Global 3D Cell Culture Market – Industry Trends and Forecast to 2031

Análisis y tamaño del mercado de cultivos celulares en 3D

El mercado de cultivos celulares en 3D está experimentando un crecimiento significativo, impulsado por la creciente demanda y la integración de la tecnología de microfluidos. Se espera que este cambio de los métodos tradicionales de cultivo celular a las técnicas en 3D transforme el panorama de la industria. Además, se prevé que el aumento de la financiación para proyectos de investigación doctoral que utilicen esta tecnología impulse una mayor demanda de sistemas de cultivo tridimensionales, fomentando así la expansión del mercado.

El lanzamiento de JellaGel Hydrogel por parte de Jellagen Limited en 2021 se alinea con el floreciente mercado de cultivos celulares en 3D, ofreciendo a los investigadores una novedosa solución de hidrogel no mamífera derivada del colágeno de medusas. Esta innovación responde a la demanda de la industria de procesos experimentales simplificados y consistentes, lo que refleja el cambio continuo hacia técnicas 3D avanzadas y fomenta un mayor crecimiento del mercado a través de mejores resultados de investigación.

El tamaño del mercado global de cultivo de células 3D se valoró en USD 2.36 mil millones en 2023 y se proyecta que alcance los USD 5.52 mil millones para 2031, con una CAGR del 11,20% durante el período de pronóstico de 2024 a 2031. Además de los conocimientos sobre escenarios de mercado como el valor de mercado, la tasa de crecimiento, la segmentación, la cobertura geográfica y los principales actores, los informes de mercado seleccionados por Data Bridge Market Research también incluyen un análisis profundo de expertos, epidemiología de pacientes, análisis de canalización, análisis de precios y marco regulatorio.

Alcance del informe y segmentación del mercado       

Market Definition

3D cell culture, also known as 3D cellular models, is an advanced method where cells are grown in an artificial environment that mimics their natural surroundings, enabling them to grow and interact in three dimensions. This technique enhances cell differentiation and migration compared to traditional 2D cultures, leading to improved tissue maturation and organization. It finds extensive applications in pharmaceutical, biotechnology, and academic research settings for studying complex cellular behaviors and responses.

3D Cell Culture Market Dynamics

Drivers

• Expanding Use of 3D Cell Culture in Regenerative Medicine

This innovative technique allows for the creation of complex tissue models that closely mimic native tissue environments, making it invaluable for studying tissue regeneration and engineering. As regenerative medicine continues to gain traction as a promising approach for treating various diseases and injuries, the demand for advanced cell culture technologies such as 3D models is escalating. Consequently, this growing application area is fueling the expansion of the 3D cell culture market, as researchers and clinicians seek more accurate and reliable methods for studying and implementing regenerative therapies.

• Growing Investment in Healthcare Facilities Emphasis on Precise Medicine

As healthcare institutions expand and modernize their infrastructure, there is a heightened focus on adopting advanced technologies to improve research and treatment outcomes. This investment creates a conducive environment for the adoption of 3D cell culture techniques, as they offer more physiologically relevant models for drug discovery, disease modeling, and personalized medicine. Moreover, the emphasis on precision medicine and the need for more accurate preclinical models further incentivize healthcare facilities to invest in 3D cell culture technology, thereby driving market growth.

Opportunities

• Growing Strategic Initiatives by Market Players Enhances Product Offerings

With 3D cell culture techniques, researchers can better mimic the complex cellular environments necessary for organ growth and regeneration. This technology enables the development of more accurate and reliable models for studying tissue engineering, organogenesis, and drug discovery. As the demand for effective treatments and therapies in organ transplantation and regenerative medicine grows, the adoption of 3D cell culture methods is poised to play a pivotal role in advancing research and clinical applications in these fields.

• Growing Technological Advancements Increases the Adoption of 3D Cell Culture

Innovations such as microfluidics integration, advanced biomaterials, and high-throughput screening techniques are enhancing the efficacy and scalability of 3D cell culture systems. These advancements enable more accurate modeling of complex biological processes and disease states, thereby increasing the relevance of in vitro studies for drug discovery and development. Moreover, the integration of automation and artificial intelligence in 3D cell culture workflows streamlines experimentation, reduces costs, and accelerates research timelines, driving adoption across pharmaceutical, biotechnology, and academic sectors. As these technologies continue to evolve, they promise to unlock new avenues for precision medicine and personalized therapeutics, further fueling the growth of the 3D cell culture market.

Amerigo Scientific's expansion of its cell culture portfolio in August 2021 highlights the growing market opportunity in 3D cell culture. It introduces a new 3D cell culture system tailored for scientific applications such as drug discovery, medicine, nanomaterial evaluation, and basic life science research, Amerigo Scientific is capitalizing on the increasing demand for advanced cell culture technologies. This move underscores the industry's momentum towards leveraging innovative solutions to enhance research efficacy and address complex biological challenges.

Restraints/Challenges

• High Cost of Implementation Limits the Adoption of 3D Cell Culture Techniques

La instalación y el mantenimiento de sistemas de cultivo celular en 3D requieren una inversión significativa en equipos especializados, consumibles y conocimientos especializados. Esta carga de costos puede disuadir a los laboratorios de investigación más pequeños y a las instituciones académicas con presupuestos limitados de adoptar técnicas de cultivo celular en 3D. Además, los gastos continuos asociados con la compra de medios de cultivo, factores de crecimiento y otros reactivos contribuyen a la presión financiera general. En consecuencia, si bien la tecnología promete hacer avanzar los esfuerzos de investigación y desarrollo, su accesibilidad sigue siendo limitada debido a las barreras financieras que plantean sus altos costos de implementación.

• La mayor complejidad en la estandarización dificulta la confiabilidad de los datos

Esto supone una importante limitación para el crecimiento del mercado de cultivos celulares en 3D. Con la amplia gama de técnicas y materiales que se utilizan en los cultivos celulares en 3D, lograr resultados consistentes y reproducibles en diferentes laboratorios y entornos de investigación se convierte en un desafío. La falta de protocolos y métodos estandarizados dificulta la comparabilidad y la confiabilidad de los datos, lo que dificulta la adopción generalizada de tecnologías de cultivos celulares en 3D.

Este informe de mercado proporciona detalles de los nuevos desarrollos recientes, regulaciones comerciales, análisis de importación y exportación, análisis de producción, optimización de la cadena de valor, participación de mercado, impacto de los actores del mercado nacional y localizado, analiza las oportunidades en términos de bolsillos de ingresos emergentes, cambios en las regulaciones del mercado, análisis estratégico del crecimiento del mercado, tamaño del mercado, crecimientos del mercado de categorías, nichos de aplicación y dominio, aprobaciones de productos, lanzamientos de productos, expansiones geográficas, innovaciones tecnológicas en el mercado. Para obtener más información sobre el mercado, comuníquese con Data Bridge Market Research para obtener un informe de analista, nuestro equipo lo ayudará a tomar una decisión de mercado informada para lograr el crecimiento del mercado.

Acontecimientos recientes

• En 2023, Curi bio presentó las plataformas Nautilus y Stringray, destinadas a ayudar a los investigadores a realizar interrogatorios electrofisiológicos en entornos de cultivo celular 2D y 3D, mejorando sus capacidades en el análisis celular.
• En 2023, REPROCELL Inc. colaboró ​​con Vernal Biosciences para ofrecer servicios escalables de ARNm en Japón, lo que indica un movimiento estratégico para satisfacer las necesidades cambiantes del mercado de cultivos celulares en 3D. Esta asociación refleja una tendencia hacia la integración de tecnologías avanzadas como el ARNm en sistemas de cultivo celular en 3D, lo que facilita una investigación y aplicaciones clínicas más precisas y eficientes.
• En 2023, 3D BioFibR consiguió una inversión sustancial de casi USD 3,52 millones para ampliar sus instalaciones e introducir productos de fibra de colágeno para aplicaciones de bioimpresión 3D, lo que refleja el creciente interés y la inversión en tecnologías de biofabricación avanzadas.
• En 2022, Avantor colaboró ​​con GeminiBio para mejorar las soluciones de flujo de trabajo de bioproducción, en línea con las demandas del creciente mercado de cultivos celulares en 3D. Esta colaboración subraya la importancia de agilizar las cadenas de suministro y ofrecer soluciones integrales para los investigadores que adoptan técnicas de cultivo celular en 3D, garantizando el acceso a productos y reactivos biológicos de alta calidad.
• En 2022, Lonza colaboró ​​con el Fondo de Biotecnología de Israel (IBF) para acelerar la producción y el desarrollo de moléculas pequeñas y productos biológicos, lo que refleja el creciente énfasis del mercado en la innovación y la colaboración. Esta asociación demuestra la importancia de acceder a diversos grupos de conocimientos y recursos, lo que puede conducir a avances en las metodologías y aplicaciones de cultivo celular en 3D, lo que en última instancia impulsa el avance del mercado.

Alcance del mercado del cultivo de células en 3D

El mercado está segmentado en función del producto, el tipo, la aplicación y el uso final. El crecimiento entre estos segmentos le ayudará a analizar los segmentos de crecimiento reducido de las industrias y brindará a los usuarios una valiosa descripción general del mercado y conocimientos del mercado para ayudarlos a tomar decisiones estratégicas para identificar las principales aplicaciones del mercado.

Producto

• Basado en andamios
  • Análogos de hidrogeles y ECM
  • Andamios sólidos
  • Superficies microestampadas
• Sin andamios
  • Microplacas de gotas colgantes
  • Microplacas esferoidales con revestimiento ULA
  • Levitación magnética
• Biorreactores 3D
• Placas de Petri en 3D
• Basado en microfluídica
• Levitación magnética y bioimpresión 3D

 Tipo

• Hidrogel
• Gota colgante
• Biorreactor
• Microfluídica
• Levitación magnética

Solicitud

• Investigación sobre el cáncer y las células madre
• Descubrimiento de fármacos y pruebas toxicológicas
• Ingeniería de tejidos y medicina regenerativa

 Usuario final

• Empresas farmacéuticas y biotecnológicas
• Académico
• Institutos
• Laboratorios de investigación

 Análisis y perspectivas regionales del mercado de cultivo celular en 3D

Se analiza el mercado y se proporcionan información y tendencias del tamaño del mercado por país, producto, tipo, aplicación y uso final como se menciona anteriormente.

Los países cubiertos en el informe de mercado son EE. UU., Canadá, México, Alemania, Italia, Reino Unido, Francia, España, Países Bajos, Bélgica, Suiza, Turquía, Rusia, resto de Europa, Japón, China, India, Corea del Sur, Australia, Singapur, Malasia, Tailandia, Indonesia, Filipinas, resto de Asia-Pacífico, Brasil, Argentina, resto de Sudamérica, Sudáfrica, Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos, Egipto, Israel y resto de Medio Oriente y África.

Se espera que América del Norte domine el mercado principalmente debido a su acceso a tecnologías avanzadas para el tratamiento del cáncer y a la sólida presencia de industrias farmacéuticas y biotecnológicas. La región se beneficia de importantes inversiones en investigación y desarrollo, lo que fomenta la innovación en enfoques terapéuticos. Además, la presencia de instituciones académicas y centros de investigación líderes contribuye a un entorno propicio para el desarrollo y la comercialización de nuevos tratamientos contra el cáncer. Estos factores en conjunto posicionan a América del Norte como un impulsor clave para el avance del campo de la oncología y el dominio del mercado mundial de terapias contra el cáncer.

Asia-Pacific is expected to experience rapid growth in the forecast period, fueled by increasing emphasis on drug delivery advancements and the expanding footprint of pharmaceutical and biotechnology sectors. The region's dynamic healthcare landscape, coupled with rising investments in research and development, fosters innovation in drug delivery technologies. Furthermore, favorable government initiatives and collaborations with academic institutions are propelling the growth of the pharmaceutical and biotechnology industries in Asia-Pacific. These factors collectively position the region as a hotspot for innovation and market expansion in the drug delivery sector.

The country section of the report also provides individual market impacting factors and changes in regulation in the market domestically that impacts the current and future trends of the market. Data points such as down-stream and upstream value chain analysis, technical trends and porter's five forces analysis, case studies are some of the pointers used to forecast the market scenario for individual countries. Also, the presence and availability of global brands and their challenges faced due to large or scarce competition from local and domestic brands, impact of domestic tariffs and trade routes are considered while providing forecast analysis of the country data.

Healthcare Infrastructure Growth Installed base and New Technology Penetration

The market also provides you with detailed market analysis for every country growth in healthcare expenditure for capital equipment, installed base of different kind of products for market, impact of technology using life line curves and changes in healthcare regulatory scenarios and their impact on the market. The data is available for historic period 2016-2021.

Competitive Landscape and 3D Cell Culture Market Analysis

The market competitive landscape provides details by competitor. Details included are company overview, company financials, revenue generated, market potential, investment in research and development, new market initiatives, global presence, production sites and facilities, production capacities, company strengths and weaknesses, product launch, product width and breadth, application dominance. The above data points provided are only related to the companies' focus related to 3D cell culture market.

Some of the major players operating in the market are:

• REPROCELL Inc. (Japan)
• SYNTHECON, INCORPORATED (U.S.)
• InSphero (Switzerland)
• Merck KGaA (Germany)
• VWR International, LLC. (U.S.)
• Lonza (Switzerland)
• Agilent Technologies (U.S.)
• Corning Incorporated (U.S.)
• Cell Culture Company, LLC (U.S.)
• Advanced Instruments (U.S.)
• SHIBUYA CORPORATION (Japan)
• NanoEntek (U.S.)
• FUJIFILM Holdings America Corporation (U.S.)
• Hitachi, Ltd. (Japan)
• Thermo Fisher Scientific Holdings, Inc. (U.S.)
• BD (U.S.)

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