Markt-Trends von 3D-Biodruck Industrie
Arzneimitteltests und -entwicklung erobern bedeutende Marktanteile
- 3D-Biodrucker sind für Arzneimitteltests und klinische Studienanwendungen von großer Bedeutung. Es wird erwartet, dass sie die Notwendigkeit von Tierversuchen drastisch reduzieren und somit ethisch vorteilhaft und kosteneffektiv sind. Traditionell umfassten klinische Studien zur Entwicklung neuer Medikamente Tests an Tieren mit künstlich erzeugtem betroffenem Gewebe.
- Traditionell umfassten klinische Studien zur Entwicklung neuer Medikamente Tests an Tieren mit künstlich erzeugtem betroffenem Gewebe. Mit dem Aufkommen des 3D-Biodrucks können Arzneimittelentwickler die mit klinischen Versuchen am Menschen verbundenen Komplikationen neuer Arzneimittel angehen, indem sie diese in kurzer Zeit identifizieren (da diese mit menschenähnlichen 3D-gedruckten Geweben getestet werden können) und so die dabei entstehenden Verluste reduzieren Ausfälle im Spätstadium.
- Mangelnde Sicherheit und Wirksamkeit sind die Hauptursachen für das Scheitern der Medikamente, die sich erst in den Phasen II und III klinischer Studien bemerkbar machen.
- Die biogedruckten Organe können die Nebenwirkungen von Arzneimitteln erkennen und Arzneimittelentwicklern dabei helfen, sichere Arzneimitteldosierungen für die Verabreichung an Menschen zu optimieren, da diese Technologie eine kurze Arzneimittelentwicklungszeit ermöglicht. Laut Pharma Intelligence befanden sich Anfang 2022 11.351 Medikamente in der präklinischen Phase der Forschung und Entwicklung. Es wird erwartet, dass der Markt im Prognosezeitraum erhebliche Chancen bietet.
- Die Regulierungsbehörde der US-amerikanischen Food and Drug Administration erwägt die Integration von Alternativen für die Beurteilung der Arzneimittelsicherheit und -wirksamkeit, um Spielraum für den Markt zu schaffen. Unternehmen wie Organovo (mit Sitz in den USA) waren maßgeblich an der Entwicklung eines 3D-Biodruckers zur Entwicklung von Leber- und Nierengewebe für Anwendungen in der Arzneimittelforschung beteiligt.
Asien-Pazifik verzeichnet deutliches Wachstum
- Der asiatisch-pazifische Raum ist der am schnellsten wachsende Markt für 3D-Bioprinting, vor allem aufgrund einer starken bestehenden Verbraucherbasis, die die Nachfrage nach 3D-Bioprinting ankurbeln könnte, des enormen Umfangs von 3D-Druck in medizinischen Dienstleistungen, der zunehmenden Forschung und Entwicklung für 3D-Druck sowie staatlicher Unterstützung steuerliche Anreize.
- Die Einführung des 3D-Drucks nimmt in China im Vergleich zu anderen entwickelten Volkswirtschaften wie Nordamerika und Europa rasch Fahrt auf, obwohl das Land nicht zu den ersten Anwendern der Technologie gehörte. Der Hauptfaktor für dieses Wachstum ist die Unterstützung der chinesischen Regierung bei der Innovation, Entwicklung und Einführung der Technologie in mehreren Endverbraucherbranchen im Land. Dieser Trend hat den Forschungsinstituten geholfen, ihre Entwicklungen voranzutreiben und das Marktwachstum deutlich anzukurbeln.
- Das Land war auch Zeuge verschiedener Arten von Forschung im Bereich der Bioproduktion. Die Tsinghua-Universität (Peking, China) ist eines der führenden Labore im interdisziplinären Bereich der additiven Fertigung und des 3D-Biodrucks. Das vom Ministerium für Wissenschaft und Technologie Chinas, der National Natural Science Foundation of China, der National Health Commission of China und der Beijing Municipal Science Technology Commission geförderte Bioproduktionszentrum widmet sich in hohem Maße der Forschung im Bereich Biomaterialien und Leben Zellen, Proteine und andere biologische Verbindungen als Grundbausteine zur Herstellung biomimetischer Strukturen. Diese Forschung findet Anwendung in verschiedenen Bereichen, wie z. B. Tissue Engineering, regenerative Medizin, Krankheitspathogenese, Arzneimittelscreening und Tissue/Organ-on-a-Chip.
- Chinesische Forscher haben die 3D-Biodrucktechnologie, beispielsweise das Flüssigkeit-in-Flüssigkeit-Druckverfahren, rasch weiterentwickelt. Bei dieser Methode werden flüssige Polymere eingesetzt, die dort, wo sie aufeinandertreffen, eine stabile Membran bilden. Die resultierenden flüssigen Strukturen können, wie sie behaupten, ihre Form bis zu zehn Tage lang behalten, bevor sie zu verschmelzen beginnen. Mit dieser neuen Technik konnten sie eine Reihe komplexer Formen drucken. Dies bietet darüber hinaus Möglichkeiten, komplexe 3D-gedruckte Gewebe aus lebenden Zellen zu drucken.
- Laut der Indian Brand Equity Foundation ist der Gesundheitssektor eine der am schnellsten wachsenden Branchen des Landes. Es wurde geschätzt, dass sich die Ausgaben bis zum Jahr 2022 auf 8,6 Billionen INR (133,44 Milliarden US-Dollar) verdreifachen werden. Im jüngsten Haushaltsplan beliefen sich Indiens öffentliche Ausgaben für das Gesundheitswesen auf 1,2 % des BIP. Die indische Regierung plant, die öffentlichen Gesundheitsausgaben bis 2025 auf 2,5 % des BIP zu erhöhen. Es wird erwartet, dass solche Trends im Gesundheitssektor das Marktwachstum im Land deutlich ankurbeln werden.
- Viele indische Start-ups machen die Bioprinting-Technologie durch innovative Lösungen populär. Biop beispielsweise, gegründet von BITS-Studenten aus Pilani und Goa, zielt darauf ab, die medizinische Forschung durch die Herstellung von Geräten und Technologien für den 3D-Biodruck zu verändern. Das Produkt kann mit einem Klick menschliches Gewebe formen und nutzt dabei Sensoren, Aktoren und UV-Technologie zur Steuerung des 3D-Biodrucks. Das Unternehmen arbeitete hierfür mit dem MIT und Harvard zusammen. Zu den wesentlichen Faktoren, die das Marktwachstum im Prognosezeitraum ankurbeln werden, gehören das Wachstum von Start-ups sowie die steigende Zahl älterer Menschen und Krebsfälle.
- Die japanische Regierung schätzt, dass die Branche der regenerativen Medizin bis 2030 einen Umsatz von 1 Billion JPY verzeichnen wird. Die New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) geht davon aus, dass aufkommende und innovative Technologien wie der 3D-Biodruck den Markt anführen könnten nahe Zukunft.