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Organs-on-Chips-Markt Größe und Anteil 2024 2032

Berichts-ID: GMI7964
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Veröffentlichungsdatum: January 2024
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Marktgröße des Organs-on-Chips-Marktes

Die Marktgröße des Organs-on-Chips-Marktes wurde 2023 auf 116,5 Millionen US-Dollar geschätzt und dürfte bis 2032 auf mehr als 1,4 Milliarden US-Dollar anwachsen. Treiber dieser Entwicklung ist die steigende Nachfrage nach genaueren und zuverlässigeren In-vitro-Modellen menschlicher Organe für die Wirkstoffentdeckung, Toxizitätstests und die Modellierung von Krankheiten.
 

Wichtigste Erkenntnisse zum Organs-on-Chips-Markt

Marktgröße 2023
116,5 Millionen US-Dollar
Prognostizierte Marktgröße 2032
1,4 Milliarden US-Dollar
Durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) (2024–2032)
32,2 %
Wichtige Marktteilnehmer
  • Altis Biosystems, AlveoliX AG, Axosim, Bi/ond Solutions B.V, Cherry Biotech, CN-Bio, Emulate, Inc., Hesperos, Inc., Insphero, MesoBioTech, Mimetas B.V., Nortis Inc., React4Life, TARA Biosystems (Val, o Health), TissUse GmbH
Wichtigste Wachstumstreiber des Marktes
  • Zunehmende Prävalenz chronischer Krankheiten
  • Steigende Nachfrage nach personalisierter Medizin
  • Fortschreitende Entwicklung der Organs-on-Chips-Technologie
Herausforderungen
  • Herausforderungen und Komplexitäten bei der Implementierung von Organ-on-Chip-Techniken
  • Regulatorische Hürden

Organs-on-Chips sind mikrofluidische Geräte, die das Potenzial haben, die Pharma- und Gesundheitsbranche zu revolutionieren, indem sie physiologisch relevantere Forschungs- und Entwicklungsplattformen bereitstellen. Darüber hinaus bietet diese Technologie den bedeutenden Vorteil, den Einsatz von Tieren in der medizinischen Forschung möglicherweise zu verringern und damit ethischen Grundsätzen Rechnung zu tragen. So erklärte beispielsweise Humane Society International, dass weltweit mehr als 115 Millionen Tiere für klinische Tests eingesetzt werden. Dank ihrer Fähigkeit, menschliche Organe kostengünstig nachzubilden, sind diese Geräte zudem vielversprechende Instrumente für alternative Testmethoden ohne Tierversuche bei der Wirkstoffentdeckung.
 

Die hohen Kosten für die Entwicklung und Herstellung anspruchsvoller Geräte können jedoch ein wesentliches Hindernis darstellen und die Einführung der Produkte auf finanzstarke Forschungseinrichtungen und große Pharmaunternehmen beschränken. Auch regulatorische Herausforderungen sind ein großes Hindernis, da Zertifizierungs- und Zulassungsverfahren für neue Technologien langwierig und streng sind. Das begrenzte Bewusstsein und die geringe Akzeptanz in der wissenschaftlichen und medizinischen Fachwelt werden die Marktexpansion zusätzlich bremsen.
 

Trends im Organs-on-Chips-Markt

Die zunehmende Verbreitung chronischer Krankheiten erhöht den Bedarf an schnellen Methoden zur Wirkstoffentdeckung. Dadurch steigt die Notwendigkeit, die Toxizität von Wirkstoffen zu bestimmen und technologische Fortschritte sowie neue Produkte wichtiger Marktteilnehmer voranzutreiben. So trugen beispielsweise die Lungen-Chip-Modelle „Alveolus Lung-Chip“ und „Airway Lung-Chip“ von Emulate Inc. zur Forschung zu COVID-19 bei. Diese innovativen Organ-on-Chip-Technologien unterstützten die Verbesserung früher klinischer Studien zu Infektionskrankheiten und beschleunigten so die Forschungsanstrengungen während der Pandemie. 
 

Fortschritte und die Unterstützung durch Regulierungsbehörden beschleunigen die Entwicklung und Einführung fortschrittlicher Organ-on-Chip-Technologien. So zielte beispielsweise die Verabschiedung des FDA Modernization Act 2.0 im Januar 2023 darauf ab, die Integration von Organ-on-Chip-Technologien in der Pharmaindustrie zu beschleunigen und Innovationen bei Testmethoden für eine ethische und optimierte Wirkstoffentwicklung zu nutzen. Fortschrittliche Technologien eröffnen der Pharmaindustrie die Möglichkeit, die Wirkstoffentwicklung zu beschleunigen und gleichzeitig die Abhängigkeit von Tierversuchen zu verringern.  
 

Marktanalyse des Organs-on-Chips-Marktes

Organs-on-Chips-Markt, nach Typ, 2021–2032 (Millionen US-Dollar)
Organs-on-Chips-Markt, nach Typ, 2021–2032 (Millionen US-Dollar)

Nach Typ dürfte das Produktsegment bis 2032 einen Umsatz von 944,7 Millionen US-Dollar erzielen. Die präzise Vorhersage der Aufnahme luftgetragener Nanopartikel und die genaue Nachbildung der Entzündungsreaktion auf mikrobielle Krankheitserreger haben zu einer breiten Anwendung von Lungen-Chip-Modellen geführt. Die zunehmende Verbreitung von Lungenerkrankungen, insbesondere Tuberkulose, hat die Nachfrage nach wirksamem Krankheitsmanagement erhöht und zum Wachstum des Segments beigetragen. Nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention (CDC) infizieren sich jährlich zwei Milliarden Menschen – ein Viertel der Weltbevölkerung – mit Tuberkulose (TB).

 

Markt für Organs-on-Chips nach Material (2023)
Markt für Organs-on-Chips nach Material (2023)

Nach Material wird für das Segment Polydimethylsiloxan (PDMS) im Organs-on-Chips-Markt bis 2032 ein Umsatz von 646,9 Millionen US-Dollar erwartet. Die mikrofluidische Organs-on-Chip-Plattform auf PDMS-Basis erfreut sich aufgrund ihrer Kompatibilität mit hochauflösenden Mikro- und Nanostrukturen, die durch Replikamolding hergestellt werden, zunehmender Beliebtheit und breiter Akzeptanz. PDMS ist außerdem für seine Biokompatibilität, optische Transparenz und Gasdurchlässigkeit bekannt und eignet sich daher gut für biologische Anwendungen.  
 

Nach Modelltyp wird für das Segment der Einzelorganmodelle bis 2032 ein Umsatz von 881,5 Millionen US-Dollar erwartet, was auf deren Spezifität und gezielte Anwendungsbereiche zurückzuführen ist. Das Einzelorganmodell kann Reaktionen auf Organebene in einer kontrollierten Umgebung ersetzen, was zu einer breiten Produktakzeptanz führt.
 

Nach Anwendung wird das Segment der Wirkstoffforschung im Organs-on-Chips-Markt bis 2032 eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von über 32 % verzeichnen. Die Studien zur Erforschung neuartiger Wirkstoffe, die durch steigende F&E-Kosten und eine niedrige Erfolgsquote in klinischen Studien gekennzeichnet sind, treiben die Nachfrage nach fortschrittlichen und präzisen prädiktiven präklinischen In-vitro-Modellen an. 
 

Nach Endnutzer erreichte der Marktwert des Segments der Pharma- und Biotechnologieunternehmen im Organs-on-Chips-Markt 2023 73,3 Millionen US-Dollar. Zahlreiche Pharma- und Biotechnologieunternehmen suchen aktiv nach innovativen Lösungen, um die Translationslücke zwischen der präklinischen und klinischen Arzneimittelentwicklung zu schließen und die Ausfallraten zu senken. Erhebliche Investitionen helfen ihnen, der Forschung und Entwicklung Priorität einzuräumen, sich auf die personalisierte Medizin zu konzentrieren und kontinuierlich neue Produkte auf den Markt zu bringen. Der starke Fokus auf die Steigerung der Effizienz präklinischer Tests wird das Wachstum des Segments vorantreiben. 
 

US-Markt für Organs-on-Chips, 2020–2032 (Millionen US-Dollar)
US-Markt für Organs-on-Chips, 2020–2032 (Millionen US-Dollar)

Die Marktgröße des Organs-on-Chips-Marktes in Nordamerika belief sich 2023 auf 44,9 Millionen US-Dollar und dürfte bis 2032 auf 533,9 Millionen US-Dollar steigen. Grund hierfür ist die zunehmende Verbreitung chronischer Krankheiten. So gewährte die FDA im Juni 2023 eine teilweise Optionszuteilung, um die Entwicklung von Organ-Chips für die Forschung zu Gegenmaßnahmen gegen Strahlung weiter voranzutreiben. Dabei werden die Wirksamkeit bewertet und experimentelle Wirkstoffe für medizinische Gegenmaßnahmen (MCM) untersucht.  Darüber hinaus werden die zunehmenden Investitionen öffentlicher und privater Institute, wie etwa die Förderung der Biotechnologie durch die National Institutes of Health (NIH), das kontinuierliche regionale Wachstum begünstigen.
 

Marktanteil des Organs-on-Chips-Marktes

Führende Unternehmen der Organs-on-Chips-Branche konzentrieren sich auf Forschung und Entwicklung, Produktinnovationen und strategische Kooperationen, um sich Wettbewerbsvorteile zu verschaffen und der steigenden Nachfrage nach fortschrittlichen In-vitro-Modellen gerecht zu werden. Diese Unternehmen prüfen außerdem Investitionsmöglichkeiten, um ihr Portfolio auszubauen.
 

Unternehmen im Organs-on-Chips-Markt

Zu den bedeutenden Unternehmen der Organs-on-Chips-Branche zählen:

  • Altis Biosystems
  • AlveoliX AG
  • Axosim
  • Bi/ond Solutions B.V
  • Cherry Biotech
  • CN-Bio
  • Emulate, Inc.
  • Hesperos, Inc.
  • Insphero
  • MesoBioTech
  • Mimetas B.V.
  • Nortis Inc.
  • React4Life
  • TARA Biosystems (Valo Health)
  • TissUse GmbH
     

Branchennachrichten zur Organs-on-Chips-Branche:

  • Im September 2023 stellte NETRI eine innovative Reihe von Organ-on-Chip-Kits für die effiziente In-vitro-Modellierung des peripheren Nervensystems vor. Diese Geräte wurden sorgfältig so konzipiert, dass sie Zellen verschiedener Spezies aufnehmen können. 
     
  • Im Juni 2023 führte Emulate, Inc. im Rahmen eines Early-Access-Programms seinen Chip-A1 Accessible Chip ein. Dieser Chip ermöglichte die effiziente Modellierung komplexer 3D-Gewebe wie der Tumormikroumgebung und der Haut sowie die direkte Dosierung von Wirkstoffen.
     

Der Marktforschungsbericht zum Organ-on-Chip-Markt bietet eine umfassende Analyse der Branche mit Schätzungen und Prognosen zu den Umsätzen in Millionen US-Dollar von 2018 bis 2032 für die folgenden Segmente:

Markt nach Typ

  • Produkt
    • Leber-auf-einem-Chip
    • Lunge-auf-einem-Chip
    • Herz-auf-einem-Chip
    • Niere-auf-einem-Chip
    • Sonstige Produkte
  • Service

Markt nach Material

  • Polydimethylsiloxan (PDMS)
  • Polymer
  • Glas

Markt nach Modelltyp

  • Einzelorganmodell
  • Multiorganmodell

Markt nach Anwendung

  • Arzneimittelentwicklung
  • Toxizitätstests
  • Krankheitsmodellierung
  • Personalisierte Medizin
  • Sonstige Anwendungen

Markt nach Endnutzer

  • Pharma- und Biotechnologieunternehmen
  • Akademische Einrichtungen und Forschungsinstitute
  • Sonstige Endnutzer

Die oben genannten Informationen beziehen sich auf folgende Regionen und Länder:

  • Nordamerika
    • USA
    • Kanada 
  • Europa
    • Deutschland
    • Vereinigtes Königreich
    • Frankreich
    • Spanien
    • Italien
    • Übriges Europa
  • Asien-Pazifik
    • China
    • Japan
    • Indien
    • Australien
    • Übriges Asien-Pazifik
  • Lateinamerika
    • Brasilien
    • Mexiko
    • Übriges Lateinamerika
  • Naher Osten und Afrika
    • Südafrika
    • Saudi-Arabien
    • Übriger Naher Osten und Afrika

 

Autoren:  Monali Tayade , Sampada Kulkarni

Häufig gestellte Fragen (FAQs):

Die Marktgröße des Organs-on-Chips-Marktes überstieg 2023 116,5 Millionen US-Dollar und dürfte bis 2032 aufgrund der weltweit steigenden Nachfrage nach genaueren und zuverlässigeren In-vitro-Modellen menschlicher Organe für die Wirkstoffforschung, Toxizitätstests und die Modellierung von Krankheiten auf mehr als 1,4 Milliarden US-Dollar anwachsen.
Die Organs-on-Chips-Branche im Segment Polydimethylsiloxan (PDMS) dürfte bis 2032 aufgrund ihrer Kompatibilität mit hochauflösenden Mikro- und Nanostrukturen durch Replikamolding einen Wert von 646,9 Millionen US-Dollar erreichen.
Die nordamerikanische Organ-on-a-Chip-Branche erreichte 2023 einen Wert von 44,9 Millionen US-Dollar und dürfte von 2024 bis 2032 aufgrund der zunehmenden Prävalenz chronischer Erkrankungen in der Region eine beachtliche durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) verzeichnen.
Altis Biosystems, AlveoliX AG, Axosim, Bi/ond Solutions B.V, Cherry Biotech, CN-Bio, Emulate, Inc., Hesperos, Inc., Insphero, MesoBioTech, Mimetas B.V., Nortis Inc., React4Life, TARA Biosystems (Valo Health) und TissUse GmbH sind einige der weltweit wichtigsten Unternehmen im Bereich Organ-on-a-Chip.

Forschungsmethodik, Datenquellen und Validierungsprozess

Dieser Bericht beruht auf einem strukturierten Forschungsprozess, der direkte Gespräche mit Branchenakteuren, eigene Modellierung und eine sorgfältige Gegenprüfung miteinander verbindet. Er stützt sich nicht allein auf Sekundärrecherche.

Unser Forschungsprozess in 6 Schritten

  1. 1. Forschungsdesign und fachliche Begleitung durch Analysten

    Die Forschungsmethodik von GMI basiert auf menschlicher Fachkompetenz, sorgfältiger Validierung und vollständiger Transparenz. Jede Erkenntnis, Trendanalyse und Prognose in unseren Berichten wird von erfahrenen Analysten erarbeitet, die die Besonderheiten Ihres Marktes verstehen.

    Unser Ansatz verbindet umfassende Primärforschung durch direkten Austausch mit Branchenakteuren und Fachleuten mit fundierter Sekundärforschung aus verifizierten weltweiten Quellen. Mithilfe quantifizierter Wirkungsanalysen erstellen wir belastbare Prognosen und gewährleisten zugleich die Rückverfolgbarkeit von den ursprünglichen Datenquellen bis zu den endgültigen Ergebnissen.

  2. 2. Primärforschung

    Die Primärforschung bildet das Rückgrat unserer Methodik und trägt rund 80 % zu den gewonnenen Erkenntnissen bei. Durch den direkten Austausch mit Branchenakteuren sichern wir Genauigkeit und Analysetiefe. Unser strukturiertes Interviewprogramm umfasst regionale und globale Märkte und bezieht Beiträge von Führungskräften der obersten Ebene, Mitgliedern der Geschäftsleitung und Fachleuten ein. Diese Gespräche liefern strategische, operative und technische Perspektiven und ermöglichen ausgewogene Erkenntnisse und verlässliche Marktprognosen.

  3. 3. Data Mining und Marktanalyse

    Data Mining ist ein wichtiger Bestandteil unseres Forschungsprozesses und macht rund 20 % unserer gesamten Methodik aus. Anhand der Umsatzanteile führender Unternehmen analysieren wir die Marktstruktur, erkennen Branchentrends und bewerten makroökonomische Faktoren. Relevante Daten aus kostenpflichtigen und frei zugänglichen Quellen werden zu einer verlässlichen Datenbank zusammengeführt. Diese Informationen unterstützen die Primärforschung und die Ermittlung der Marktgröße; wichtige Akteure wie Händler, Hersteller und Verbände überprüfen die Ergebnisse.

  4. 4. Ermittlung der Marktgröße

    Wir ermitteln die Marktgröße nach einem Bottom-up-Ansatz. Ausgangspunkt sind Unternehmensumsätze, die direkt in Primärinterviews erhoben werden, sowie Produktionsmengen der Hersteller und Angaben zu Installationen oder Implementierungen. Diese Daten werden über die regionalen Märkte hinweg zusammengeführt, um eine globale Schätzung abzuleiten, die auf der tatsächlichen Branchenaktivität beruht.

  5. 5. Prognosemodell und zentrale Annahmen

    Jede Prognose dokumentiert ausdrücklich:

    • ✓ Zentrale Wachstumstreiber und deren angenommene Auswirkungen

    • ✓ Wachstumshemmende Faktoren und Szenarien zur Abschwächung ihrer Wirkung

    • ✓ Regulatorische Annahmen und das Risiko von Politikwechseln

    • ✓ Parameter der Technologieadoptionskurve

    • ✓ Makroökonomische Annahmen (BIP-Wachstum, Inflation, Wechselkurse)

    • ✓ Wettbewerbsdynamik und Erwartungen zu Markteintritten und -austritten

  6. 6. Validierung und Qualitätssicherung

    In der Schlussphase prüfen Fachleute die gefilterten Daten manuell, um Nuancen und Kontextfehler zu erkennen, die automatisierte Systeme möglicherweise übersehen. Diese fachliche Prüfung bildet eine entscheidende zusätzliche Ebene der Qualitätssicherung und stellt sicher, dass die Daten den Forschungszielen und fachspezifischen Standards entsprechen.

    Unser dreistufiger Validierungsprozess sorgt für eine möglichst hohe Zuverlässigkeit der Daten:

    • ✓ Statistische Validierung

    • ✓ Validierung durch Fachleute

    • ✓ Abgleich mit der Marktrealität

Vertrauen und Glaubwürdigkeit

10+
Jahre am Markt
Kontinuierliche Leistungen seit der Gründung
A+
BBB-Akkreditierung
Professionelle Standards und Kundenzufriedenheit
ISO
Zertifizierte Qualität
Unternehmen mit Zertifizierung nach ISO 9001:2015
150+
Research-Analysten
In mehr als 20 Branchen tätig
95%
Kundenbindung
Wert einer fünfjährigen Kundenbeziehung

Verifizierte Datenquellen

  • Fachpublikationen

    Branchenzeitschriften, Fachpublikationen und spezialisierte Medien

  • Branchendatenbanken

    Eigene und externe Marktdatenbanken

  • RRegulatorische Einreichungen

    Staatliche Beschaffungsunterlagen und Dokumente zur Regierungspolitik

  • Wissenschaftliche Forschung

    Universitätsstudien und Berichte spezialisierter Forschungsinstitute

  • Unternehmensberichte

    Geschäftsberichte, Investorenpräsentationen und Einreichungen

  • Experteninterviews

    Führungskräfte der obersten Ebene, Einkaufsverantwortliche und technische Fachleute

  • GMI-Archiv

    Mehr als 13.000 veröffentlichte Studien in über 20 Branchen

  • Handelsdaten

    Import- und Exportmengen, HS-Codes und Zolldaten

Untersuchte und bewertete Parameter

Jeder Datenpunkt in diesem Bericht wird durch Primärinterviews, echte Bottom-up-Modellierung und sorgfältige Gegenprüfungen validiert. Erfahren Sie mehr über unseren Forschungsprozess →

Autoren:  Monali Tayade, Sampada Kulkarni
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