Crecimiento, tamaño, participación, tendencias, análisis de actores clave y pronóstico del mercado de modelos pulmonares in vitro hasta 2031

Se proyecta que el tamaño del mercado de modelos pulmonares in vitro alcance los 1530,11 millones de dólares estadounidenses para 2031, frente a los 446,35 millones de dólares estadounidenses de 2024. Se estima que el mercado registrará una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 19,4 % entre 2025 y 2031. Es probable que las aplicaciones de cultivos 3D e IA en oncología impulsen nuevas tendencias en el mercado en los próximos años.

Análisis del mercado de modelos pulmonares in vitro

El crecimiento del mercado se debe a la creciente prevalencia de enfermedades respiratorias y a la creciente adopción de modelos in vitro como alternativa a la experimentación con animales. Los cortes pulmonares de precisión (PCLS) permiten estudiar la constricción e inflamación de las vías respiratorias, lo que facilita la evaluación de nuevas dianas terapéuticas para el asma y otras afecciones respiratorias. Se han desarrollado dispositivos de pulmón en chip para replicar las condiciones fisiológicas del pulmón humano. El dispositivo "pulmón en chip" de la Universidad de Michigan utiliza células de tejido pulmonar humano cultivadas en un chip de plástico con canales microscópicos para simular las condiciones internas de los pulmones, lo que proporciona nuevos conocimientos sobre enfermedades. Por lo tanto, la creciente demanda de tratamientos eficaces y modelos de investigación impulsa el crecimiento del mercado de modelos pulmonares in vitro.

Descripción general del mercado de modelos de pulmón in vitro

Según datos de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), el asma afectó a aproximadamente 25 millones de personas en EE. UU. en 2021. Según la OMS, en 2022, aproximadamente 2,5 millones de personas fueron diagnosticadas con cáncer de pulmón y más de 1,8 millones fallecieron a causa de esta enfermedad. Según datos de la OMS, desde la aparición de la COVID-19 a finales de 2019 hasta abril de 2023, el número de casos notificados fue de aproximadamente 762 millones, con 6,81 millones de muertes asociadas. Esta creciente incidencia de enfermedades respiratorias está impulsando la demanda de modelos de investigación avanzados para comprender los mecanismos de las enfermedades y desarrollar tratamientos eficaces. Los modelos pulmonares in vitro proporcionan valiosas plataformas para estudiar los mecanismos de las enfermedades y probar posibles terapias, lo que respalda el desarrollo de tratamientos eficaces.

Mercado de modelos pulmonares in vitro: Perspectivas estratégicas

Impulsores y oportunidades del mercado de modelos pulmonares in vitro

Creciente adopción de modelos in vitro como alternativa a las pruebas con animales

Los modelos pulmonares in vitro ofrecen una alternativa a la experimentación con animales, permitiendo a los investigadores estudiar la biología y las enfermedades pulmonares humanas con mayor precisión y relevancia. Estos modelos in vitro replican fielmente los alvéolos, las vías respiratorias, la vasculatura, el mesotelio y el intersticio del tejido pulmonar nativo. Su composición multicelular permite una simulación precisa de la dinámica espacial y funcional presente en los pulmones in situ, lo que los convierte en una herramienta indispensable en la investigación biomédica . Como resultado, los investigadores están adoptando modelos pulmonares para una amplia gama de aplicaciones, desde el modelado de enfermedades hasta la toxicología y el desarrollo de fármacos. La beca de Innovación de 2021 impulsó el desarrollo de un modelo pulmonar sintético en la Universidad de Reading. El ganador, el Dr. Hisham Al-Obaidi, y su equipo de la Universidad de Reading recibieron una Beca de Innovación de 8.692,19 dólares estadounidenses (6.500 libras esterlinas) en 2021 para desarrollar un modelo pulmonar sintético destinado a sustituir la experimentación con animales. El proyecto se centra en la creación de un modelo pulmonar in vitro para evaluar la eficacia de los agentes antimicrobianos, con el objetivo de proporcionar un modelo in vitro que simule los pulmones humanos con métodos tradicionales basados ​​en animales. El equipo optó por un modelo no biológico diseñado para simular el comportamiento de los fármacos en el sistema respiratorio humano. Su enfoque demostró que el fármaco probado podía penetrar profundamente en la estructura similar a un pulmón, atravesar una capa de hidrogel que simulaba moco y eliminar la presencia bacteriana. Actualmente, el equipo está en proceso de validar el modelo. Este proceso incluye probar el impacto de las partículas antibióticas inhaladas en colonias bacterianas maduras cultivadas en placas de agar para determinar si quedan bacterias viables después del tratamiento. Este modelo podría servir como una herramienta valiosa para predecir la eficacia antimicrobiana en humanos, a la vez que reduce la dependencia de las pruebas con animales.

Aumento de la financiación y las inversiones en modelos in vitro

Los modelos pulmonares in vitro ofrecen simulaciones más precisas de la fisiología pulmonar humana que los cultivos 2D tradicionales. Este avance ha atraído inversiones de los sectores público y privado. Emulate, empresa de biotecnología especializada en tecnología de órganos en chips, ha atraído inversiones para comercializar modelos basados ​​en células humanas que replican las funciones orgánicas. En septiembre de 2021, Emulate recaudó 82 millones de dólares en una ronda de financiación de Serie E liderada por Founders Fund, lo que refuerza la confianza en las plataformas de órganos en chips para la prueba de fármacos y el modelado de enfermedades. En diciembre de 2024, Newcells Biotech, una startup biotecnológica con sede en el Reino Unido especializada en el desarrollo de modelos in vitro avanzados para el descubrimiento de fármacos, obtuvo 1,60 millones de dólares (1,2 millones de libras) en financiación de Mercia Ventures, Northstar Ventures y North East Finance. Fundada en 2015 como una empresa derivada de la Universidad de Newcastle, Newcells desarrolla modelos de tejido 3D que replican la retina, el riñón y el pulmón. Estos modelos se utilizan para predecir la seguridad y eficacia de los fármacos. La financiación permitirá a Newcells ampliar su cartera de clientes, establecer nuevas alianzas y mejorar su oferta en mercados internacionales clave. Por lo tanto, esta financiación e inversiones facilitan el desarrollo de tratamientos más eficaces para las enfermedades respiratorias, ofreciendo prometedoras oportunidades de futuro para las empresas de los sectores sanitario y biotecnológico.vitro lung models offer more accurate simulations of human lung physiology than traditional 2D cultures. This advancement has attracted investments from the public and private sectors. Emulate, a biotechnology company specializing in Organs-on-Chips technology, has attracted investments to commercialize human cell-based models that replicate organ-level functions. In September 2021, Emulate raised US$ 82 million in a Series E funding round led by the Founders Fund, underscoring the confidence in organ-on-chip platforms for drug testing and disease modeling. In December 2024, Newcells Biotech, a UK-based biotech startup specializing in the development of advanced in vitro models for drug discovery, secured US$ 1.60 million (£1.2 million) in funding from Mercia Ventures, Northstar Ventures, and North East Finance. Founded in 2015 as a spin-out from Newcastle University, Newcells develops 3D tissue models that replicate the retina, kidney, and lung. These models are used to predict drug safety and efficacy. The funding will enable Newcells to expand its customer base, form new partnerships, and enhance its offerings in key international markets. Thus, such funding and investments facilitate the development of more effective treatments for respiratory diseases, offering promising future opportunities for companies in the healthcare and biotechnology sectors.

Análisis de segmentación del informe de mercado de modelos de pulmón in vitro

Los segmentos clave que contribuyeron a la derivación del análisis del mercado de modelos de pulmón in vitro son la tecnología, el tipo de animal, la vía de administración, el usuario final y la geografía.

• Según el tipo, el mercado de modelos pulmonares in vitro se divide en modelos 3D y 2D. El modelo 3D ocupó la mayor cuota de mercado en 2024 y se espera que registre una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) significativa entre 2025 y 2031.
• Por aplicación, el mercado se clasifica en descubrimiento de fármacos y estudios toxicológicos, investigación fisiológica,  medicina regenerativa , entre otros. El segmento de descubrimiento de fármacos y estudios toxicológicos representó la mayor participación en el mercado de modelos pulmonares in vitro en 2024.
• En términos de usuario final, el mercado de modelos pulmonares in vitro se segmenta en empresas farmacéuticas y biotecnológicas, institutos académicos y de investigación, entre otros. El segmento de empresas farmacéuticas y biotecnológicas representó la mayor participación en el mercado de modelos pulmonares in vitro en 2024, y se espera que registre una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) significativa entre 2025 y 2031.

Análisis de la cuota de mercado de los modelos de pulmón in vitro por geografía

El alcance geográfico del informe de mercado de modelos pulmonares in vitro se divide principalmente en cinco regiones principales: América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África, y América del Sur y Central. América del Norte dominó el mercado en 2024. Las innovaciones tecnológicas y la sólida infraestructura de investigación biomédica contribuyen al crecimiento del mercado en América del Norte. Las innovaciones tecnológicas han desempeñado un papel fundamental en la mejora de la complejidad y la funcionalidad de los modelos in vitro. Los avances en ingeniería de tejidos, microfluídica y tecnologías de órganos en chip han permitido el desarrollo de modelos más precisos y predictivos para el descubrimiento de fármacos y los estudios toxicológicos. Estas innovaciones facilitan la creación de modelos que imitan fielmente la fisiología pulmonar humana, mejorando la fiabilidad de las pruebas preclínicas y reduciendo la necesidad de experimentos con animales.

La región alberga importantes instituciones académicas, organizaciones de investigación y compañías farmacéuticas que lideran la investigación en modelado pulmonar in vitro. Estas instituciones tienen acceso a instalaciones de vanguardia, tecnologías de vanguardia e investigadores cualificados, lo que les permite innovar y avanzar en el campo. El crecimiento del mercado también se ve impulsado por la presencia de importantes actores de la industria, la expansión de los programas y regulaciones de bienestar animal, y una sólida infraestructura sanitaria. Asimismo, las favorables iniciativas gubernamentales y el creciente número de colaboraciones en investigación impulsan aún más el crecimiento del mercado de modelos pulmonares in vitro.

Perspectivas regionales del mercado de modelos pulmonares in vitro

Los analistas de Insight Partners han explicado detalladamente las tendencias y los factores regionales que influyen en el mercado de modelos pulmonares in vitro durante el período de pronóstico. Esta sección también analiza los segmentos y la geografía del mercado de modelos pulmonares in vitro en Norteamérica, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África, y Sudamérica y Centroamérica.

Alcance del informe de mercado de modelos de pulmón in vitro

Densidad de actores del mercado de modelos pulmonares in vitro: comprensión de su impacto en la dinámica empresarial

El mercado de modelos pulmonares in vitro está en rápido crecimiento, impulsado por la creciente demanda de los usuarios finales debido a factores como la evolución de las preferencias de los consumidores, los avances tecnológicos y un mayor conocimiento de los beneficios del producto. A medida que aumenta la demanda, las empresas amplían su oferta, innovan para satisfacer las necesidades de los consumidores y aprovechan las tendencias emergentes, lo que impulsa aún más el crecimiento del mercado.

La densidad de actores del mercado se refiere a la distribución de empresas o compañías que operan en un mercado o sector en particular. Indica cuántos competidores (actores del mercado) hay en un mercado determinado en relación con su tamaño o valor total.

Las principales empresas que operan en el mercado de modelos pulmonares in vitro son:

1. Corporación MatTek
2. Grupo Lonza AG
3. Emulate, Inc
4. CN Bio Innovations Ltd
5. PromoCell GmbH
6. Laboratorios Charles River International Inc.

Descargo de responsabilidad : Las empresas enumeradas anteriormente no están clasificadas en ningún orden particular.

Noticias y desarrollos recientes del mercado de modelos pulmonares in vitro

El mercado de modelos pulmonares in vitro se evalúa mediante la recopilación de datos cualitativos y cuantitativos tras la investigación primaria y secundaria, que incluye importantes publicaciones corporativas, datos de asociaciones y bases de datos. A continuación, se enumeran los principales avances del mercado:

• Emulate, Inc., proveedor de modelos in vitro de última generación, recibió con agrado el nuevo plan anunciado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) para reducir la dependencia de las pruebas con animales en estudios preclínicos de seguridad. La hoja de ruta estratégica de la FDA describe cómo las Metodologías de Nuevo Enfoque (NAM), que incluyen chips de órganos, modelado computacional avanzado y otros ensayos in vitro, ayudarán a optimizar el desarrollo de fármacos, reducir costos y mejorar la seguridad del paciente. (Fuente: Emulate Inc., sitio web de la empresa, abril de 2025)
• Lonza, socio global de fabricación para los mercados farmacéutico, biotecnológico y nutracéutico, anunció hoy la firma de un acuerdo para adquirir la planta de fabricación de productos biológicos a gran escala de Genentech en Vacaville, California (EE. UU.) a Roche por 1200 millones de dólares. (Fuente: Lonza, sitio web de la empresa, marzo de 2025).

Informe de mercado sobre modelos pulmonares in vitro: cobertura y resultados

El informe "Tamaño y pronóstico del mercado de modelos pulmonares in vitro (2021-2031)" ofrece un análisis detallado del mercado que abarca las siguientes áreas:

• Tamaño del mercado de modelos de pulmón in vitro y pronóstico a nivel global, regional y nacional para todos los segmentos clave del mercado cubiertos bajo el alcance
• Modelos de pulmón in vitro Tendencias del mercado, así como dinámicas del mercado como impulsores, restricciones y oportunidades clave
• Análisis PEST y FODA detallado
• Análisis del mercado de modelos pulmonares in vitro que abarca las tendencias clave del mercado, el marco global y regional, los principales actores, las regulaciones y los desarrollos recientes del mercado.
• Análisis del panorama de la industria y la competencia que cubre la concentración del mercado, el análisis de mapas de calor, los actores destacados y los desarrollos recientes para el mercado de modelos pulmonares in vitro.
• Perfiles detallados de empresas