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10亿美元高内涵筛选市场 继续保持10%年增速

2022.10.03
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据Markets & Markets的报告,全球高内涵筛选(HCS,High Content Screening)市场,将从2017年的5.71亿美元增长到2022年的9.99亿美元,在预测期间内以10.3%的年复合成长率 (CAGR) 成长。推动高内涵筛选市场增长的主要因素包括:制药研发的成本控制需求,细胞研究资金的增长以及HCS解决方案的技术进步。但另一方面,HCS仪器的高成本、缺乏用于操作高内涵筛选仪器的知识和熟练人员,预计将在一定程度上抑制市场增长。

高内涵筛选市场


按产品划分,仪器是主导市场

HCS仪器市场占HCS市场的最大份额,这主要归因于仪器仪表和自动化技术的进步以及HCS仪器的高价格。预计软件部分在预测期内将出现最高增长。该市场的增长归因于图像采集、数据分析和存储能力的技术进步,以及通过高质量图像获取有关细胞形态变化的信息的需求。


细分市场的增长

在应用的基础上,高内涵筛选市场分为:靶点鉴定和验证,一级和二级筛选(主要和次要筛选),毒性研究,化合物分析,以及其它应用;这些应用如:血管生成,细胞凋亡,细胞周期和有丝分裂指数,细胞增殖,内吞作用,蛋白质合成和干细胞分化等。在预测期内,一级和二级筛选 应用预计将以最高的复合年增长率增长,其高增长也可归因于存在大量潜在的靶向给药候选药物。


按地区划分

北美在预测期内占最大的市场规模。

北美(占比38.5%)是高内涵筛选的最大市场,其次是欧洲(31.7%)、亚太地区(23.1%)、拉丁美洲(5.0%)、中东和非洲(1.6%)。北美市场份额高来源于该地区的高研发投入、主要医药市场参与者的存在、以及政府支持的增加。此外,由于药物研发的增加,政府政策支持,跨国公司对新兴市场的日益关注以及研发基础设施的发展,预计亚太地区市场将在预测期内实现最高增长。


市场动态

驱动因素:制药研发中需要成本控制

根据加州生物医学研究协会(CBRA)的数据,从研究实验室到患者用药,药物上市的平均时间需要12年,其中仅毒理学研究就需要1-6年。此外,在开始临床前测试的药物中,5000个中仅有5个能够进入人体测试,在这5个中,只有一个被批准用于人类。2016年3月发表在《卫生经济学杂志》上的塔夫茨药物开发研究中心(美国)报告估计,开发和获得新药上市批准的平均成本为25.6亿美元。药物开发的高成本和长持续时间迫使制药公司修改其研发支出。传统的毒性研究方法涉及筛选大型文库以寻找潜在的候选药物。这种方法成本高昂,资源消耗,成功率低。因此,制药公司正在采用HCS解决方案来测试化学品和复杂物质的潜在毒性,以通过减少时间、降低成本来改善体外毒性测试。这推动了高内涵筛选市场的增长,预计将在预测期内成为该市场的主要驱动力。


限制:由于HCS仪器价格高昂,其采用率较低

HCS仪器配备了先进的细胞成像和分析特性和功能,因此价格昂贵。共聚焦显微镜的成本可能超过20万美元,如用于HCS的InCell 2000分析仪系统(来自GE医疗集团)的成本约为24万美元。流式细胞仪仪器的价格从简单细胞分析仪的3.5万美元,到更高通量的更复杂系统的高于30万美元不等。例如, Sysmex-Partec公司的CyFlow Cube 6 的成本约为3.5万美元;Bio-Rad 的 S3 细胞分选仪的售价为 15万美元,而 BD 的 FACS Jazz 售价约为 24万美元。学术研究实验室发现很难负担得起这样的仪器,因为它们的预算有限。另一方面,制药公司需要许多这样的系统,因此他们的资本成本显着增加。此外,维护成本和其他一些间接费用增加了这些仪器的总拥有成本。因此,高成本阻碍了HCS仪器在临床和研究应用中的广泛采用,特别是在新兴国家。


机遇:越来越多的CRO提供HCS服务

HCS的终端用户包括:制药和生物技术公司;学术和政府机构;合同研究组织CRO。HCS用于药物发现过程的几个阶段,包括一级和二级筛选,靶标鉴定和验证以及毒性研究。由于HCS仪器价格昂贵,它们增加了制药和生物制药公司的整体药物开发费用。此外,学术机构之间的预算限制限制了这些工具的购买;而且,HCS设备的操控需要熟练的专业人员。因此,许多公司和学术机构更愿意将HCS服务外包给CRO。由于HCS对外包服务提供商的需求不断增长,越来越多的CRO提供HCS服务。这反过来又为HCS市场的增长提供了机会。


挑战:缺乏知识渊博、技术娴熟的HCS仪器操作员

流式细胞仪和多模酶标仪等HCS仪器具有相对复杂的技术,需要具有良好细胞测定+处理软件+仪器知识的专家才能实现最佳利用。然而,这个市场严重缺乏熟练的人员。英国制药工业协会(ABPI)在英国进行的一项调查显示,制药公司缺乏熟练人员。来自59家制药公司的约93名员工参加了调查。超过50%的受访者在调查中表示迫切需要提高10个学科领域的员工可用性。由于缺乏熟练和知识渊博的专业人员,公司倾向于选择基于细胞的测定的传统筛选方法;这对HCS市场的增长提出了重大挑战。


主要市场参与者

Cytiva(原GE,美国)、Danaher丹纳赫(美国)、赛默飞世尔科技(美国)、珀金埃尔默公司(美国)、Tecan帝肯(瑞士)、BioTek 伯腾(美国)、BD碧迪Becton, Dickinson(美国)、Bio-Rad伯乐(美国)、Yokogawa Electric横河电机公司(日本)和Merck Millipore默克密理博(美国)。


丹纳赫公司是全球高内涵筛选市场的市场领导者。该公司设计、制造和销售专业的医疗、工业和商业的产品和服务。通过其子公司,该公司在市场上提供解决方案。丹纳赫公司主要专注于产品发布作为其关键业务战略。例如,2017 年 2 月,丹纳赫公司的子公司MD美谷分子(美国)推出了 SpectraMax iD3 多模式酶标仪。这为公司的产品组合增加了另一个平台,以扩大其在HCS市场的影响力。2016年4月,美谷分子(美国)推出了ImageXpress Micro 4高内涵成像系统,进一步加强了公司的HCS产品组合。该公司还专注于收购以提高其市场份额。2014年4月,丹纳赫公司子公司贝克曼库尔特生命科学(美国)收购了流式细胞仪开发商Xitogen Technologies(中国),以将其解决方案用于基础研究实验。


近期发展

2017 年 2 月,丹纳赫公司的子公司美谷分子(美国)推出了 SpectraMax iD3 多模式酶标仪,该解决方案允许使用网络连接从一个工作站控制多台 SpectraMax iD3 仪器。.

2017年1月,珀金埃尔默公司推出了 Vectra Polaris自动定量病理学成像系统。这种多模态组织成像系统使研究人员能够更深入地了解与新的癌症免疫治疗方法相关的疾病机制。

2016年11月,默克密理博与Evotec AG(德国)合作,为默克收集的CRISPR和shRNA文库等遗传试剂提供筛选服务。凭借Evotec的筛选专业知识,默克能够探索和识别新的药物靶点。

2015年8月,BD公司收购了Cellular Research细胞研究公司(美国)。通过此次收购,BD将其BD FACS单细胞分选仪器和软件与细胞研究基于分子索引技术的精确检测相结合,为客户提供了测量细胞亚型中核酸和蛋白质表达的集成工作流程。


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