글로벌 3D 하이드로 겔 배양 시장 : 제품별, 애플리케이션 별

글로벌 3D 하이드로겔 배양 시장은 2023년에 15억 8,000만 달러에 달했으며 2024~2031년 예측 기간 동안 13.5%의 CAGR로 성장하여 2031년에는 43억 6,000만 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
3D 하이드로젤 세포 배양은 자연적인 세포 외 환경을 시뮬레이션하는 3차원(3D) 하이드로젤 매트릭스 내에서 세포를 배양하는 첨단 방법입니다. 하이드로겔은 구조적 무결성을 유지하면서 상당한 양의 물을 흡수할 수 있는 가교 결합된 친수성 폴리머의 네트워크입니다.
이 기술에서는 세포가 하이드로젤 매트릭스 내에 내장되어 생체 조직에서와 마찬가지로 3차원에서 주변 환경과 상호 작용할 수 있습니다. 이 설정은 생체 내에서 발생하는 세포와 세포 외 기질(ECM) 간의 복잡한 상호작용을 보다 정확하게 반영하기 때문에 기존의 2차원(2D) 세포 배양보다 생리적으로 더 관련성이 높은 모델을 제공합니다.
3D 세포 배양에 사용되는 하이드로젤은 콜라겐, 피브린, 알지네이트와 같은 천연 재료 또는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리아크릴아미드 같은 합성 재료로 만들 수 있습니다. 이러한 하이드로젤은 구성, 강성 및 다공성을 수정하여 특정 조직 특성을 재현하도록 맞춤화할 수 있습니다. 이러한 적응성은 암 연구, 줄기세포 연구, 조직 공학, 신약 개발 등 연구 및 의학 분야의 다양한 응용 분야에 매우 중요합니다.
시장 범위
지표
세부 정보
연평균 성장률
13.5%
수년간 사용 가능한 규모
2022-2031
예측 기간
2024-2031
데이터 가용성
가치(미화 백만 달러)
다루는 세그먼트
제품, 애플리케이션 및 최종 사용자
커버 지역
북미, 유럽, 아시아 태평양, 남미, 중동 및 아프리카
가장 큰 지역
북미
가장 빠르게 성장하는 지역
아시아 태평양
보고서 인사이트
경쟁 환경 분석, 기업 프로필 분석, 시장 규모, 점유율, 성장, 수요, 최근 개발, 인수 합병, 신제품 출시, 성장 전략, 수익 분석, 포터 분석, 가격 분석, 규제 분석, 공급망 분석 및 기타 주요 인사이트.

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시장 역학: 동인
기술 발전
글로벌 3D 하이드로 겔 배양 시장에 대한 수요는 여러 요인에 의해 주도됩니다. 주요 요인 중 하나는 기술 발전입니다. 하이드로겔 제형과 그 응용 분야의 혁신, 특히 JellaGel 하이드로겔과 같은 제품의 등장은 3D 하이드로겔 배양 시장의 확장에 중추적인 역할을 하고 있습니다. 해파리 콜라겐으로 만든 젤라젤은 연구자들에게 신뢰할 수 있고 일관된 세포 배양 재료에 대한 증가하는 수요를 충족하는 새로운 비포유류 대안을 제공합니다.
또한, 업계의 주요 업체들은 3D 하이드로젤 배양 시장의 성장을 견인할 R&D 활동과 제품 출시에 더욱 집중하고 있습니다. 예를 들어, 2024년 6월 인도과학연구소(IISc)의 생명공학부(BE) 연구진은 포유류 폐 환경을 밀접하게 복제하는 혁신적인 3D 하이드로겔 배양 시스템을 개발했습니다.
또한 2023년 6월, 새로운 생체 적합성 하이드로겔 수지의 출시는 바이오 프린팅 분야에서 중요한 순간이며, 복잡한 고해상도 바이오 구조물을 만드는 기능이 강화된 새로운 시대의 시작을 알립니다. 이 혁신적인 수지는 마이크로 규모에서 메조 규모에 이르는 구조물을 정밀하게 제작할 수 있는 최첨단 3D 프린팅 기술인 2광자 중합(2PP)을 용이하게 합니다.
시장 제약
높은 생산 비용, 원자재의 제한된 가용성, 엄격한 규제 요건과 같은 요인이 시장을 저해할 것으로 예상됩니다.
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시장 세분 분석
글로벌 3D 하이드로 겔 배양 시장은 제품, 애플리케이션, 최종 사용자 및 지역에 따라 세분화됩니다.
스캐 폴드 기반 부문은 글로벌 3D 하이드로 겔 배양 시장 점유율의 약 52.1 %를 차지했습니다.
스캐폴드 기반 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 스캐폴드 기반 3D 하이드로젤 세포 배양은 스캐폴드를 활용하여 세포에 필수적인 물리적 지원을 제공함으로써 세포가 효과적으로 응집, 증식 및 이동할 수 있도록 합니다. 전통적으로 세포는 2차원(2D) 환경에서 세포외기질(ECM) 단백질 위에 배양되었지만, 이러한 접근 방식은 생체 내 환경의 복잡성을 정확하게 재현하는 데 실패하는 경우가 많습니다.
스캐폴드 기반 3D 하이드로겔 배양은 세포를 지지 매트릭스 내에 삽입할 수 있으므로 스캐폴드 재료의 특성이 세포의 거동에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 특정 용도에 가장 적합한 스캐폴드를 선택하여 약물 스크리닝 및 개발 프로세스의 요구사항에 잘 부합하도록 하는 것이 중요합니다.
또한 파트너십 및 협업, 연구 활동과 같은 주요 플레이어의 전략이 3D 하이드로젤 배양 시장의 성장을 견인할 것입니다. 예를 들어, 2022년 4월, 체외 및 생체 내 세포의 제어, 조작 및 모니터링을 전문으로 하는 Cell Guidance Systems Ltd는 3D 합성 펩타이드 하이드로젤 설계 및 제조에 주력하는 생명공학 회사인 맨체스터 바이오젤과 제휴하여 PODS-PeptiGels를 출시했습니다. 이 새로운 키트는 두 가지 혁신적인 세포 배양 기술인 합성 펩타이드 하이드로젤(펩티젤)과 서방형 성장 인자(PODS)의 장점을 통합한 것입니다. 이 협력은 연구자들에게 3D 세포 배양을 위한 재현 가능하고 적응력이 뛰어난 환경을 제공하여 실험의 유연성과 신뢰성을 향상시키는 것을 목표로 합니다.
이와 유사하게, 2022년 5월 Frontiers에 발표된 연구에 따르면 스캐폴드 기반 3D 하이드로겔 배양, 3D 바이오프린팅, ECM 기반 바이오잉크는 네이티브 조직 구조를 복제할 수 있는 유망한 기회를 제시하지만 몇 가지 중요한 과제가 남아있습니다. 이 기술의 잠재력을 완전히 실현하고 임상 환경에 적용하려면 전용 연구와 학제 간 협업을 통해 이러한 문제를 해결하는 것이 중요합니다. 이러한 접근 방식은 의료 서비스를 혁신하고 환자의 삶의 질을 향상하는 데 도움이 될 것입니다.
시장 지리적 점유율
북미는 전 세계 3D 하이드로겔 배양 시장 점유율의 약 44.6%를 차지했습니다.
북미 지역은 당뇨병, 심혈관 질환 및 비만을 포함한 만성 질환의 유병률이 증가함에 따라 효과적인 치료 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 하이드로겔 기반 제품은 특히 상처 치료 및 약물 전달 시스템과 같은 분야에서 이러한 문제를 해결하는 데 있어 치료적 이점 때문에 점점 더 많이 채택되고 있습니다.
또한, 이 지역에서는 주요 플레이어의 존재, 잘 발달된 의료 인프라, 연구 개발에 대한 강력한 투자, 유리한 규제 환경 및 기술 발전이 3D 하이드로겔 배양 시장 성장을 촉진하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 2021년 12월 호주의 3D 바이오프린팅 전문업체인 Inventia Life Science는 시리즈 B 펀딩 라운드를 성공적으로 마감하여 2,500만 달러(USD)를 모금했습니다.
이 펀딩은 블랙버드 벤처스가 주도하고 오랜 투자자인 스킵 캐피털이 지원하여 총 3,200만 달러의 자금을 유치했습니다. 인벤티아 라이프 사이언스는 이 새로운 자본을 바탕으로 주력 제품인 3D 바이오프린터 RASTRUM의 출시에 박차를 가할 계획입니다. 이 확장의 핵심은 인벤티아가 상당한 잠재력을 보고 있는 미국 시장에 집중할 것입니다. 이 회사는 미국의 생의학 연구 및 신약 개발 부문이 400억 달러 이상의 가치가 있다고 추정하고 있으며, 이는 자사의 기술에 상당한 기회가 있음을 나타냅니다.
시장 세분화
제품별
스캐폴드 기반
하이드로젤
폴리머 스캐폴드
마이크로 패턴 표면 마이크로 플레이트
나노섬유 기반 스캐폴드
스캐폴드 프리
행잉 드롭 마이크로플레이트
ULA 코팅된 구면 마이크로플레이트
자기 부상
바이오리액터
미세 유체
바이오프린팅
애플리케이션별
암 연구
줄기세포 연구 및 조직 공학
신약 개발 및 독성학 테스트
기타
최종 사용자별
제약 및 생명공학 기업
학술 및 연구 기관
병원
기타
지역별
북미
미국
캐나다
멕시코
유럽
독일
영국
프랑스
스페인
이탈리아
기타 유럽
남미
브라질
아르헨티나
나머지 남미
아시아 태평양
중국
인도
일본
대한민국
기타 아시아 태평양 지역
중동 및 아프리카
주요 개발
2023년 5월, AMSBIO는 세포 생물학 및 조직 공학 연구를 발전시키기 위해 설계된 혁신적인 3D 배양 기질인 MatriMix의 출시를 발표했습니다. 이 혁신적인 하이드로겔은 의료용 콜라겐, 라미닌-511 E8 조각, 히알루론산 등 완전히 정의된 성분으로 주목받고 있습니다.
돌로마이트 바이오는 2022년 7월, 하이드로겔 스캐폴드 내에서 세포를 대량으로 캡슐화할 수 있도록 설계된 새로운 하이드로겔 중심 시약 키트를 출시했습니다. nadAROSE와 nadi3D라는 이름의 이 두 키트는 특히 3D 세포 배양 영역에서 아가로스 캡슐화와 콜라겐 기반 하이드로젤을 모두 포함하는 프로젝트를 수행하는 연구자들을 위한 것입니다.
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1. 방법론 및 범위
   1. 연구 방법론
   2. 보고서의 연구 목적 및 범위
2. 정의 및 개요
3. 임원 요약
   1. 제품별 스니펫
   2. 애플리케이션별 스니펫
   3. 최종 사용자별 스니펫
   4. 지역별 스니펫
4. 역학
   1. 영향 요인
      1. 동인
         1. 기술 발전
         2. XX
      2. 제약
         1. 높은 생산 비용
      3. 기회
      4. 영향 분석
5. 산업 분석
   1. 포터의 다섯 가지 힘 분석
   2. 공급망 분석
   3. 가격 분석
   4. 규제 분석
6. 제품별
   1. 소개
      1. 제품별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      2. 시장 매력도 지수, 제품별
   2. 스캐폴드 기반 *
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년대비 성장률 분석(%)
      3. 하이드로젤
      4. 폴리머 스캐폴드
      5. 마이크로 패턴 표면 마이크로 플레이트
      6. 나노섬유 기반 스캐폴드
   3. 스캐폴드 프리
      1. 행잉 드롭 마이크로플레이트
      2. ULA 코팅된 구면 마이크로플레이트
      3. 자기 부상
   4. 바이오리액터
   5. 미세 유체
   6. 바이오프린팅
7. 애플리케이션별
   1. 소개
      1. 애플리케이션별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      2. 애플리케이션별 시장 매력도 지수
   2. 암 연구*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
   3. 줄기세포 연구 및 조직 공학
   4. 신약 개발 및 독성학 테스트
   5. 기타
8. 최종 사용자별
   1. 소개
      1. 최종 사용자별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석(%), 최종 사용자별
      2. 최종 사용자별 시장 매력도 지수
   2. 제약 및 생명공학 기업 *
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
   3. 학술 및 연구 기관
   4. 병원
   5. 기타
9. 지역별
   1. 소개
      1. 지역별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      2. 지역별 시장 매력도 지수
   2. 북미
      1. 소개
      2. 주요 지역별 역학 관계
      3. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 제품별
      4. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      5. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      6. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
         1. 미국
         2. 캐나다
         3. 멕시코
   3. 유럽
      1. 소개
      2. 주요 지역별 역학 관계
      3. 제품별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      4. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      5. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      6. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
         1. 독일
         2. 영국
         3. 프랑스
         4. 스페인
         5. 이탈리아
         6. 기타 유럽
   4. 남미
      1. 소개
      2. 주요 지역별 역학 관계
      3. 제품별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      4. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      5. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      6. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
         1. 브라질
         2. 아르헨티나
         3. 나머지 남미
   5. 아시아 태평양
      1. 소개
      2. 주요 지역별 역학 관계
      3. 제품별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      4. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      5. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
      6. 국가 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
         1. 중국
         2. 인도
         3. 일본
         4. 대한민국
         5. 기타 아시아 태평양 지역
   6. 중동 및 아프리카
      1. 소개
      2. 주요 지역별 역학 관계
      3. 제품별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      4. 애플리케이션별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      5. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
10. 경쟁 환경
    1. 경쟁 시나리오
    2. 시장 포지셔닝/점유율 분석
    3. 인수합병 분석
11. 기업 프로필