臓器腫瘍チップ市場規模とシェア、材料タイプ別(PDMS、ポリスチレン、ガラス)、臓器タイプ別、技術別、用途別、エンドユーザー別 - グローバル需給分析、成長予測、統計レポート2026-2035

  • レポートID: 8081
  • 発行日: Sep 10, 2025
  • レポート形式: PDF, PPT

チップ上の臓器腫瘍市場の見通し:

臓器腫瘍チップ市場は、 2025年には2億1,400万米ドルと推定され、2035年末までに45億3,000万米ドルに達すると予測されています。予測期間(2026年から2035年)中、年平均成長率(CAGR)35.7%で成長します。2026年には、臓器腫瘍チップ市場は2億9,040万米ドルに達すると推定されています。

世界的な臓器腫瘍チップ市場は成長を続けており、医薬品開発において予測能力とヒトへの関連性を高めたプラットフォームを必要とする製薬、化学、バイオ防衛分野への道が開かれています。米国会計検査院が2025年5月に発表した報告書によると、専門家によると、購入されたヒト細胞のうち、OOC研究に十分な品質を持つのはわずか10%から20%に過ぎません。さらに、これらの分野の成長は、成人ヒト細胞を用いて複雑なヒト臓器系をモデル化する技術の進歩と歩調を合わせており、従来の動物モデルよりも優れたトランスレーショナルな関連性をもたらしています。動物モデルのトランスレーショナルな関連性の欠如は、これらのプラットフォームを限界的な状況に置き、薬剤の有効性と安全性を評価するための優れたツールとなっています。

初期試験で人工ヒト組織を使用することで、患者データメカニズムとの検証の並行性が確立され、意思決定時間の不必要な浪費が排除され、治療法と技術をより整然と、安価に、目的に沿って、集中的に導入できるようになります。NLMの2022年2月の報告書によると、新薬の発見と開発は、臨床使用の承認を得るための新薬1つにつき平均10~20億米ドルを超える、10~15年以上かかる、長く費用のかかる高リスクのプロセスです。これらの課題に対応するため、前立腺がんや筋ジストロフィーなどの疾患に対する組織チップモデルへの資金提供などの取り組みが推進されています。前立腺がんや筋ジストロフィーなどの疾患に対する組織チップモデルへの資金提供により、このプログラムは医薬品のより正確な前臨床評価をサポートし、通常のAPIおよび医療機器の臨床試験ルートの必要性を減らします。

Organ Tumor-on-a-Chip Market Size
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成長の原動力

  • 宇宙ベースの組織チップ研究による高度な疾患モデリング:臓器腫瘍チップ市場における重要な成長要因の一つは、NCATS(国立がん研究センター)が支援する組織チップです。NIH 2023の報告書によると、宇宙計画において、NCATSが支援する組織チップは、国際宇宙ステーションの微小重力環境を利用してヒトの心臓組織の反応を研究しています。このアプローチは、心疾患モデリングと薬物試験の精度向上をもたらします。過去8年間で、肺や腎臓などの臓器を模倣した複数の組織チップの打ち上げがトランスレーショナルリサーチを加速させ、より精密なバイオメディカルアプリケーションに向けた臓器オンチップ技術への投資とイノベーションを最大限に促進しました。
  • 統合ヒト組織モデルによる薬物スクリーニングの加速:医薬品開発は、予測的薬物試験の進歩によって変革を遂げています。NIH 2025の報告書によると、薬物スクリーニング用組織チッププログラムは、前臨床段階では有効に機能しているように見えたものの、臨床試験における高い投薬失敗率を説明する開発を促進しています。このプログラムは、ヒト細胞ベースの臓器オンチップモデルを用いることで、様々な臓器系において、より迅速かつ正確な方法論を用いて薬物の安全性と有効性を試験することができます。これにより、Cures Acceleration Networkからの柔軟な資金提供により、発見を推進し、予測性の低い動物モデルの使用を最小限に抑え、臨床応用への迅速な移行が可能になると期待されています。
  • 多臓器モデリングの導入: MPSは、より忠実度の高いヒト組織モデルを提供することで、より迅速な医薬品開発を可能にします。NIH 2022の研究によると、スライドやマルチウェルプレートの底に押し込まれた単純な3Dスフェロイドやオルガノイドとは異なり、USBスティック程度の大きさの組織チップは、予測力に大きな影響を与える臓器構造、血流、臓器間コミュニケーションを模倣しています。これらの多臓器チップ研究は、ヒトに関連する高度な試験における空白を埋め、試験中止率を低減するのに役立ちます。この生理学的関連性の向上により、薬剤に対するヒトの反応をより正確に予測する能力が向上し、最終的には臨床試験における後期段階でのコストのかかる失敗を削減できます。

臓器・腫瘍チップ市場:輸出入価格動向

輸出(2023年)

輸入(2023年)

オランダ

59億1000万ドル

メキシコ

31億5000万ドル

118億ドル

ドイツ

31億7000万ドル

39億ドル

中国

32億6000万ドル

22億4000万ドル

日本

28億ドル

19億4000万ドル

アイルランド

7億2500万ドル

27億5000万ドル

出典:OEC、2024年8月

課題

  • 開発・製造コストの高騰微細加工の複雑さと、臓器腫瘍チップデバイスへの生細胞の組み込みは、製造コストの高騰につながります。これらの費用は、価格と規模を制限し、製薬会社や研究機関による広範な導入を阻害し、市場全体の拡大とイノベーションを鈍化させます。さらに、これらのコストは中小企業の市場参入を阻む要因となることも少なくありません。限られた製造インフラと規模の経済性の欠如は、コスト最適化の取り組みをさらに阻害します。
  • 技術的および生物学的な限界:チップ上で腫瘍微小環境とヒトの生理学的反応を完全に再現することは依然として困難です。不完全なシミュレーションは薬物試験結果の精度と信頼性を低下させるため、製薬会社は従来のモデルを完全に置き換えることに躊躇します。この技術的障壁は市場浸透の制限要因となり、規制当局の承認を遅らせる要因となります。チップの性能のばらつきや培養組織の長期生存性の欠如も課題となっています。さらに、プラットフォーム間の標準化は、規制調和にとって依然として重要なハードルとなっています。

チップ上の臓器腫瘍市場規模と予測:

レポート属性 詳細

基準年

2025

予測年

2026~2035年

年平均成長率

35.7%

基準年市場規模(2025年)

2億1400万米ドル

予測年市場規模(2035年)

45億3000万米ドル

地域範囲

  • 北米 (米国およびカナダ)
  • アジア太平洋 (日本、中国、インド、インドネシア、マレーシア、オーストラリア、韓国、その他のアジア太平洋地域)
  • 欧州 (英国、ドイツ、フランス、イタリア、スペイン、ロシア、北欧、その他のヨーロッパ地域)
  • 中南米 (メキシコ、アルゼンチン、ブラジル、その他の中南米地域)
  • 中東およびアフリカ (イスラエル、GCC北アフリカ、南アフリカ、その他の中東およびアフリカ地域)

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チップ上の臓器腫瘍市場のセグメンテーション:

アプリケーションセグメント分析

製薬会社にはがん治療薬開発におけるコスト削減と期間短縮へのプレッシャーが常にかかっており、医薬品スクリーニング・創薬セグメントは32%の市場シェアを維持すると予想されています。NLM 2021によると、Organ-Tumor-on-a-Chipプラットフォームは、動物実験と比較して予測精度が高く、さらに重要な点としてヒトに関連性​​のあるモデルを提供することで、リード化合物の特定を迅速化します。医薬品の安全性評価におけるOrgan-on-a-Chip技術の規制当局による承認を重視し、Emulate Inc.との提携をはじめとするFDAの取り組みは、その導入を後押しする大きな要因となっています。

臓器タイプセグメント分析

臓器別では、肝臓腫瘍チップセグメントは予測期間中に30%の市場シェアを占めると予想されています。肝臓は薬物代謝と毒性発現の中心的役割を担っているため、肝臓腫瘍チップは重要な役割を果たします。マイクロ流体腫瘍チッププラットフォームは、肝細胞癌(HCC)の微小環境の精密なモデリングを可能にし、活性化HSCが薬剤耐性と免疫回避の主役であることが明らかになりました。LCN-2を標的とすることで、ソラフェニブの有効性が向上し、血管新生が抑制され、NK細胞活性が増強されました。これは、チップベースのシステムが腫瘍治療薬開発におけるトランスレーショナル・アセットとして有用であることを示しています。これらの進歩は、個別化がん治療の加速において、肝腫瘍チップの重要性が高まっていることを浮き彫りにしています。

エンドユーザーセグメント分析

製薬・バイオテクノロジー企業のエンドユーザー市場は、2023年には73%を占めると予想され、2035年まで市場をリードし続ける可能性が高い。これらの業界のプレーヤーは、腫瘍オンチップ・プラットフォームへの投資、研究開発の精度向上、腫瘍治療薬パイプラインの加速、そして動物実験を使用しない試験モデルの導入に最も積極的である。個別化医療と腫瘍治療への導入は、規制上の優遇措置と倫理的義務の恩恵を受けており、製薬企業の研究開発部門やベンチャー支援を受けたバイオテクノロジー企業におけるこの技術の幅広い応用を促している。さらに、製薬企業、テクノロジー企業、そしてイノベーター企業間のパートナーシップは、腫瘍オンチップ・プラットフォームの開発と商業化を加速させている。

当社の市場に関する詳細な分析には、以下のセグメントが含まれます。

セグメント

サブセグメント

臓器の種類

  • 肝臓腫瘍チップ
  • 乳房腫瘍チップ
  • 肺腫瘍チップ
  • 腎臓腫瘍チップ
  • 脳腫瘍チップ
  • 膵臓腫瘍チップ
  • その他(例:結腸上腫瘍チップ)

テクノロジー

  • マイクロ流体ベースのチップ
  • 3Dバイオプリントチップ
  • ハイドロゲルベースのチップ
  • 紙ベースのチップ

応用

  • 薬物スクリーニングと発見
  • 個別化がん医療
  • 毒性試験
  • 疾患モデル
  • バイオマーカーの同定

エンドユーザー

  • 製薬・バイオテクノロジー企業
  • 学術研究機関
  • 薬物スクリーニングと発見
  • 個別化がん医療
  • 毒性試験
  • 疾患モデル
  • バイオマーカーの同定
  • 契約研究機関(CRO)
  • 病院と診断センター

素材の種類

  • PDMS(ポリジメチルシロキサン)
  • ポリスチレン
  • ガラス
  • その他のポリマー
Vishnu Nair
Vishnu Nair
グローバル事業開発責任者

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臓器腫瘍チップ市場 - 地域分析

北米市場インサイト

北米の臓器腫瘍チップ市場は、予測期間中に49%のシェアを占め、市場を席巻すると予想されています。これは、医療分野への巨額の政府支出と、2Dおよび3D細胞培養からの転換を積極的に導入する可能性のある、高度に革新的なエコシステムによるものです。動物実験の代替技術に関する製薬企業との大規模な提携と高度なサプライチェーンインフラの整備により、成長はさらに加速し、この地域は腫瘍チップ技術の開発と導入において最先端を走っています。この市場は、規制当局の支援と臨床試験数の増加によってさらに拡大しています。

米国の臓器腫瘍チップ市場は、NIHとDARPAからの資金提供、FDAの規制変更、そして臨床試験支援の強化を通じて発展しています。NBTS 2022の報告書によると、2,500件以上の脳腫瘍試験が登録され、患者へのアクセスが加速しています。米国国立トランスレーショナルサイエンス推進センター(National Center for Advancing Translational Science)は、他の機関と協力して、この技術を実用的な医薬品開発に活用するための一連の臓器オンチッププログラムを立ち上げました。NBTS臨床試験ファインダーは、参加を促進し、全国的なトランスレーショナルがん研究を合理化するための意識向上に役立っています。予測的な前臨床モデルの需要の高まりと動物実験の削減は、パートナーシップを生み出し続けています。製薬会社にとって戦略的な価値を持つこの技術は、情報からのデータ入力により研究開発を迅速化します。

カナダにおけるバイオメディカルイノベーションの重要性がますます高まっていることから、臓器腫瘍チップ市場は成長を続けており、次世代の前臨床研究に大きな推進力を与えています。カナダ政府が2023年1月に発表した報告書によると、政府は小児がん研究に2,300万米ドルを投資しており、これはカナダ市場にとって重要な機会となっています。カナダが医薬品開発、精密治療、迅速臨床試験に投資する中で、腫瘍チッププラットフォームなどの微小生理学的システムは、小児腫瘍学の前臨床研究を促進することが期待されています。これらの取り組みは、医薬品へのアクセスと効率性を向上させる一方で、チップベースのモデルは、動物実験を制限し、より迅速かつ正確な腫瘍モデリングを実現することで、医薬品へのアクセスと効率性を向上させるという共通の目標を共有しています。

アジア太平洋市場インサイト

アジア太平洋地域は、臓器腫瘍チップ市場において最も急速に成長している市場です。アジア太平洋地域市場は、中国の5カ年計画である臓器再建・製造プログラムをはじめとする強力な政府支援により、急速に発展しています。これらの開発は、統合型バイオセンサーによるリアルタイムのマルチパラメータモニタリングを目指しており、ひいては医薬品との連携を促進します。これらの産業、特にマイクロ流体デバイスへの投資は、サプライチェーンとコスト効率をさらに向上させます。投資が着実に増加し、技術は向上しています。しかし、臓器チップ製品市場におけるコストは低下する可能性があり、製薬業界への導入が見込まれています。

中国における臓器腫瘍チップ市場は、その高い需要、肺がんの蔓延、そして肺細胞モデリングと薬物試験の研究により成長を続けています。2022年4月の国立医学研究所(NLM)の報告によると、骨髄・肝臓・腎臓の多臓器チップはシスプラチンの生体内効果を正確に再現し、160μMの濃度で24時間投与後も肝障害を伴わずに骨髄毒性と腎臓毒性を示しました。また、中国では現在、AIを活用した伝統医学と西洋医学の融合、マルチオミクス研究、臓器チップ技術、早期発見と個別化治療に向けた学際的連携の促進を通じて、がん予防が急速に推進されています。これらの政府主導の取り組みは、最新技術の導入を通じてイノベーションを促進し、臨床結果を向上させることを目指しています。

インドでは、生物医学研究において革新的でヒトに関連するモデルの使用を急速に進めているため、臓器チップ上の腫瘍市場が成長しています。新薬および臨床試験規則の最近の改正では、動物実験に頼るのではなく、オルガノイド、3D培養、臓器チップ技術の使用が奨励されています。行政管理局と新薬および臨床試験規則は、動物実験をヒトシステムに関連する細胞培養法に置き換えることを奨励しています。NLMの2025年2月のレポートによると、インドは薬物試験にオルガノイド、3D培養、OOCなどのヒトに関連する非動物モデルシステムの使用を奨励しています。18 新薬および臨床試験規則に基づき、GTP試験のためのマイクロ流体技術の使用に関するガイドラインが今後数年間で策定されると予想されています。

ヨーロッパ市場の洞察

欧州における臓器チップ腫瘍研究市場は、予測期間中、相当な市場シェアを維持すると予想されています。欧州における臓器チップ研究は、強力な機関の多様性、活発な官民パートナーシップ、そして潤沢な資金を持つ共同ネットワークを特徴としています。多くの国で研究を支援する様々な一流学術機関や産業界は、学際的なアプローチを強化し、国境を越えた協力を促進することでイノベーションをさらに促進し、臓器チップに関する世界的な知識エコシステムにおいて欧州を競争力のある立場に押し上げています。これらすべては、持続的な成長と、臨床および医薬品開発への迅速な応用に向けた、的を絞った政府の取り組みと科学政策によって支えられています。

ドイツの臓器腫瘍チップ市場は、学界、産業界、政府機関にまたがる強固で協調的なエコシステムによって牽引され、成長を続けています。統合データプラットフォーム。政府の重点的なイニシアチブと資金提供スキームは、バイオエンジニアリングとマイクロ流体工学の研究を発展させ、国全体に利益をもたらしています。人工知能とハイスループットスクリーニングを通じた臓器チップ開発の最適化を目的とした共同イニシアチブがますます増えています。ドイツはトランスレーショナルリサーチに重点を置き、官民パートナーシップを推進することでイノベーションを促進し、欧州における次世代臓器チップ技術のハブとしての地位を強化し続けていますが、民間部門の研究開発データの収集と完全な統合という課題は依然として残っています。

英国の臓器腫瘍チップ市場は、生化学的および機械的な制御によって複雑な腫瘍微小環境を正確に再現することで、がん研究に革命をもたらしています。2024年11月のThe Health Foundationの報告書によると、保健社会福祉省(DHSC)への総資金は、医療費の着実な年間増加を反映し、2025年と2026年の2,110億ポンドから2028年と2029年には2,290億ポンドに増加すると予想されています。英国では、学術研究と商業研究の両方のプラットフォームが、希少肉腫や転移を含む様々ながんの研究にマイクロ流体臓器チップを利用しています。イノベーションを支援する英国臓器チップ技術ネットワークは、オルガノイドやスフェロイドを組み込んだ前臨床モデルを開発し、治療法の発見と試験を迅速化しています。

イングランドの医療費支出(資金の種類と年度別)

資金調達の種類

2025/26年名目(10億ポンド)

2026/27 名目(10億ポンド)

2027/28年名目(10億ポンド)

2028/29 名目(10億ポンド)

2025/26年 レアル(10億ポンド)*

2026/27 レアル(10億ポンド)*

2027/28年 レアル(10億ポンド)*

2028/29年 レアル(10億ポンド)*

実質年間成長率(2025/26年から2028/29年)

DHSCの収入

202.0

211.0

221.3

232.0

197.4

203.0

208.9

215.0

2.9%

NHSEの収益

195.6

204.9

215.4

226.1

190.8

196.8

203.0

209.3

3.1%

DHSC資本

13.6

14.0

13.5

14.8

13.6

13.8

13.0

14.0

1.0%

DHSC合計

215.6

225.0

234.8

246.8

211.0

216.8

221.9

-

-

出典: The Health Foundation、2024年11月

Organ Tumor-on-a-Chip Market Share
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チップ上の臓器腫瘍市場の主要プレーヤー:

    市場における米国の主要プレーヤーは厳しい競争に直面しています。欧州企業はマイクロ流体工学と組織工学のイノベーションを継続する一方、日本企業は現地での技術開発と協業を視野に入れ、市場活動を活発化させています。主要な戦略的動きとしては、合併・買収、製品イノベーション、そして創薬における製薬企業との連携強化などが挙げられます。サプライチェーン管理の問題と規制の整合も成長を後押しし、絶えず変化し続けるダイナミックな市場において、プレーヤーに競争優位性をもたらしています。

    以下は、世界市場で活動している主要プレーヤーのリストです。

    会社名

    推定市場シェア(2024年)

    チャールズ川

    30.6%

    アメリカ合衆国

    エミュレート株式会社

    25.5%

    アメリカ合衆国

    ミメタスBV

    20.7%

    オランダ

    インスフェロAG

    5.5%

    スイス

    CNバイオイノベーションズ

    xx%

    イギリス

    ティスユース株式会社

    xx%

    ドイツ

    ノーティス株式会社

    xx%

    アメリカ合衆国

    アクソシムテクノロジーズ

    xx%

    アメリカ合衆国

    TARAバイオシステムズ株式会社

    xx%

    アメリカ合衆国

    シンヴィボ株式会社

    xx%

    アメリカ合衆国

    ヘスペロス株式会社

    xx%

    アメリカ合衆国

    アルティスバイオシステムズ株式会社

    xx%

    アメリカ合衆国

    バイオIVT LLC

    xx%

    アメリカ合衆国

    マイクロニット・マイクロテクノロジーズ

    xx%

    オランダ

    チェリーバイオテックSAS

    xx%

    フランス

    出典: OCE、NIH、NLM

    以下は、臓器腫瘍オンチップデバイス市場における各企業のカバー領域です。

    • 会社概要
    • ビジネス戦略
    • 主な製品ラインナップ
    • 財務実績
    • 主要業績評価指標
    • リスク分析
    • 最近の開発
    • 地域での存在感
    • SWOT分析

最近の動向

  • 2025年7月、シーダーズ・サイナイ研究所は、早期の孤発性ALSを対象とした、幹細胞ベースのポケットサイズの臓器チップモデルを開発しました。Cell Stem Cell誌に掲載されました。このモデルは、ALSの研究と新たな治療法の開発を加速させ、再生医療の発見を加速させ、州内の幹細胞研究者のコホートを拡大・多様化するための有望なプラットフォームとなります。
  • 2025年3月、臓器オンチップ技術の専門企業であるバイオテクノロジー企業Dynamic42は、膵管腺癌(PDAC)の腫瘍オンチップモデルの開発に向けて、デュッセルドルフのハインリヒ・ハイネ大学と提携すると発表しました。
  • Report ID: 8081
  • Published Date: Sep 10, 2025
  • Report Format: PDF, PPT
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よくある質問(FAQ)

2026年には、臓器腫瘍チップ市場の業界規模は約2億9,040万米ドルに達すると予測されています。

臓器腫瘍チップ市場の市場規模は、予測期間(2026~2035年)中に約35.7%のCAGRで増加し、2035年末までに約45億3,000万米ドルに達すると予測されています。

世界市場の主要プレーヤーとしては、Charles River、Emulate Inc.、Mimetas B.V.、InSphero AG などがあります。

用途別に見ると、2035年までに薬剤スクリーニングおよび発見セグメントが市場シェアの約32%を占めると予想されています。

北米の市場は予測期間中も引き続き優位に立つと予想され、約 49% の大きなシェアを占めます。
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Radhika Pawar
Radhika Pawar
シニアリサーチアナリスト
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