alors que les chercheurs ont trouvé une alternative aux tests sur les animaux, la demande sur le marché a augmenté. En outre, la diminution de la cruauté envers les animaux et la demande sur le marché des organes sur puce ont augmenté avec le temps, car ils imitent les cellules humaines et facilitent les tests pour les chercheurs. Dans le même temps, les tests d'organes sur puce que les chercheurs peuvent effectuer ainsi que les tests antiviraux peuvent identifier l'impact du virus sur les organes humains. Cette augmentation de la demande a conduit à la croissance du marché des organes sur puce. En réponse à cela, les entreprises ont augmenté leurs investissements sur ce marché pour développer des médicaments plus avancés. Ce marché a également pu aider pendant la crise du COVID-19 grâce aux stimulations médicamenteuses. La pandémie a également provoqué des perturbations dans la chaîne d'approvisionnement en microfluides. Mais l'accent a également été mis de plus en plus sur le développement avancé de médicaments. Pour faire face à la future crise sanitaire.

DERNIÈRES TENDANCES

Concentration croissante sur les systèmes multi-organes et précision accrue dans les tests de dépistage de drogues

Les chercheurs sont plus intrigués par l'intérêt croissant porté à la mise en œuvre de puces multi-organes afin qu'elles puissent stimuler l'interaction entre plusieurs organes. Cette nouvelle approche permettra des tests de dépistage de drogues plus complets. En capturant des modèles d'organes uniques afin qu'ils ne puissent pas se reproduire. Par exemple, le foie sur puce et le rein sur puce sont désormais étudiés ensemble pour voir comment les médicaments sont métabolisés et excrétés, ce qui conduit à des prédictions plus correctes ainsi qu'à la sécurité des médicaments. Cette dernière tendance est tirée par les produits pharmaceutiques. Pour mieux traiter cette tendance, les chercheurs ont besoin de données plus fiables afin qu'elles puissent être traitées dans des essais cliniques afin de réduire les échecs coûteux. Les puces multi-organes attirent également davantage l'attention sur des maladies complexes telles que le diabète et le cancer, où plusieurs organes sont touchés. Le développement de technologies de matériaux avancées et de techniques de microfabrication soutient également la croissance de ce marché, permettant des systèmes plus connectés.

• Selon les rapports du consortium universitaire, les chercheurs ont développé environ 16 modèles distincts de puces d'organes humains au milieu des années 2010, démontrant les premiers progrès de la modélisation multi-organes.

• Selon les résumés de l'industrie, les principaux fournisseurs ont signalé environ 150 installations d'utilisateurs de plates-formes d'organes sur puce dans des laboratoires pharmaceutiques et gouvernementaux.

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SEGMENTATION DU MARCHÉ DES ORGANES SUR PUCE

Par type

En fonction du type, le marché mondial peut être classé en cerveau sur puce, foie sur puce, rein sur puce, poumon sur puce et cœur sur puce.

• Cerveau sur puce Les dispositifs cerveau sur puce imitent l'activité neuronale, permettant aux chercheurs de modéliser des troubles cérébraux tels que la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson et l'épilepsie. Ces puces sont essentielles au développement neurothérapeutique et à la perméabilité des médicaments à travers la barrière hémato-encéphalique.

•  Foie sur puce Les modèles de foie sur puce imitent le métabolisme hépatique, qui est essentiel pour tester la toxicité et le métabolisme des médicaments. L'insuffisance hépatique étant l'une des causes courantes d'arrêt des médicaments, ces puces sont essentielles à l'évaluation préclinique des médicaments.

•  Rein sur puce La technologie du rein sur puce facilite l'étude des processus de filtration rénale et d'excrétion de médicaments. Elle est massivement utilisée dans les études de néphrotoxicité et de nouveaux traitements contre les maladies rénales sont développés grâce à cette technologie.

•  Lung-on-ChipLes dispositifs Lung-on-Chip reflètent les processus respiratoires et contribuent grandement à l'étude des maladies respiratoires, de l'administration et de la toxicité des médicaments. A attiré une grande attention pendant la pandémie de COVID-19 pour simuler des infections virales.

• Les systèmes cœur sur puce reproduisent la fonction du tissu cardiaque pour faciliter grandement la recherche cardiovasculaire et les tests de cardiotoxicité des médicaments, ce qui peut finalement conduire à des traitements plus sûrs pour les problèmes cardiaques.

Par candidature

En fonction des applications, le marché mondial peut être classé en produits pharmaceutiques etBiotechnologieEntreprises, instituts universitaires et de recherche et industrie cosmétique

• Entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques Les appareils OOC sont fortement utilisés par les entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques pour la découverte et les tests de médicaments. Cela réduit le recours aux modèles animaux. Les puces permettent de prédire plus précisément les réponses humaines aux médicaments, accélérant ainsi le processus de développement.

• Instituts universitaires et de recherche Les universités et les organismes de recherche utilisent la technologie OOC pour des études fondamentales sur la physiologie humaine et la modélisation des maladies. Ce segment vise également à faire progresser les capacités des systèmes d'organes sur puce.

• Les dispositifs OOC de l'industrie cosmétique ont été utilisés avec beaucoup d'avantages dans cette industrie avec des restrictions croissantes sur les tests sur les animaux. Ces puces sont des alternatives tout à fait éthiques et fiables aux méthodes de test traditionnelles.

DYNAMIQUE DU MARCHÉ

La dynamique du marché comprend des facteurs déterminants et restrictifs, des opportunités et des défis indiquant les conditions du marché.                          

Facteurs déterminants

Augmenter l'utilisation d'organes sur puce plutôt que les tests sur les animaux

Les réglementations gouvernementales concernant les tests sur les animaux ont grandement influencé Organ-croissance du marché des puces. Les modèles animaux traditionnels utilisés dans les tests de médicaments sont rarement ciblés lorsqu'il s'agit de réponses humaines, ce qui pose problème en raison du taux élevé d'échec des essais cliniques. La technologie des organes sur puce (OOC) est une technologie plus douce et plus précise qui offre la possibilité d'imiter les fonctions des organes humains in vitro à des fins de recherche. Ces puces imitent des organes humains en utilisant de véritables cellules humaines. Cela signifie qu'ils sont plus efficaces et utilisent moins d'animaux dans leur processus de test. Les gouvernements et les groupes ont commencé à adopter des règles plus strictes concernant les tests sur les animaux, augmentant ainsi la demande de dispositifs OOC et la part de marché de ces technologies. Ce changement encourage les pratiques éthiques et accélère la croissance du marché des organes sur puce. C'est également un choix très populaire dans des secteurs tels que les produits pharmaceutiques, la biotechnologie et les cosmétiques, où des tests précis et éthiques sont très importants.

• Selon les tendances des orientations réglementaires, les nouvelles méthodologies d'approche réduisent le recours aux tests sur les animaux, avec des dizaines d'études de validation translationnelle prenant en charge les lectures pertinentes pour l'homme.

• Selon les agences de financement de la recherche, des subventions publiques et privées ont soutenu plus de 100 projets collaboratifs sur les puces d'organes entre l'industrie et le monde universitaire ces dernières années.

Investissement accru dans la recherche biomédicale

Des investissements publics et privés massifs stimulent la part de marché des organes sur puce. Les gouvernements ainsi que les investisseurs privés investissent davantage de fonds dans la recherche biomédicale pour mieuxservice de santés et améliorer les techniques de développement de médicaments. La technologie OOC fournit aux sociétés pharmaceutiques des moyens de tests rapides et précis pour faire face à leur pression : réduire les coûts de développement de médicaments et rationaliser les tests cliniques. Ces investissements contribuent au développement de systèmes complexes dotés de nombreux organes pour tester les médicaments, vérifier la toxicité et modéliser les maladies. En outre, de plus en plus de sociétés pharmaceutiques utilisent ces technologies pour accélérer leurs processus de recherche et de développement, réduire le recours aux tests sur les animaux et rendre les tests de médicaments plus précis. Cet intérêt et ce financement croissants stimulent le marché des organes sur puce, faisant de la technologie OOC un élément important du futur développement de médicaments.

Facteur de retenue

Coût de développement extrême

Même si les avantages sont nombreux, le défi le plus redoutable auquel est confronté le marché des organes sur puce est le coût de la construction, de la fabrication et de la maintenance des systèmes OOC. Ces systèmes s'appuient sur des technologies spéciales, des matériaux spécialement adaptés et des travailleurs bien équipés pour les concevoir et les utiliser dans la pratique. Le processus de fabrication de puces qui imitent les fonctions des organes humains est complexe et nécessite d'importantes dépenses de recherche et de développement, ce qui rend la production coûteuse. Ce problème d'argent rend la technologie des organes sur puce inabordable pour les petits groupes de recherche, les startups ou les laboratoires universitaires, car ils ne disposent pas de suffisamment de fonds. Même si le coût des systèmes OOC devrait diminuer à mesure que la technologie devient populaire et que davantage de produits sont produits, la lente croissance du marché des organes sur puce reste un problème majeur, en particulier sur les marchés émergents où les liquidités constituent généralement un problème.

• Selon les études scientifiques, la complexité technique et les lacunes en matière de reproductibilité nécessitent souvent un développement sur plusieurs années pour parvenir à des protocoles robustes et prêts à être utilisés en laboratoire.

• Selon les organismes de normalisation et les consortiums, les efforts formels d'interopérabilité restent naissants, avec des dizaines d'ateliers nécessaires pour aligner les tests et les rapports.

Expansion du marché dans le cadre de la croissance de la médecine personnalisée

Opportunité

 

La médecine personnalisée représente une opportunité émergente pour le marché des organes sur puce. Des traitements sur mesure sont de plus en plus utilisés, adaptés aux gènes et à l'état de santé d'un individu. Les dispositifs d'organes sur puce sont parfaits pour assister la médecine personnalisée. Les chercheurs et les médecins peuvent créer des répliques de l'état biologique spécifique d'une personne. Étant donné que ces systèmes utilisent des cellules appartenant à certains patients, de tels appareils peuvent démontrer comment le corps d'un individu particulier répondra à divers traitements. Cela permet un traitement approprié et efficace. Cette fonctionnalité rend la technologie OOC extrêmement précieuse pour les tests de médicaments, les études sur les maladies et les essais cliniques en médecine personnalisée.

• Selon des rapports de recherche translationnelle, l'intégration des organes sur puce dans les études sur la sécurité des médicaments et l'ADME figure désormais dans des centaines de projets pilotes, permettant un dépistage pertinent pour l'homme.

 

• Selon les annonces technologiques, les instruments à puces d'organes à haut débit (par exemple, les formats à 96 puces) permettent des dizaines, voire des centaines d'expériences parallèles par analyse, augmentant ainsi le débit.

 

Problèmes rencontrés par le marché en raison de la standardisation et de l'évolutivité

Défi

 

L'un des défis du marché des organes sur puce est qu'il n'existe pas de conceptions ni de processus standard. À l'heure actuelle, il n'existe pas de modèle ni d'ensemble de règles largement acceptés pour la fabrication et l'utilisation de systèmes d'organes sur puce. Les différences de conception entre les différents fabricants et instituts de recherche rendent difficile la comparaison des résultats et peuvent ralentir l'utilisation de ces systèmes. De plus, fabriquer en plus grande quantité pose de nombreux problèmes. La production en quantités moindres s'est déroulée assez régulièrement, mais il est difficile de produire des quantités permettant de répondre à la nouvelle demande beaucoup plus élevée de technologie OOC. Lorsqu'il est produit en plus grand nombre, la qualité et la fonctionnalité, combinées à l'effort de réduction des coûts de production, sont très exigeantes sur le plan technique et logistique. Le manque de moyens de faire les choses, en particulier dans la production d'autres produits, peut décourager les fabricants, car la croissance du marché est probablement entravée. La résolution de tous ces problèmes grâce au développement standard de protocoles et à des moyens de production plus efficaces sera donc très importante pour poursuivre la croissance et réussir dans ce domaine de la technologie des organes sur puce.

• Selon des rapports de recherche translationnelle, l'intégration des organes sur puce dans les études sur la sécurité des médicaments et l'ADME figure désormais dans des centaines de projets pilotes, permettant un dépistage pertinent pour l'homme.

 

• Selon les annonces technologiques, les instruments à puces d'organes à haut débit (par exemple, les formats à 96 puces) permettent des dizaines, voire des centaines d'expériences parallèles par analyse, augmentant ainsi le débit.

 

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APERÇU RÉGIONAL DU MARCHÉ DES ORGANES SUR PUCE

• Amérique du Nord

L'Amérique du Nord est une région dominante sur le marché des organes sur puce en raison de ses investissements accrus dans la recherche et la technologie pour une croissance future. En outre, le marché américain des organes sur puce est l'une des principales raisons de la croissance de ce marché, car de nombreux acteurs importants sont originaires de ce pays et il existe une forte présence d'entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques. Le gouvernement des États-Unis soutient les tests alternatifs et l'adoption de technologies avancées.

• Europe

Cette région est l'un des principaux acteurs de ce marché, en raison des règles strictes suivies par le gouvernement de la région Europe en matière d'expérimentation animale et de l'accent mis sur les processus de recherche éthiques. De nombreux pays comme l'Allemagne et le Royaume-Uni sont les principaux adeptes de cette technique. Les industries de cette région investissent également dans la R&D pour progresser sur le marché.

• Asie-Pacifique

La région Asie-Pacifique connaît également une croissance beaucoup plus rapide qu'auparavant en raison de l'augmentation des investissements dans la recherche et les infrastructures de soins de santé. De nombreux pays comme la Chine, le Japon, etc. font partie des principaux contributeurs à la croissance de ce marché dans cette région. Soutenu par le gouvernement et aussi par l'intérêt croissant des laboratoires pharmaceutiques.

ACTEURS CLÉS DE L'INDUSTRIE 

Les principaux acteurs de l'industrie façonnent le marché grâce à l'innovation et à l'expansion du marché

Les principales entreprises du marché des organes sur puce rivalisent en se concentrant sur les nouvelles idées, le travail d'équipe et l'expansion des gammes de produits. Ces entreprises investissent des sommes considérables dans la recherche et le développement de puces encore plus avancées et efficaces qui seront placées dans de nombreux endroits. Le travail d'équipe entre les fournisseurs de technologie, les organismes de recherche et les sociétés pharmaceutiques fait progresser ce domaine. De plus, l'interaction avec les groupes de réglementation accélère le processus car elle garantit que les dispositifs OOC répondent aux exigences industrielles.

• Émuler : les divulgations de l'entreprise font état de plus de 150 installations et de multiples collaborations avec des laboratoires de recherche pharmaceutiques et gouvernementaux pour la validation des puces d'organes.

• TissUse : les documents de l'entreprise indiquent des plates-formes multi-organes dans des projets pilotes interinstitutionnels et un historique de produits couvrant plus de 10 années de développement.

Liste des principales entreprises d'organes sur puce

• TissUse (Germany)
• Hesperos (United States)
• CN Bio Innovations (United Kingdom)
• Tara Biosystems (United States)
• Draper Laboratory (United States)
• Mimetas (Netherlands)
• Nortis (United States)
• Micronit Microtechnologies (Netherlands)
• Kirkstall (United Kingdom)
• Cherry Biotech (France)
• Else Kooi Laboratory (Netherlands)
• Altis Biosystems (United States)
• AxoSim (United States)
• Bi/ond (Italy)
• BiomimX (Switzerland)
• Elveflow (France)
• Hurel Corporation (United States)
• Allevi (United States)
• InSphero (Switzerland)
• Netri (United States)

DÉVELOPPEMENTS CLÉS DE L'INDUSTRIE

Mai 2022 :Hesperos (États-Unis) est l'une des principales entreprises de la région Amérique du Nord et a introduit un système avancé d'humain sur puce pour des tests toxicologiques précis ainsi qu'un dépistage des médicaments et une modélisation des maladies plus précis.

COUVERTURE DU RAPPORT 

Le rapport offre une vue transparente du marché des organes sur puce : sa taille, son modèle de croissance et ses facteurs déterminants. Des sections détaillées décrivent différents types et utilisations d'organes sur puce ; des informations sur différentes régions ont également été incluses, ainsi qu'une évaluation du fonctionnement du marché. Il répertorie également certains des principaux acteurs du secteur, les changements survenus récemment et la manière dont les problèmes mondiaux ont influencé la croissance.