体外肺模型市场（2024 - 2030）

体外肺模型市场规模及趋势

预计 2023 年全球体外肺模型市场规模为 3.108 亿美元，预计 2024 年至 2030 年将以 17.4% 的复合年增长率 (CAGR) 增长。呼吸系统疾病患病率上升以及替代模型的进步动物测试是推动整体市场增长的主要因素。呼吸系统疾病的范围从轻微到严重甚至危及生命，如慢性阻塞性肺病 (COPD)、哮喘、肺炎和肺癌。过去几年，案件数量显着增加。例如，根据 2021 年 CDC 的一份报告，约有 142,342 人因慢性阻塞性肺病（包括哮喘）死亡。

由于呼吸系统疾病的发病率不断上升，人们越来越需要了解慢性阻塞性肺病（COPD）的情况。这些疾病背后的机制并开发潜在的治疗方法，从而推动体外肺模型的扩展。体外肺模型可以设计来模拟呼吸系统疾病的特定方面，例如哮喘、慢性阻塞性肺病或肺癌，这有助于研究人员研究这些疾病所涉及的细胞和分子过程，帮助揭示潜在的原因和治疗干预的潜在目标。例如，根据美国国家生物技术信息中心（NCBI）2020年发布的报告，为了研究肺发育、生理学、病理学和毒理学等方面，采用了体外呼吸模型。

此外，替代动物试验的替代模型的进步一直是采用和开发体外肺模型的重要驱动力。近年来，动物试验受到了严厉的批评，主要是因为与使用活体动物进行实验有关的伦理问题。体外RO 肺模型提供了一种更人性化和道德上可接受的替代方案，因为它们不涉及使用动物。这符合在研究中消除动物测试的趋势，这有助于越来越多地采用体外肺模型。细胞培养技术的扩展对整体市场增长做出了重大贡献。

该技术使研究人员能够创建更复杂和生理相关的体外肺模型。因此，这些体外肺模型在从药物开发到呼吸系统疾病研究和毒理学研究等一系列应用中的使用显着激增。此外，细胞培养技术的不断进步使研究人员能够更有效地培养和维持肺细胞。

此外，细胞培养技术不仅促进了 3D 细胞培养系统的开发，可以更准确地复制结构和功能还可以使用诱导多能干细胞 (iPSC) 生成肺细胞，用于模拟肺癌和其他呼吸系统疾病。这种改善的生理相关性增强了该模型研究呼吸系统疾病的可靠性。

市场特征

通过微流体系统和 3D 细胞培养的集成开发更复杂的模型是一个显着的趋势。这些创新系统能够更准确地复制肺部的生理环境，包括气流、细胞相互作用和组织结构等因素

几家市场参与者，例如 Epithelix、MATTEK、Lonza、Emulate、AlveoliX AG、Nortis、CN Bio Innovations Ltd、ATCC、MICA Information Systems, Inc.、TissUse GmbH，采取了包括并购在内的战略，以获得更高的市场份额

体外药物测试中使用的肺模型必须满足监管要求才能获得批准寻求监管提交。准确模拟人肺生理学和病理学的模型对于准确预测药物反应至关重要。使用这些模型的监管批准可以影响药物开发的速度和成功

产品扩展涉及新的和改进的产品的引入和多样化，例如先进的细胞培养系统、微流体装置和3D细胞培养模型，以满足不断变化的研究需求并增强体外肺模型的生理相关性

市场参与者参与战略努力，将其业务和业务扩大到新的地理区域，目的是在不同地区实现多样化的市场份额

类型洞察

2D 模型类型细分市场因其便利性、高效性和综合性而在 2023 年以超过 61.5% 的收入份额占据主导地位。 2D 模型的设置和维护相对简单，因此可以访问适合广泛的研究人员，这有助于理解组织工程或复杂的培养系统。此外，2D 培养非常适合高通量筛选，使研究人员能够在相对较短的时间内测试大量化合物或条件。因此，高通量筛选在该细分市场的主导地位中发挥着关键作用。

3D 模型细分市场预计将从 2024 年到 2030 年以最快的复合年增长率增长，因为它能够模拟肺部的 3D 结构，包括不同细胞类型、细胞外基质和细胞空间分布之间的复杂相互作用。此外，3D模型允许研究人员比2D模型更大程度地重建肺部的体外微环境，因此与2D模型相比，3D模型具有这些优势，预计在未来几年将出现利润丰厚的增长。

应用洞察

药物发现和毒理学研究领域占主导地位2023年全球市场。体外肺模型为药物筛选提供了高度控制和高效的平台，有助于制药公司和研究人员开发潜在药物来应对日益流行的呼吸系统疾病。此外，道德和监管方面不断推动减少和取代动物试验，进一步推动了体外模型在药物开发和毒理学研究中的重要性。

预计 3D 模型开发领域将从 2024 年到 2030 年以最快的复合年增长率增长。与 2D 模型相比，3D 模型可以更准确地表示人肺的三维结构和复杂性。这种增加的生理相关性对于理解肺部生物学和疾病机制至关重要，使其成为研究复杂肺部结构的可靠模型。因此，有了这些参数，对 3D 模型的需求就会增加，从而促进细分市场的增长。

最终用途见解

制药和生物技术公司的最终用途领域因其在药物开发和研究中的关键作用而在 2023 年占据市场主导地位。制药和生物技术公司依靠体外肺模型来评估新药的安全性和有效性，因为它们是筛选潜在候选药物的重要工具。此外，体外肺模型的高通量筛选能力可帮助制药和生物技术公司在短时间内有效评估众多潜在药物，进一步推动该细分市场的主导地位。

另一方面，学术和研究机构细分市场预计将在 2024 年至 2030 年呈现最快的增长，因为其在推进科学理解和开发呼吸系统新疗法方面发挥着关键作用。疾病。此外，学术机构将体外肺模型用于教学和培训目的，以教育下一代科学家、研究人员和医疗保健专业人员。因此，教学和培训进一步推动了体外肺模型在学术环境中的采用。

区域洞察

北美主导市场，到 2023 年，其市场份额最大，达到 44.29%。增加对肺部疾病的研究可能会为该地区的市场创造增长机会。例如，根据国际癌症研究机构 (IARC) GLOBOCAN 的数据，该地区 2020 年报告了 254,000 例肺癌病例，预计到 2040 年该数字将增加 352,000 例。因此，该地区如此高的肺癌数量促进了整体市场的增长。

此外，大量制药和生物技术公司以及学术研究机构的存在进一步推动了区域市场的增长。亚太地区是expe由于医疗保健和研发基础设施的发展、该地区研发投资的增加以及澳大利亚和印度等发展中经济体监管框架的改善，预计从 2024 年到 2030 年将实现利润丰厚的增长。

主要公司和市场份额见解

Epithelix、MATTEK、Lonza、Emulate、AlveoliX AG、Nortis 和CN Bio Innovations Ltd. 是体外肺模型市场的一些主导企业。

• Lonza 业务遍及全球，在五大洲 30 多个地点开展业务

• Epithelix 专门从事组织工程领域的业务，业务遍及美国、欧洲和亚洲

• AlveoliX AG 是一家瑞士生物技术公司，专门致力于创建先进的人体模型肺

最新进展

• 2023 年 11 月，ImmuONE 筹集了 248 万美元，用于开发肺模型，作为使用动物进行药物测试的替代方案。预计这将增加公司的客户群

• 2021 年 9 月，业界见证了 BICO 子公司 CELLINK、MatTek 和 Visikol 宣布了一项合作计划，旨在建立一个提供广泛生物打印服务的合同研究组织 (CRO)。这项共同努力结合了三个公司的专业知识，使他们能够为客户提供全面的产品。通过此次合作，CELLINK、MatTek 和 Visikol 将所有三个实体的广泛服务扩展到其客户

• 2021 年 12 月，Lonza Group AG 和安捷伦科技宣布了一项战略合作，旨在整合利用 Lonza 的 Cocoon 平台开发创新分析技术。此次合作旨在利用 Cocoon 平台，推动将现有和新颖的分析方法纳入患者规模细胞疗法的制造工作流程中。通过联手，这些公司致力于创造可持续的技术和解决方案，以提高针对多种肺部疾病的关键细胞疗法的可用性

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