3D 細胞培養市場の規模、シェア、業界分析、タイプ別 (スキャフォールドベース、スキャフォールドフリー、その他)、アプリケーション別 (がん研究、組織工学および再生医療、創薬および開発、その他)、エンドユーザー別 (製薬およびバイオテクノロジー企業、学術および研究機関、その他)、および地域予測、2025-2032 年

最終更新: March 18, 2025 | フォーマット: PDF | 報告-ID: FBI109009

重要な市場の洞察

世界の3D細胞培養市場の規模は2024年に25億4,000万米ドルと評価されました。市場は2025年の28億3,000万米ドルから2032年までに629億米ドルに成長すると予測されており、予測期間中は12.1％のCAGRを示しています。北米は2024年に45.15％のシェアで世界市場を支配しました。

細胞が3次元で周囲の細胞外フレームワークと相互作用することを可能にする培養環境は、3D細胞培養と呼ばれます。慢性疾患の有病率の増加と動物試験の代替品に対する好みの増加は、グローバルな3D細胞培養市場の成長を促進すると予測されています。

たとえば、Pan American Health Organization 2023の推定によると、約2,000万件の新しいがん症例がグローバルに登録されます。

これらの培養のいくつかの典型的な応用分野には、がん研究、創薬、再生医療、細胞療法が含まれます。これらのアプリケーション分野でのこの手法の実質的な利用は、市場の拡大を強化すると予測されています。さらに、主要なプレーヤーが高度な製品の導入と未開発の地理的領域への参入に焦点を当てていることは、市場の成長を推進することが期待されています。

covid-19衝撃

ラボの閉鎖は、2020年に市場に悪影響を及ぼしました

2020年、Covid-19パンデミックは世界市場にわずかな悪影響を及ぼしました。旅行制限、サプライチェーンの混乱、政府の義務付けられたロックダウンにより、研究所の閉鎖が生じ、市場に悪影響を及ぼしました。

2022年にファセットが発表した記事によると、世界中の研究者は、Covid-19パンデミックに対する最初の対応中に、前例のない実験室の閉鎖の波を経験し、2020年のウイルスの拡散を防ぐためにほとんどの研究活動を停止しました。

収益の観点から、市場は前年と比較して2020年に減少を目撃しました。一部の重要な企業は、Covid-19パンデミック中に細胞培養製品の販売の減少を経験しました。しかし、市場は2021年にパンデミック以前のレベルに戻り、企業は収益のプラス成長を記録しました。

たとえば、Corning Incorporatedは、2020年にセル培養セグメントから4億46.0百万米ドルの純売上高を記録しました。これは2019年と比較して-4.1％の減少でした。

特にCovid-19の調査のための組織モデルの使用における研究開発イニシアチブの増加は、2022年にパンデミック以前のレベルに戻った市場の成長率に大きく貢献していました。

3D細胞培養市場の動向

技術的に高度な技術の開発

近年、高度な技術と製品を研究および開発するためのイニシアチブが急増しています。新しい進歩の1つはマイクロ流体であり、細胞培養のための多用途のプラットフォームを提供し、より複雑な細胞ベースのアッセイを促進します。さらに、機械学習対応ソリューションを備えた培養システムは、3D培養の選択に役立ちます。また、信頼性、再現性を高め、潜在的な前臨床研究のための研究のコストと時間の要件を減らすこともできます。同様に、著名なプレーヤーの革新的な製品の開発に関する焦点とイニシアチブの増加は、グローバル市場の傾向を促進することが期待されています。

たとえば、2021年6月に、球体流体とClexbioが生体適合性Cytrixマイクロ流体ヒドロゲルキットを共同で発売しました。この製品は、Clexbioの新しいCytrix HydrogelとSphere Fluidicsの特別に設計されたPico-Gen Double hubiochipを組み合わせて、3D細胞培養、オロンド、および単一セル分析などのさまざまな用途向けの定義、再現性、および調整可能なヒドロゲル微細構造のプラグアンドプレイ生成を可能にします。より多くの企業が新しい上級製品を発売し、世界の市場拡大に貢献しています。

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3D細胞培養市場の成長因子

慢性および感染性疾患の研究イニシアチブの急増は、市場の成長を高める

近年、先天性の問題、がん、Covid-19を含む慢性および感染症のために、多くの研究イニシアチブが実施されています。これらの細胞は、疾患の伝播と進行、創薬、および複合スクリーニングを調査および研究します。このようなシナリオにより、高度な細胞培養技術の需要が増加しています。この要因は最終的に市場の成長に貢献します。

2022年にBiomed Centralが発行した記事によると、3D文化は、in vitroモデルとin vivoモデルの間のギャップを埋める可能性があります。液体ベース、足場ベース、およびマイクロ流体プラットフォームやバイオ印刷などの新興システムなどの技術には、2D培養が達成できない形態学的特徴が組み込まれています。腫瘍学の研究と個別化医療に大幅に使用できます。このような利点は、予測期間内でこれらの製品の需要を促進することが期待されています。

動物実験の開発に重点を置いて、市場の成長の見通しを推進するための代替手段

市場は、動物試験の代替案を開発するためのイニシアチブの増加を目撃しています。 3次元細胞培養は、動物モデルの優れた代替品を表しています。これらの細胞培養は、生きている臓器の生物学的レベルの組織とマイクロアーキテクチャを複製できます。動物実験を再構築された皮膚モデルや細胞培養技術などの代替製品に置き換えるための増え続けるイニシアチブは、予測期間中に市場の成長を推進すると予想されます。

2023年8月、ノッティンガム大学の最新のスピンアウト会社であるPeptimatrixは、研究における動物の使用を交換することを目的とした革新的なプラットフォームを導入しました。ノッティンガム大学、国立研究センターの研究者、研究における動物の代替、洗練、および削減によって開発された研究者（NC3RS）、バイオテクノロジーおよび生物科学研究評議会（BBSRC）、工学および物理科学研究評議会（EPSRC）、完全に合成の自己アセンブルペプチドハイドロゲル（SAPH）は、すべての電流障害モデルで利用可能な欠点に対処します。したがって、動物実験の代替品を開発するためのイニシアチブの増加は、世界市場の全体的な成長を増強するために予想されます。

抑制要因

生物学的研究の高コストと市場の拡大を妨げる一貫性のない結果

市場の成長に対する大幅な障害の1つは、3D細胞培養に関連する実質的なコストと一貫性のない結果です。さらに、その高度な性質により、これらの製品は通常、通常/従来の細胞培養または2D細胞培養よりも価格が高くなります。このような高コストは、先進国と発展途上国の両方で研究組織と学者の間で製品の採用を妨げます。

2022年に公開された調査新薬の記事によると、確立された2Dアッセイよりも3Dモデルの多くの利点にもかかわらず、初期の創薬段階でのそれらの限られた使用は、高い努力とコストによるものです。

さらに、これらのシステムは労働集約的で時間がかかり、時には一貫性のない結果をもたらすことがあります。このような要因は、世界中の市場の成長を抑制します。

3D細胞培養市場セグメンテーション分析

型分析による

足場ベースのセグメントは、医薬品開発と組織工学における広範な使用により、主要なシェアを保持していました

タイプの観点から、市場は足場ベースの3D、足場のない、その他にセグメント化されています。

足場ベースのセグメントは、2024年に主要な市場シェアを保持し、細胞に物理的なサポートを提供するために足場要素に依存し、凝集、増殖、移動を可能にしました。さらに、特定のプレーヤーは、高成長国でこれらの製品を提供するための戦略的パートナーシップに従事しています。したがって、薬物開発と組織工学におけるこの手法の堅牢な使用法と応用は、セグメントの世界的な拡大を促進します。

2023年8月、Insphero AGとAdvanced Biomatrixは、特許取得済みのAkuraプレート技術を米国市場の研究者が利用できるようにするためのパートナーシップに署名しました。このイニシアチブは、これらの細胞培養のアプリケーション範囲を足場ベースのモデルに拡大します。

足場のないセグメントは、2024年に比較的低いシェアを占めていました。この手法は、細胞を自己凝集させる特殊な細胞塗装剤培養プレートで培養されます。小規模で簡単に変更可能なプラットフォームにより、この手法は高いスループット画面を提供します。足場ベースの技術は、がんの進行と薬剤耐性に悪影響を与える可能性があります。また、細胞の挙動にも影響し、病気のモデリングに害を及ぼす可能性があります。足場ベースのテクニックの欠点により、市場は足場のない製品をグローバルに採用することの成長を目の当たりにしています。

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アプリケーション分析による

がん研究におけるこれらの技術の堅牢な有効性は、セグメント成長を推進します

適用の観点から、3D細胞培養のグローバル市場は、がん研究、組織工学と再生医療、創薬と開発などに分割されています。

がん研究セグメントは、市場の支配的なシェアを保持していました。 3D培養により、腫瘍の進行、腫瘍微小環境、遺伝子とタンパク質の発現、腫瘍性シグナル伝達経路、薬物耐性など、癌生物学のさまざまな側面の理解を深めることができます。がん研究におけるこれらの技術の堅牢な効果は、セグメントの成長を促進します。

組織工学および再生医療セグメントは、予測期間にわたって有利な速度で成長すると予想されます。組織工学および再生医療における微小環境を再現するためのこれらの製品の採用の増加は、予測期間のセグメントの成長に貢献しています。

さらに、創薬セグメントの成長は、著名なプレーヤーによる戦略的活動に起因して、創薬におけるこれらの文化の高スループットスクリーニング（HTS）のソリューションを提供します。

たとえば、2021年9月に、UPM BiomedicalsはPerkinelmer Health Sciences、Inc。と、UPM GrowDexおよびGrowDaseの製品の範囲のディストリビューターとして行動するという契約に署名しました。このパートナーシップにより、研究者は、初期の創薬における3D細胞培養の高スループットスクリーニング（HTS）の完全なソリューションを促進します。このようなイニシアチブは、市場の成長を促進することが期待されています。

その他のセグメントは、複数の細胞拡張と研究プロセスでこれらの製品を堅牢に適用するため、2032年までに適切なシェアを占めると予測されています。

エンドユーザー分析による

医薬品およびバイオテクノロジー企業の上昇投資イニシアチブは、 Pharmaceutical＆Biotechnology Companiesを後押ししました

エンドユーザーの観点から、3D細胞培養のグローバル市場は、製薬およびバイオテクノロジー企業、学術および研究研究所などです。

医薬品およびバイオテクノロジー企業セグメントは、2024年に市場の支配的なシェアを保持しています。セグメントの成長は、世界中の製品採用を促進するための市場プレーヤーによる研究イニシアチブと投資活動の増加に起因しています。

たとえば、2023年3月、ZeissはLife Science Start-up Inspheroに投資して、研究および医薬品開発における3D微小岩の採用をさらに進めました。このようなイニシアチブは、市場の成長を促進することが期待されています。

学術研究所セグメントは、発達から臓器形成まで、疾患のメカニズムを理解するために、ヒト細胞の形態学的イベントを研究するためのこれらの製品の採用の増加により成長すると予想されます。これにより、薬物の発見と開発、および前臨床研究における貴重なツールになり、予測期間のセグメントの成長に貢献します。

他のセグメントは、化粧品、食品、飲料、その他の産業での利用率が高まっているため、2032年までに適切なシェアを占めると予想されています。

地域の洞察

地理的には、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、および中東とアフリカに分割されています。

North America 3D Cell Culture Market Size, 2024 (USD Billion)

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北米地域は、世界市場で支配的なシェアを保持していました。北米は2024年に1170億米ドルの世界3D細胞培養市場の収益を生み出しました。米国は、研究開発活動の著名なセンターと見なされています。さらに、複数の研究手順を実行する多くの研究センター、学術機関、およびバイオテクノロジー企業は、この地域の優位性に顕著な貢献者です。

同様に、アジア太平洋地域は、中国、日本、インドなどの主要国で研究イニシアチブが増加しているため、最速のCAGRを保有していました。研究所の研究所の増加と、発展途上の地理的分野に参入する市場プレーヤーのイニシアチブの増加は、この地域の成長に貢献しています。

ヨーロッパは、世界市場でかなりのシェアを保持していました。より堅牢な製品の採用、研究イニシアチブに重点を置いており、製品の可用性が容易になり、最終的にはこの地域の市場の成長が生じます。欧州市場は、顧客のリーチを強化し、アプリケーションエリアを前進させるための主要なプレーヤーによる重要な分配イニシアチブのために成長しています。このような要因は、市場の成長を推進しています。

2023年9月、Cellinkは、ポルトガルとスペインでの存在を拡大するために、Paralabとの戦略的流通契約を発表しました。このコラボレーションは、Cellinkの最先端のバイオプリンティングソリューションを南ヨーロッパのより幅広い聴衆にもたらし、再生医療の分野での進歩を推進しています。

研究活動が限られているため、ラテンアメリカと中東＆アフリカ市場はより低い株式を保有していました。ただし、主要なプレーヤーの可処分所得と投資のイニシアチブの増加は、地域の拡大を推進することが期待されています。

3D細胞培養市場の主要企業のリスト

戦略的イニシアチブと拡張されたThermo Fisher Scientific Inc.、Corning Incorporated、およびSartorius AGの製品ポートフォリオは、市場を支配するのに役立ちます

グローバル市場の競争力のある状況は統合されており、いくつかの支配的で複数の小規模プレーヤーがいます。 Therno Fisher Scientific Inc.、Corning Incorporated、およびSartorius AGは、2024年にグローバルな3Dセルカルチャー市場シェアを支配した主要なプレーヤーの一部です。これらの主要なプレーヤーの支配は、強力な製品ポートフォリオ、地理的存在の拡大、および市場での新製品の発売に起因しています

さらに、Avantor Inc.、Mimetas B.V.、Repocell Inc.などのプレーヤーは、製品ポートフォリオの拡張と製品のリーチの強化に焦点を当てて市場の優位性を高めています。

2023年6月、Inventia Life ScienceはBiotron Healthcare Pvt Ltd.と新しい流通契約を締結しました。本契約に基づき、Biotron Healthcare Pvt Ltdは、Inventia Life ScienceのフラッグシップRastrumプラットフォームの販売権を獲得しました。

プロファイルされた主要企業のリスト：

Sartorius AG（ドイツ）

Thermo Fisher Scientific Inc.（U.S。）

Corning Incorporated（米国）

Merck Kgaa（ドイツ）

Avantor Inc.（米国）

Mimetas B.V.（オランダ）

Reprocell Inc.（日本）

重要な業界の開発：

2023年10月： CarcinotechはCellinkと協力して、癌細胞株に基づいたバイオファブリケーション3Dバイオプリント腫瘍モデルのプロトコルを開発および商業化しました。精度を改善し、医薬品開発プロセスを迅速にスピードアップし、開発コストを削減し、出力の改善を可能にします。

2023年6月： 3dbiofibrは、コラーゲン繊維製品、μcollafibrおよびcollafibr 3D足場を発売しました。組織工学と組織培養に役立ちます。

2023年6月： Mattek Life Sciences and Aim Biotechは、より包括的な製品とサービスのスイートをクライアントと顧客に提供する戦略的パートナーシップを発表しました。これには、革新的なOrganixおよび識別Xマイクロ流体3D組織培養プラットフォームと、重要な免疫腫瘍学、血管生物学、および神経生物学の治療分野における包括的な創薬研究サービスが含まれます。

2022年3月： Cellinkは、3D細胞培養を自動化するための初めてのバイオ拡張プラットフォームであるBio Cellxを立ち上げました。がんの研究と創薬を標的とする3D細胞ベースのアッセイの自動化に対する障壁を排除します。

2021年8月： Inventia Life ScienceはBiolamina ABと提携して、ヒト組換えラミニンタンパク質（ビオラミニン）を含むRastrumプラットフォームと互換性のある3D細胞培養足場を供給しました。

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