Tamaño del mercado de imágenes hiperespectrales médicas, participación y análisis de la industria, por componente (cámara hiperespectral y accesorios), por modalidad (escoba, instantánea y otros), por aplicación (garantía de calidad y pruebas de medicamentos, diagnóstico médico y otros), al final Usuario (empresas farmacéuticas y biofarmacéuticas, institutos y organizaciones de investigación, y otros) y pronóstico regional, 2024-2032

El tamaño del mercado mundial de imágenes médicas hiperespectrales se valoró en 1,77 mil millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 1,99 mil millones de dólares en 2024 a 5,49 mil millones de dólares en 2032, exhibiendo una tasa compuesta anual del 13,5% durante el período previsto (2024-2032). América del Norte dominó el mercado de imágenes médicas hiperespectrales con una participación de mercado del 49,72% en 2023.

La imagen hiperespectral es una técnica analítica basada en espectroscopia e imagen digital que analiza una amplia banda del espectro de luz para cada píxel. Las imágenes hiperespectrales se realizan principalmente mediante una cámara hiperespectral que captura múltiples imágenes en diferentes longitudes de onda para la misma área espacial. La cámara hiperespectral cubre el rango de longitud de onda que va del ultravioleta al infrarrojo, principalmente entre 200 y 2500 nm. El creciente entorno de investigación y desarrollo, las crecientes aplicaciones de imágenes hiperespectrales en la industria de la salud y un número cada vez mayor de compañías farmacéuticas y biofarmacéuticas que utilizan sistemas de imágenes hiperespectrales son algunos de los factores que se prevé que aumentarán significativamente la demanda de estos sistemas de imágenes durante el período de pronóstico.

El principal factor responsable del crecimiento del mercado es la creciente prevalencia del cáncer y la mejora de los resultados de las imágenes con la técnica de imágenes médicas hiperespectrales. Además, los avances tecnológicos que conducen a mejores resultados de diagnóstico y una mayor adopción de estos sistemas de imágenes son otros factores importantes que impulsan el crecimiento del mercado de imágenes médicas hiperespectrales. Además, se espera que la introducción de productos tecnológicamente avanzados por parte de actores clave para eliminar posibles desafíos asociados con otras técnicas de imágenes impulse el crecimiento del mercado durante 2024-2032.

La pandemia de COVID-19 afectó levemente al mercado debido a una disminución en la demanda de estos sistemas. La interrupción generalizada causada por COVID-19 ha afectado significativamente el suministro de estos sistemas, lo que ha provocado órdenes de compra pendientes y una disminución de las ventas. Además, estos sistemas tienen varias aplicaciones en múltiples industrias, como la atención médica, la alimentación y la agricultura, que enfrentaron un impacto negativo de la pandemia de COVID-19 en general.

• Por ejemplo, los informes financieros de Konica Minolta Inc., la empresa matriz de Specim, Spectral Imaging Ltd., revelaron una disminución de las ventas del 13,3% en 2020.

Sin embargo, estos sistemas se utilizaron para diagnosticar la saturación de oxígeno y erupciones cutáneas en pacientes con COVID-19, creando así conciencia sobre el uso de estos sistemas en el diagnóstico médico. Estas iniciativas de los principales actores de este mercado durante la pandemia de COVID-19 crearon conciencia sobre el uso de estos sistemas en COVID-19 y apoyaron las ventas de estos sistemas en fases posteriores de la pandemia. Así, la disminución de las compras por parte de clientes clave fue compensada en parte por las actividades de investigación, lo que tuvo un ligero impacto negativo en el mercado general. El mercado demostró sólidas tendencias de recuperación después de la pandemia y se estima que registrará una tasa de crecimiento constante durante el período previsto de 2024-2032.

Tendencias del mercado de imágenes médicas hiperespectrales

El diagnóstico basado en teledetección con imágenes hiperespectrales es una tendencia clave del mercado

Las imágenes hiperespectrales desempeñan un papel importante en el diagnóstico remoto de enfermedades. Los avances tecnológicos en teléfonos inteligentes condujo a la integración de varios sensores, como magnetómetros, acelerómetros, sensores de luz ambiental, cámaras hiperespectrales de alta resolución y giroscopios. Estas integraciones pueden detectar y ampliar información valiosa para la detección, el diagnóstico y el seguimiento de enfermedades. Además, siguiendo la tendencia del diagnóstico remoto, muchas empresas están introduciendo dispositivos de imágenes remotas para hacer que la atención médica sea más accesible.

• Por ejemplo, en marzo de 2022, Swift Medical Inc. anunció el lanzamiento de Swift Ray 1. Swift Ray 1 es un dispositivo de hardware que se conecta de forma inalámbrica a la cámara de un teléfono inteligente y captura datos clínicos completos para respaldar una mejor evaluación, tratamiento y seguimiento de la piel y condiciones de la herida. El dispositivo también se integra directamente en muchos de los EHR para ayudar a los médicos a mejorar la eficiencia clínica y garantizar que toda la información médica relevante quede registrada en el historial del paciente.

Por lo tanto, el uso de tecnología de teledetección en la atención sanitaria es una tendencia y conduce a la introducción de dispositivos innovadores que se prevé que influyan en el mercado hacia un patrón de crecimiento.

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Factores de crecimiento del mercado de imágenes hiperespectrales médicas

Aumento de la prevalencia del cáncer para impulsar el crecimiento del mercado

La detección de tumores sólidos es una de las principales aplicaciones de las imágenes hiperespectrales médicas. Una de las principales ventajas asociadas con las imágenes hiperespectrales es la naturaleza no invasiva del diagnóstico del cáncer, que evita las biopsias de tejido y proporciona firmas diagnósticas sin necesidad de un agente de contraste en tiempo real. La creciente prevalencia del cáncer está generando una mayor demanda de imágenes médicas hiperespectrales y contribuyendo al crecimiento del mercado.

• Por ejemplo, según la OMS, en 2020, el cáncer representó casi 10 millones de muertes, siendo los cánceres de mama, pulmón y colon los tres primeros de la categoría.


• Según la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC), en 2020 se notificaron más de 1,9 millones de nuevos casos de enfermedad colorrectal, lo que provocó 930.000 muertes. Se prevé que las estadísticas mencionadas aumenten un 63% (3,2 millones de casos nuevos) y un 73% (1,6 millones), respectivamente, para 2040 anualmente.

La creciente prevalencia del cáncer ha impulsado la demanda de sistemas médicos de imágenes hiperespectrales y está impulsando el crecimiento del mercado.

Además, el resultado de múltiples investigaciones indica la precisión de las imágenes hiperespectrales en el diagnóstico del cáncer. Por ejemplo, un estudio de investigación publicado en Springer Nature en 2022 reveló que las imágenes hiperespectrales podrían identificar el cáncer de mama a partir del tejido mamario extirpado durante la cirugía con una precisión superior al 84%. Además, las imágenes médicas hiperespectrales podrían analizar el tejido en unos minutos, lo que permite comprobar si hay células tumorales residuales en el margen de las áreas de resección. Las ventajas y precisión de esta técnica en el diagnóstico del cáncer es uno de los principales factores que impulsan el crecimiento del mercado durante el período de pronóstico.

El aumento de la investigación para explorar aplicaciones médicas contribuirá al crecimiento del mercado

El uso de sistemas hiperespectrales en el campo médico aún se encuentra en fase exploratoria; por lo tanto, se realizan múltiples investigaciones que dan como resultado el diagnóstico de la enfermedad.

• Según un estudio de investigación publicado en enero de 2023 en NCBI, las imágenes hiperespectrales se pueden utilizar para predecir la curación de la ulceración del pie diabético. El resultado del estudio reveló que las imágenes hiperespectrales son un examen simple que se puede agregar fácilmente a la práctica clínica diaria y tiene el potencial de proporcionar información útil sobre el potencial de curación de la UPD en un corto período de tiempo.


• Un estudio de investigación publicado en Springer Nature en enero de 2023 reveló que las imágenes médicas hiperespectrales son un enfoque factible para cuantificar el fenómeno de Raynaud asociado a la esclerosis sistémica en el entorno clínico. Al ser una técnica no invasiva, mide las concentraciones de hemoglobina oxigenada y desoxigenada y la saturación de oxígeno en la piel y representa los datos como mapas de calor de oxigenación.

Iniciativas similares de investigadores para desarrollar un método de diagnóstico de enfermedades están impulsando el crecimiento del mercado.

FACTORES RESTRICTIVOS

El alto costo de los sistemas de imágenes hiperespectrales médicas y el enorme almacenamiento de datos limitan el crecimiento del mercado

El costo de un sistema de imágenes hiperespectrales incluye el costo de la cámara hiperespectral, fuentes de luz, software, panel de reflectancia, microscopio y otros accesorios. El coste de las cámaras y microscopios hiperespectrales ejerce presión sobre la asequibilidad del sistema sanitario dentro del gasto sanitario asignado. Por ejemplo, Optosky, una empresa china, fabrica cámaras hiperespectrales con precios que oscilan entre 45.000 y 49.800 dólares. En Estados Unidos, este sistema suele oscilar entre 50.000 dólares y más.

Además, la complejidad de los datos requiere enormes espacios de almacenamiento, lo que no es factible para las empresas a un costo asequible y limita el crecimiento del mercado. Por ejemplo, según un artículo publicado en Hindawi en abril de 2022, los sistemas de imágenes hiperespectrales integrados con aprendizaje automático y profundo enfrentan una gran complejidad espacial debido al almacenamiento masivo de datos. Además, lleva mucho tiempo debido a la capacitación y prueba de la enorme cantidad de datos HSI sin procesar, lo que cuesta adicionalmente y limita aún más el crecimiento del mercado durante el período de pronóstico.

Análisis de segmentación del mercado de imágenes hiperespectrales médicas

Por análisis de componentes

hiperespectral El segmento de cámaras dominará el mercado ya que es el componente principal del sistema

Según los componentes, el mercado se divide en cámaras hiperespectrales y accesorios. El segmento de cámaras hiperespectrales tuvo la mayor participación de mercado en 2023 y se proyecta que crezca con una CAGR notable durante el período de pronóstico. El dominio del segmento se debe a la capacidad de capturar el amplio rango espectral, al ser el componente principal de un sistema, y ​​al mayor costo de la cámara hiperespectral que los accesorios.

• Por ejemplo, según un informe publicado por el Centro Sutarja para el Emprendimiento y la Tecnología (Berkeley Engineering), las cámaras visibles monocromáticas estándar tienen un 75% de probabilidad de ser reemplazadas, ya que las cámaras hiperespectrales tienen mayores capacidades de recolección de imágenes que las cámaras monocromáticas no pueden lograr.

Además, actores clave del mercado han iniciado colaboraciones estratégicas y han utilizado su experiencia para el desarrollo de cámaras hiperespectrales innovadoras.

• Por ejemplo, en noviembre de 2021, OmniVision Technologies, Inc. y Diaspective Vision GmbH se asociaron para el desarrollo de una nueva cámara de imágenes hiperespectrales médicas.

Se espera que el segmento de accesorios crezca sustancialmente durante el período de pronóstico debido a los crecientes avances tecnológicos en la fuente de luz y la integración de microscopios en estos sistemas de imágenes para ampliar y capturar la imagen a nivel microscópico.

• Por ejemplo, según ProPhotonix, un fabricante de luces LED y módulos láser personalizados, luces LED son ventajosos sobre los halógenos debido a la capacidad de aumentar el espectro según sea necesario dentro del rango de interés. El uso de luces LED como fuente de luz es beneficioso para aplicaciones donde se necesita iluminación para compensar cualquier deficiencia causada por la sensibilidad de respuesta de una cámara.

Por lo tanto, el avance tecnológico y las capacidades de imágenes hiperespectrales alentaron el despliegue de estos sistemas para la investigación y adopción de estos sistemas.

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Por análisis de modalidad

El segmento de barredoras de empuje dominará el mercado gracias a su capacidad de imagen maximizada

Según la modalidad, el mercado se clasifica en escoba, instantánea y otros. Al ser una modalidad tradicional, el segmento de escobas tuvo la mayor participación en 2023 y se proyecta que crezca con una CAGR notable durante el período de pronóstico. La participación dominante de este segmento se debe a la amplia adopción, la alta resolución espacial y espectral que ofrece esta modalidad y el mayor uso de esta tecnología en la industria farmacéutica. Varios actores clave en el mercado están introduciendo sistemas de imágenes hiperespectrales con escoba debido a sus numerosas ventajas, como una menor exposición a la iluminancia, una carga térmica mínima y una velocidad máxima de imagen.

• Por ejemplo, según Middleton Spectral Vision, un desarrollador de soluciones hiperespectrales, una escoba se utiliza mucho en el monitoreo de tabletas farmacéuticas. Es posible tomar imágenes de 200 tabletas por segundo con una resolución espacial de 125 píxeles por tableta. Por lo tanto, como herramienta de detección, ayuda a detectar la distribución desigual de los ingredientes.

Se espera que el segmento de instantáneas crezca significativamente durante el período de pronóstico. El crecimiento del segmento se atribuye al alto rendimiento de datos y al aumento de lanzamientos de productos.

• Por ejemplo, en 2019, Cubert anunció el lanzamiento de ULTRIS 20, una cámara hiperespectral con una modalidad de instantánea basada en tecnología de campo de luz, donde se utilizan tanto la intensidad como la dirección de los rayos de luz incidentes para producir imágenes espectrales.

Otros segmentos incluyen modalidades de escoba y mirada fija. Se prevé que el segmento de otros crezca a un ritmo estancado debido al conocimiento y uso limitados de estas tecnologías en comparación con la escoba y la instantánea.

Por lo tanto, se espera que las ventajas asociadas con una escoba y un alto rendimiento de datos con la modalidad de instantánea impulsen el crecimiento del segmento durante el período de pronóstico.

Por análisis de aplicaciones

El control de calidad y las pruebas de fármacos mantendrán una importante cuota de mercado debido al creciente gasto en I+D

Según la aplicación, el mercado se clasifica en control de calidad y pruebas de medicamentos, diagnóstico médico y otros. El segmento de control de calidad y pruebas de medicamentos representó una parte significativa del mercado y se prevé que registre una CAGR notable. El crecimiento del segmento se debe a factores como la creciente industria farmacéutica y el aumento del gasto en pruebas de medicamentos por parte de las empresas farmacéuticas.

• Por ejemplo, los datos publicados por la Oficina de Presupuesto del Congreso en 2019 revelaron que la industria farmacéutica dedicó 83 mil millones de dólares a gastos de investigación y desarrollo para descubrir y probar nuevos medicamentos, desarrollar innovaciones incrementales como extensiones de productos y pruebas clínicas para el monitoreo de la seguridad o fines de marketing.

Se prevé que el segmento de diagnóstico médico crezca a un ritmo significativo debido a la creciente investigación para establecer imágenes hiperespectrales para el diagnóstico médico. Por ejemplo, una investigación publicada en Springer Nature en 2021 utilizó imágenes hiperespectrales en la retina del ratón para diagnosticar la enfermedad de Alzheimer. Como el diagnóstico clínico de la enfermedad de Alzheimer es costoso o inaccesible, el uso de la retina como biomarcador está ganando terreno.

El otro segmento incluye la saturación de oxígeno en sangre, la identificación de hemoglobina, el diagnóstico ex vivo y el descubrimiento de fármacos.

• Por ejemplo, según los datos publicados por Sage Journals en julio de 2021, las imágenes hiperespectrales (HSI) son una nueva técnica especialmente diseñada para aplicaciones de diagnóstico. Este sistema proporciona información de diagnóstico para hipoxia, detección de cáncer, lesiones cutáneas, anemia y análisis de cálculos urinarios. Las aplicaciones adicionales cubren una variedad de mediciones desde entornos in vivo hasta ex vivo, incluida la cirugía guiada por imágenes, dermatología, endoscopia, análisis macroscópico de muestras de tejido ex vivo e histología.

El otro segmento capta una participación de mercado relativamente menor debido al desarrollo continuo para realizar estas aplicaciones a través de imágenes hiperespectrales.

Se espera que los factores mencionados anteriormente respalden el crecimiento del mercado en los próximos años.

Por análisis del usuario final

El segmento de empresas farmacéuticas y biofarmacéuticas mantendrá una importante participación de mercado debido al rápido crecimiento en las respectivas industrias

Según el usuario final, el mercado se segmenta en empresas farmacéuticas y biofarmacéuticas, institutos y organizaciones de investigación, y otros.

El sector farmacéutico y biofarmacéutico El segmento de empresas dominó el mercado en 2023 y se espera que registre una CAGR notable durante el período previsto de 2024-2032. El crecimiento del segmento se atribuye al creciente número de empresas farmacéuticas que adoptan imágenes hiperespectrales para el control de calidad interno.

Se espera que el segmento de institutos y organizaciones de investigación registre una CAGR sustancial durante 2024-2032. La alta tasa de crecimiento se debe a factores como la creciente investigación para explorar las aplicaciones médicas de las imágenes hiperespectrales y el desarrollo de métodos para el diagnóstico de tejidos.

Se espera que el segmento de otros experimente un crecimiento comparativamente menor durante el período previsto. Los factores atribuidos al crecimiento limitado son la conciencia limitada sobre el despliegue de imágenes hiperespectrales y el alto costo del sistema.

Por lo tanto, se prevé que esta creciente incidencia de afecciones respiratorias entre todos los grupos de edad, principalmente en adultos, ayude al crecimiento del mercado durante 2024-2032.

PERSPECTIVAS REGIONALES

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En 2023, América del Norte representó la mayor cuota de mercado y estaba valorada en 880 millones de dólares. Se prevé que la región domine el mercado durante el período de previsión. El creciente desarrollo tecnológico, la alta incidencia de cáncer en los EE. UU. y la fuerte presencia de actores clave del mercado son factores importantes detrás del crecimiento del mercado de América del Norte.

• Por ejemplo, en 2020, el Observatorio Mundial del Cáncer publicó que en Estados Unidos el número de nuevos casos de cáncer fue de 2.281.658. Asimismo, en el rango de cinco años, el número de casos prevalentes se reportó en 8.432.938. Por lo tanto, se prevé que la creciente prevalencia e incidencia del cáncer en el país aumentará la demanda de sistemas de imágenes hiperespectrales para el diagnóstico temprano y reducir la carga sanitaria.

Se estima que el mercado europeo crecerá a una CAGR sustancial debido al avance tecnológico en la región y al aumento de las inversiones públicas y privadas en I+D.

• Por ejemplo, en junio de 2023, Hypervision Surgical obtuvo 8,1 millones de dólares (6,5 millones de euros) en financiación para avanzar en el desarrollo de su plataforma de inteligencia hiperespectral. La plataforma utiliza imágenes hiperespectrales instantáneas rápidas y análisis de datos avanzados para mejorar la toma de decisiones durante los procedimientos quirúrgicos.


• De manera similar, la UE financió un proyecto de investigación HyPPOCRATES en agosto de 2022, con una inversión de aproximadamente 27 millones de dólares. El proyecto tenía como objetivo crear una potente plataforma de software de interpretación de imágenes mHS para el procesamiento de datos mHS mediante la aplicación de principios de aprendizaje automático.

El mercado de Asia Pacífico registró el mayor crecimiento debido a la mayor conciencia sobre el uso de imágenes médicas hiperespectrales en la industria de la salud y al aumento de las oportunidades de crecimiento y financiación.

• Por ejemplo, en diciembre de 2019, Enlighten Imaging, una nueva empresa australiana, recibió el apoyo del Fondo para el Futuro de Investigación Médica del gobierno australiano en el marco del programa BioMedTech Horizons 2.0 impartido por MTPConnect. La financiación se utilizó para desarrollar una tecnología para escanear la retina mediante imágenes hiperespectrales en busca de signos de enfermedades cerebrales y oculares.

Se espera que el mercado en el resto del mundo se expanda a una tasa compuesta anual más baja que otras regiones durante el período de pronóstico. La participación y el crecimiento limitados son atribuibles a la falta de infraestructura para imágenes médicas hiperespectrales.

Lista de empresas clave en el mercado de imágenes hiperespectrales médicas

Las empresas se centran en mejorar su cartera de productos para fortalecer su participación de mercado

Especímen, Imec , Resonon Inc. y BaySpec, Inc. son las empresas clave que representaron la principal cuota de mercado de imágenes hiperespectrales médicas en 2023.

En 2023, Imec tenía una participación considerable en el mercado debido a su diversa cartera de productos. Además, la empresa está presente en 96 países, por lo que posee una amplia penetración a nivel mundial. Imec se implica rigurosamente en la colaboración y la asociación para ampliar su red de distribución y ampliar su presencia. 

Specim, una subsidiaria de Konica Minolta, Inc., mantuvo una participación de mercado significativa debido a la alta adopción de sus cámaras y accesorios hiperespectrales por parte de los profesionales de la salud, especialmente en Europa y Asia Pacífico, lo que permitió a la compañía capturar una posición significativa entre los competidores.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS:

• Imec (Bélgica)


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


• BaySpec, Inc. . (A NOSOTROS.)


• Resonón Inc. (A NOSOTROS.)


• Fotónica de cabecera (EE. UU.)


• HyperMed Imaging, Inc. (EE. UU.)


• XIMEA GmbH (Alemania)


• Cubert (Alemania)


• Visión diaspectiva (Alemania)


• ClydeHSI (Reino Unido)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• enero 2024 - Headwall Photonics adquiere inno-spec GmbH. Se espera que esta adquisición mejore la cartera de imágenes hiperespectrales de Headwall.


• julio 2022 - Headwall Photonics anunció la adquisición de Holographix LLC para ampliar sus capacidades de fabricación y abordar el crecimiento futuro.


• junio 2022 – Resonon Inc. anunció el lanzamiento de las cámaras hiperespectrales Pika IR-L e IR-L+ (925 - 1700 nm).


• Agosto 2021 - Resonon Inc. anunció el lanzamiento de Pika NUV2, una cámara hiperespectral ultravioleta más visible con modalidad de escoba.


• mayo 2021 - Diaspective Vision anunció el registro de sus tres productos, TIVITA 2.0, TIVITA Mini y TIVITA Mobile, como dispositivos médicos.


• noviembre 2020 – Imec anunció su colaboración con XIMEA, una empresa con sede en Alemania. La colaboración resultó en el lanzamiento de la cámara hiperespectral xiSpec2.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de Medical Hyperspectral Imaging Market

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