Größe, Marktanteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse des US-Marktes für medizinische hyperspektrale Bildgebung, nach Komponente (Hyperspektralkamera und Zubehör), nach Modalität (Push Broom, Snapshot und andere), nach Anwendung (Qualitätssicherung und Arzneimitteltests, medizinische Diagnostik und andere). ), nach Endbenutzern (pharmazeutische und biopharmazeutische Unternehmen, Hochschul- und Forschungsinstitute und andere) und Prognose, 2023–2030

Der Markt für medizinische hyperspektrale Bildgebung in den USA belief sich im Jahr 2022 auf 483,6 Millionen US-Dollar und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 13,4 % wachsen.

Hyperspektrale Bildgebung ist eine fortschrittliche Analysetechnik, die ein breites Spektrum elektromagnetischer Wellenlängen im gesamten Lichtspektrum erfasst und analysiert. Im Gegensatz zu herkömmlichen Spektralbildgebern, die nur drei Spektralbänder namens RGB (Rot, Grün und Blau) erfassen, ermöglicht die hyperspektrale Bildgebungstechnologie die Erfassung detaillierter Spektralinformationen für jedes Pixel in einem Bild. Die Hauptkomponente eines hyperspektralen Bildgebungssystems ist eine Hyperspektralkamera, die einen Wellenlängenbereich von 200–2.500 nm abdecken und detaillierte Spektralinformationen liefern kann.

Darüber hinaus sind die zunehmenden Anwendungen der medizinischen hyperspektralen Bildgebung in der Krankheitsdiagnose, Pharmazie Forschung sowie nicht-invasive Bildgebung und Überwachung treiben das Wachstum des US-amerikanischen Marktes für medizinische hyperspektrale Bildgebung voran. Die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie auf den Markt waren im Jahr 2020 jedoch leicht negativ, da der Nachfragerückgang zu einem verzögerten Kaufzyklus führte.

NEUESTE TRENDS

Integration von Deep Learning mit medizinischer hyperspektraler Bildgebung für eine verbesserte Diagnose 

Die zunehmenden Anwendungen der medizinischen Hyperspektralbildgebung in der Forschung ermutigen Entwickler, durch die Integration mehrerer Technologien effiziente Ergebnisse zu erzielen. Deep Learning, ein Zweig des maschinellen Lernens, der von der Funktion des menschlichen Gehirns beeinflusst wird, ist eine solche Technologie. Die technologische Integration mit derzeit verfügbaren Produkten wird wahrscheinlich das Ergebnis der Krankheitsdiagnose bei minimierten Kosten verbessern.

• Laut einem im Dezember 2022 vom National Center for Biotechnology Information (NCBI) veröffentlichten Artikel wurde beispielsweise die Integration von Deep Learning mit einem hyperspektralen Nahinfrarot-Bildgebungssystem hervorgehoben, um hyperspektrale Bilder von Magengewebe zu erfassen. Die Studie erreichte eine Genauigkeitsrate von 97,6 % bei der Diagnose von Magenkrebs.

ANTRIEBSFAKTOREN

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Steigende Krebsinzidenz steigert das Marktwachstum

Hyperspektrale Bildgebung spielt eine entscheidende Rolle bei der Früherkennung und Diagnose von Krebs. Diese Kameras können verschiedene Aspekte des Gewebes analysieren, wie z. B. Gewebezusammensetzung, Vaskularität, Stoffwechsel und andere, und zwischen gesundem und krebsartigem Gewebe unterscheiden. Die steigende Zahl von Krebsfällen in den USA führt zu einer erhöhten Nachfrage nach medizinischer hyperspektraler Bildgebung. Darüber hinaus steigert die nicht-invasive Art der Diagnose mithilfe dieser Kameras die Produktakzeptanz weiter und führt zu Marktwachstum.

• Zum Beispiel werden laut dem von der American Cancer Society (ACS) veröffentlichten Cancer Facts & Figures Report 2023 schätzungsweise 1,96 neue Krebsfälle in den USA im Jahr 2023 zu 0,61 Millionen Krebstodesfällen führen. Die neuen Krebsfälle im Jahr 2023 deuten auf einen Anstieg von 2,2 % gegenüber 2022 hin.

Darüber hinaus hat die schnell wachsende Pharmaindustrie den Einsatz dieser Kameras für die Arzneimittelforschung und -entwicklung vorangetrieben. Daher wird erwartet, dass die zunehmende Krebsinzidenz und der zunehmende Einsatz hyperspektraler Bildgebungskameras in der pharmazeutischen Forschung die Nachfrage nach medizinischen hyperspektralen Bildgebungssystemen steigern werden.

EINHÄNGENDE FAKTOREN

Hohe Kosten medizinischer hyperspektraler Bildgebungssysteme schränken die Akzeptanz und das Marktwachstum ein 

Zu den Komponenten eines hyperspektralen Bildgebungssystems gehören Lichtquellen, eine Hyperspektralkamera, ein Reflexionspanel, ein Mikroskop, Software und anderes Zubehör. Unter diesen Komponenten ist die Hyperspektralkamera besonders empfindlich und je nach Anwendung variieren die Kosten der Kamera stark.

• Laut einem im August 2021 in Springer Nature veröffentlichten Artikel belaufen sich die Kosten für Resonon Pika-NIR-320, eine IR-Hyperspektralkamera, beispielsweise auf etwa 50.000 US-Dollar. Im Allgemeinen können die Kosten für eine Hyperspektralkamera zwischen 20.000 und 100.000 US-Dollar liegen. Die hohen Kosten dieser Kameras behindern ihre weitverbreitete Verbreitung und behindern so das Wachstum des Marktes im Prognosezeitraum.

SEGMENTIERUNG

Nach Komponentenanalyse

Bezogen auf die Komponenten ist der Markt in Hyperspektralkameras und Zubehör unterteilt.

Das Segment Hyperspektralkameras hatte im Jahr 2022 einen größeren US-Marktanteil im Bereich der medizinischen Hyperspektralbildgebung. Der größere Marktanteil ist auf die zunehmende Produktentwicklung durch Marktteilnehmer und die höheren Kosten von Hyperspektralkameras im Vergleich zu Zubehör zurückzuführen. Darüber hinaus deutet das breite Anwendungsspektrum von Hyperspektralkameras darauf hin, dass sie das Potenzial haben, herkömmliche Kameras zu ersetzen, was ein weiterer Beleg für die hohe Wachstumsrate des Segments im Prognosezeitraum ist.

• Zum Beispiel besteht laut Sutardja Center for Entrepreneurship & Technology am Berkeley's College of Engineering an der University of California eine 75-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass standardmäßige monochrome sichtbare Kameras durch Hyperspektralkameras ersetzt werden, da sie eine bessere Bilderfassung bieten Funktionen im Vergleich zu anderen Kameratypen.

Durch Modalitätsanalyse

Basierend auf der Modalität ist der Markt in Push Broom, Snapshot und andere unterteilt.

Das Segment der Schubbesen hielt im Jahr 2022 einen größeren Marktanteil, da es die erste Modalität war, die auf dem Markt eingeführt wurde, was zu einer erhöhten Akzeptanz führte. Die Push-Broom-Modalität bietet eine hohe spektrale und räumliche Auflösung, was die Benutzerorientierung verbessert und zum Wachstum des Segments im Prognosezeitraum beiträgt.

• Zum Beispiel ergab eine im August 2022 in Frontiers Media S.A. veröffentlichte Studie, dass die VNIR-Push-Broom-Modalität bei einer Hirntumorresektionsoperation eine Genauigkeit von 84–85 % bei der Klassifizierung von gesundem Gewebe, Blutgefäßen, Tumoren usw. zeigte Dura Mater.

Es wird erwartet, dass das Snapshot-Segment aufgrund seiner hohen Datendurchsatzkapazität in einem vergleichsweise kürzeren Zeitrahmen eine schnellere CAGR verzeichnen wird.

Nach Anwendungsanalyse

Je nach Anwendung ist der Markt in Qualitätssicherung und Arzneimitteltests, medizinische Diagnostik und andere unterteilt.

Das Segment Qualitätssicherung und Arzneimitteltests hatte im Jahr 2022 einen größeren Anteil, was auf eine wachsende Betonung der Produktqualität und steigende Ausgaben für Forschung und Entwicklung für die Entdeckung neuer Arzneimittel zurückzuführen ist. Die oben genannten Bereiche haben enorme Auswirkungen auf hyperspektrale Bildgebungssysteme und tragen direkt zum Wachstum des Segments im Prognosezeitraum bei.

• Laut einem im April 2023 von Evaluate Ltd. veröffentlichten Artikel gab beispielsweise Pfizer Inc., ein in den USA ansässiges Pharmaunternehmen, rund 12,38 Milliarden US-Dollar für Forschung und Entwicklung aus. Darüber hinaus gab Lilly im Jahr 2022 28,2 % des Umsatzes für die Forschung und Entwicklung der Entwicklung neuer Medikamente aus.

Die erheblichen Investitionen in Forschung und Entwicklung führen zu einem zunehmenden Einsatz hyperspektraler Bildgebungssysteme und tragen so zum Wachstum des Segments im Prognosezeitraum bei.

Nach Endbenutzeranalyse

Basierend auf dem Endverbraucher ist der Markt in pharmazeutische und biopharmazeutische Unternehmen sowie in akademische und Forschungsunternehmen unterteilt Institute und andere.

Das Segment der pharmazeutischen und biopharmazeutischen Unternehmen hielt im Jahr 2022 aufgrund der schnellen Expansion der Pharmaindustrie im Land einen größeren Anteil. Darüber hinaus wird erwartet, dass das Segment Forschungsinstitute und -organisationen aufgrund der steigenden Finanzierung und Zuschüsse für medizinische Forschungsinstitute und -organisationen eine erhebliche CAGR verzeichnen wird.

• Laut einem im August 2022 vom US-Gesundheitsministerium veröffentlichten Artikel investierte das National Institute of Health (NIH) etwa 45 Milliarden US-Dollar in medizinische Forschung für US-Bürger. Das NIH vergab rund 50.000 Zuschüsse, die etwa 84,0 % des Budgets ausmachen, an rund 2.500 medizinische Fakultäten, Universitäten und andere Forschungseinrichtungen. Darüber hinaus wurden rund 10,0 % des Budgets für Projekte bereitgestellt, die von 6.000 Wissenschaftlern in ihren Laboren durchgeführt wurden.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Es wird erwartet, dass die aufstrebenden Marktteilnehmer durch die Einführung neuer Produkte zur Marktexpansion beitragen. Die Wettbewerbslandschaft weist auf das Vorhandensein eines riesigen opportunistischen Pools für neue Marktteilnehmer hin, um größere Marktanteile zu erobern. Große Akteure, darunter Imec, Specim, BaySpec, Inc. und Resonon, Inc., hatten im Jahr 2022 einen erheblichen Marktanteil. Faktoren wie ein breites Produktportfolio und die Einführung organischer und anorganischer Strategien dürften dazu beitragen Erhöhung der Marktanteile dieser Akteure.

• Im Juli 2022 beispielsweise erwarb Headwall Photonics, ein in den USA ansässiges Unternehmen, Holographix LLC, um seine Produktionskapazitäten für Hyperspektralsysteme zu erweitern und der steigenden Nachfrage des Landes nach dem Produkt gerecht zu werden. Solche strategischen Allianzen sollen die Marktpräsenz dieser Unternehmen weiter stärken.

LISTE DER WICHTIGSTEN UNTERNEHMEN IM PROFIL:

• Imec (Belgien)


• Specim (Konica Minolta, Inc.) (Japan)


• BaySpec, Inc. (USA)


• Resonon Inc. (USA)


• Headwall Photonics (USA)


• HyperMed Imaging, Inc. (USA)


• XIMEA GmbH (Deutschland)


• Cubert GmbH (Deutschland)


• Diaspective Vision (Deutschland)


• ClydeHSI (Großbritannien)

WICHTIGSTE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN: 

• Januar 2023 – Imec stellte die neuartige Anwendung seines SNAPSCAN VNIR 150 zur In-vivo-Erkennung von niedriggradigen Gliomen auf der Ausstellung für biomedizinische Optik und Biophotonik im SPIE Photonics West vor. Die Kamera kann genaue klinische Daten generieren und Chirurgen dabei helfen, die genauen Abgrenzungen von intrinsischen Hirntumoren ohne jegliche Kennzeichnung zu erkennen.


• November 2021 – OmniVision Technologies, Inc. ist eine Partnerschaft mit Diaspective Vision eingegangen, um das MALYNA-System zu entwickeln, eine medizinische hyperspektrale Bildgebungskamera für Endoskope. Die Kamera findet Anwendung in der Roboterchirurgie, Laparoskopie und diagnostischen Endoskopie mit dem Ziel, potenziell Tumore und intraoperative Risikostrukturen zu erkennen.


• 20. Mai 1 - Diaspective Vision kündigte die Einführung von TIVITA 2.0 an, einer extrakorporalen Kamera für die Perfusionsdiagnostik. Die Kamera erfasst ein kontinuierliches Live-Farbbild und verschiedene Perfusionsparameter des menschlichen Gewebes, die die Krankheitsdiagnose unterstützen.

BERICHTSBEREICH

Eine infografische Darstellung von US-Markt für medizinische hyperspektrale Bildgebung

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Der Marktforschungsbericht zur medizinischen hyperspektralen Bildgebung in den USA bietet eine detaillierte Marktanalyse. Es konzentriert sich auf Schlüsselaspekte wie technologischen Fortschritt, Krebsinzidenz und neue Anwendungen der hyperspektralen Bildgebung im medizinischen Bereich. Darüber hinaus umfasst es die Einführung neuer Produkte, wichtige Branchenentwicklungen wie Fusionen, Partnerschaften und Übernahmen sowie die Auswirkungen von COVID-19 auf den Markt. Darüber hinaus beleuchtet der Bericht auch wichtige Branchendynamiken.

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