ワクチン製造向け使い捨てバイオリアクターの世界市場規模、シェア、トレンド分析レポート – 業界概要と2032年までの予測

ワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場規模

• ワクチン製造のための世界の使い捨てバイオリアクター市場規模は、2024年に21億5000万米ドルと評価され、予測期間中に13.60％のCAGRで成長し、2032年には59億8000万米ドル に達すると予想されています 。
• 市場の成長は、特に世界的な健康上の緊急事態と拡大する生物製剤パイプラインへの対応として、ワクチン製造における柔軟で拡張可能で汚染のない製造技術に対する需要の増加によって主に推進されている。
• さらに、受託製造活動の増加とバイオプロセス技術および使い捨てシステムの急速な進歩により、シングルユースバイオリアクターは現代のワクチン製造における重要なソリューションとして位置付けられています。これらの推進要因により、市場での普及が加速し、業界の成長を大幅に促進しています。

ワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場分析

• 使い捨て、無菌、効率的な細胞培養環境を可能にするシングルユースバイオリアクターは、運用の柔軟性、交差汚染のリスクの低減、モジュール式バイオ生産システムとの互換性により、商業および研究環境の両方でワクチン製造プロセスにとってますます重要になっています。
• 使い捨てバイオリアクターの需要の高まりは、主にワクチンの迅速な開発、生物製剤のパイプラインの拡大、そしてより迅速なターンアラウンドと規制遵守をサポートする費用対効果が高く拡張可能なバイオ製造プラットフォームの必要性に対する世界的な関心の高まりによって促進されています。
• 北米は、先進的なバイオ医薬品インフラ、公衆衛生イニシアチブへの強力な政府資金、そして臨床および商業ワクチン生産の両方でシングルユースシステムを採用している米国を中心とした大手業界プレーヤーとCDMOの存在に支えられ、2024年にはワクチン生産用のシングルユースバイオリアクター市場で41.8%という最大の収益シェアを獲得して優位に立った。
• アジア太平洋地域は、ワクチン生産能力の拡大、バイオテクノロジー投資の増加、中国、インド、韓国などの国における支援的な規制枠組みにより、予測期間中にワクチン生産市場における使い捨てバイオリアクターで最も急速に成長する地域になると予想されています。
• 使い捨てバイオリアクターシステムセグメントは、上流処理における中心的な役割、拡張性、既存の施設への統合の容易さ、そして研究開発と商業ワクチン製造ワークフローの両方にわたる広範な採用により、2024年にはワクチン製造市場における使い捨てバイオリアクターの52.9％の市場シェアを占め、市場を支配しました。

レポートの範囲とワクチン製造市場セグメンテーションのための使い捨てバイオリアクター      

ワクチン製造市場における使い捨てバイオリアクターの動向

「モジュール式で拡張可能なバイオプロセスシステムの採用増加」

• ワクチン製造市場における世界の使い捨てバイオリアクターの重要な加速傾向は、モジュール式でスケーラブルなバイオプロセスソリューションへの移行が進んでいることであり、臨床用および商業用のワクチン製造の両方において、より迅速なセットアップ、柔軟な生産、汚染リスクの低減が可能になる。
  • 例えば、Sartorius社のシングルユースバイオリアクタープラットフォーム「BIOSTAT STR」は、ベンチスケールから生産スケールへの迅速な導入とスケールアップをサポートし、ワクチンメーカーがアウトブレイクに迅速に対応することを可能にします。同様に、Thermo Fisher Scientific社の「HyPerforma」バイオリアクターは、上流工程全体にわたるプラグアンドプレイの互換性から採用が進んでいます。
• 使い捨て技術を統合したモジュラーシステムにより、製造業者はワクチンの生産量を効率的に調整し、キャンペーン間のダウンタイムを最小限に抑え、大規模な洗浄と検証の必要性を減らし、市場投入までの時間を短縮することができます。
• さらに、多くのプラットフォームがリアルタイムデータ分析、自動化、そしてクローズドシステム運用をサポートしており、プロセス管理と規制基準への準拠を強化しています。CytivaやABECなどの企業は、mRNA、ウイルスベクター、タンパク質サブユニットなど、幅広いワクチン製剤に対応できる柔軟な製造システムに投資しています。
• 適応性に優れ、すぐに導入可能な製造ソリューションへのこの傾向は、大手バイオ製薬企業とCDMOの双方にとって、ワクチン製造インフラへのアプローチを変革しつつあります。迅速で拡張性の高いソリューションに対する世界的な需要が高まる中、高度なシングルユースバイオリアクターシステムの導入は、現代のワクチン製造戦略の基盤となりつつあります。
• 政府やメーカーが迅速、安全、かつ費用対効果の高いワクチン製造能力を優先しているため、柔軟で高効率なバイオリアクタープラットフォームの需要は、既存市場と新興市場の両方で急速に高まっています。

ワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の動向

ドライバ

「ワクチン需要の高まりとバイオ医薬品企業のスケーラブルな製造への投資」

• 新興感染症、人口増加、予防接種への取り組みの増加によってワクチンに対する世界的な需要が高まっており、これは、迅速でクリーンでスケーラブルな製造オプションを提供する使い捨てバイオリアクターの採用の主な推進力となっています。
  • 例えば、メルクは2024年2月、ワクチン製造を支援するために、シンガポールのバイオプロセス施設を拡張し、シングルユースシステムを追加すると発表しました。主要企業によるこのような取り組みは、予測期間中に世界市場の成長を加速させると予想されます。
• 公的部門と民間部門の両方がワクチン開発と生物製剤インフラへの投資を増やすにつれて、使い捨てバイオリアクターは、従来のステンレス鋼システムの複雑さなしに高スループットのニーズを満たすための不可欠なツールになりつつあります。
• これらのシステムにより、製造業者は個別化ワクチンの小ロット生産を効率的に管理したり、大規模な人口ニーズに合わせて生産規模を拡大したりすることができ、公衆衛生上の需要に応える柔軟性とスピードの両方を実現します。簡素化されたバリデーション、ダウンタイムの短縮、汚染リスクの低減は、ワクチン製造におけるシングルユース技術の好感度の高まりにさらに貢献しています。

抑制/挑戦

「高い運用コストとサプライチェーンの制限」

• 利点があるにもかかわらず、使い捨てバイオリアクターのコンポーネントと関連消耗品の比較的高いコストは、特にコストに敏感な地域や資源が限られている地域のメーカーにとって依然として課題となっています。
• さらに、特殊培地バッグ、コネクタ、滅菌フィルターなどの使い捨て部品の世界的なサプライチェーンは、COVID-19パンデミックの際にバイオ医薬品メーカーが不足による遅延を経験したように、混乱の影響を受けやすい可能性がある。
  • 例えば、ヨーロッパとアジアのいくつかのCDMOは、2023年初頭に使い捨てシステムの入手が限られているためワクチンキャンペーンを延期したと報告しており、強力なサプライヤーネットワークと在庫管理の必要性を浮き彫りにしている。
• これらの課題を克服するには、戦略的なサプライヤーとのパートナーシップ、現地生産、技術の最適化によるコスト効率の向上が必要となる。
• 業界のリーダーは、特に新興市場の生産者や小規模なバイオ医薬品企業の間で、世界中でより広く採用されるよう、性能と手頃な価格のバランスが取れた次世代のシングルユースシステムに取り組んでいます。

ワクチン製造市場における使い捨てバイオリアクターの展望

市場は、製品タイプ、リアクタータイプ、セルタイプ、エンドユーザーに基づいてセグメント化されています。

• 製品タイプ別

製品タイプ別に見ると、ワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、シングルユースバイオリアクターシステム、培地バッグ、ろ過アセンブリ、その他の付属品に分類されます。シングルユースバイオリアクターシステムセグメントは、上流工程におけるワクチン製造における中核的な役割、様々なバッチサイズへの拡張性、そして汚染リスクの最小化能力により、2024年には52.9%という最大の市場収益シェアを獲得し、市場を席巻しました。これらのシステムは、使い捨てであること、洗浄の必要性が少ないこと、そして自動化プラットフォームとの互換性があることから、臨床生産と商業生産の両方で高い支持を得ています。メーカーは、運用効率とターンアラウンドタイムの短縮という理由から、シングルユースバイオリアクターシステムを優先的に採用する傾向があります。

培地バッグ分野は、滅菌済み消耗品の需要増加と、密閉・無菌処理環境への移行を背景に、2025年から2032年にかけて20.8%という最も高い成長率を記録すると予想されています。培地バッグは、培養培地や処理液の安全な保管と取り扱いをサポートし、ワクチン製造現場における使い捨て技術の普及に貢献します。

• 原子炉の種類別

ワクチン製造用使い捨てバイオリアクター市場は、リアクターの種類に基づいて、撹拌タンク型バイオリアクター、波動誘起型バイオリアクター、気泡塔型バイオリアクター、その他のタイプに分類されます。撹拌タンク型バイオリアクターは、高密度細胞培養や大規模ワクチン製造における確立された用途に牽引され、2024年には最大の市場収益シェアを獲得し、市場を席巻しました。撹拌タンク型設計は、優れた混合、ガス移動効率、そして拡張性を備えており、哺乳類、細菌、酵母細胞を用いた幅広いワクチン製造に最適です。プロセス制御技術を統合できる柔軟性により、GMP環境におけるパフォーマンスがさらに向上します。

波動誘起バイオリアクター分野は、小ロットおよび初期段階のワクチン開発における採用の増加を背景に、2025年から2032年にかけて21.5%という最も高い成長率を記録すると予想されています。これらのバイオリアクターは、せん断に敏感な細胞に適した穏やかな撹拌を提供し、コンパクトな設置面積と迅速なセットアップにより、モジュール式および移動型のワクチン製造施設での利用が拡大しています。

• 細胞の種類別

細胞の種類に基づいて、ワクチン製造用シングルユースバイオリアクター市場は、哺乳類細胞、細菌細胞、酵母細胞、その他の細胞に分類されます。哺乳類細胞セグメントは、ウイルスベクターワクチンや組み換えタンパク質ベースのワクチンの製造に不可欠な役割を担っていることから、2024年には58.3%という最大の市場収益シェアを獲得し、市場を席巻しました。CHO、Vero、HEK293などの一般的に使用される細胞株は、規制されたワクチン製造に必要な高い生産性と安全性を備えています。このセグメントは、細胞株エンジニアリングとバイオプロセス最適化におけるイノベーションの恩恵を受け続けています。

細菌細胞分野は、組換えタンパク質ワクチンおよびサブユニットワクチンの需要増加に支えられ、2025年から2032年にかけて19.6%という最も高い成長率を記録すると予想されています。大腸菌などの細菌プラットフォームは、高い収量、費用対効果、そしてより迅速な発現サイクルを特徴としており、既存のワクチン開発企業だけでなく新興のワクチン開発企業にとっても魅力的な選択肢となっています。細菌システムの簡便性は、より広範なグローバルなアクセスとスケーラブルな生産を可能にします。

• エンドユーザー別

エンドユーザー別に見ると、ワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、製薬・バイオ医薬品企業、受託製造機関、学術・研究機関、その他に分類されます。製薬・バイオ医薬品企業セグメントは、社内ワクチン研究開発、バイオ医薬品パイプラインの拡大、そして柔軟なGMP準拠製造ソリューションへの需要の高まりに牽引され、2024年には49.6%という最大の市場収益シェアを獲得し、市場を席巻しました。これらの企業は、ダウンタイムの削減、プロセス制御の強化、ワクチン候補の市場投入までの期間短縮を目的として、シングルユース技術の導入を加速させています。

中小規模のバイオテクノロジー企業によるワクチン製造のアウトソーシングの増加に支えられ、2025年から2032年にかけて、契約製造組織（CMO）セグメントは22.3%という最も高い成長率を記録すると予想されています。CMOは、シングルユースバイオリアクターが提供するモジュール性、コスト効率、そして迅速な導入のメリットを活用し、様々なモダリティにおけるスケーラブルでコンプライアンスに準拠したワクチン製造の理想的なパートナーとなります。

ワクチン製造市場における使い捨てバイオリアクターの地域分析

• 北米は、先進的なバイオ医薬品インフラ、公衆衛生イニシアチブへの強力な政府資金、そして業界をリードする企業やCDMOの存在に支えられ、2024年にはワクチン製造用の使い捨てバイオリアクター市場で41.8%という最大の収益シェアを獲得し、市場を席巻しました。
• この地域のリーダーシップは、革新的なバイオプロセス技術の広範な導入と、大手製薬会社、契約製造組織、大手機器プロバイダーの存在によって支えられています。
• 高い規制基準と、ワクチン開発のための政府および民間の強力な資金提供が相まって、この地域の優位性をさらに高め、使い捨てバイオリアクターを臨床および商業規模のワクチン製造の両方において好ましいソリューションとして位置付けています。

米国におけるワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の洞察

米国のワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、ワクチン研究開発への政府および民間による強力な投資とバイオ製造インフラの急速な発展に支えられ、2024年には北米最大の収益シェアとなる79.2%を獲得しました。米国はワクチン開発の世界的な拠点であり、主要な製薬会社やCDMO（医薬品開発受託機関）は、臨床試験と商業規模の生産の両方でシングルユース技術を積極的に導入しています。個別化ワクチン、自動化、そして市場投入までのスピードへの関心の高まりは、シングルユースバイオリアクターのような拡張性と柔軟性に優れたバイオプロセスソリューションの需要を継続的に押し上げています。

欧州におけるワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の洞察

欧州におけるワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、主に強力な製薬研究開発能力とバイオ医薬品製造技術の導入拡大に牽引され、予測期間を通じて大幅なCAGRで成長すると予測されています。生物製剤に対する規制当局の支援と、効率的でクリーンなワクチン製造システムへの需要の高まりが、シングルユースバイオリアクターの普及を促進しています。市場は、特にドイツ、フランス、スイスにおいて、国家予防接種プログラム、商業規模の施設、そして学術連携といった主要用途において拡大しています。

英国におけるワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の洞察

英国のワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、ライフサイエンス分野への政府の強力な資金援助とワクチン製造におけるイノベーションに支えられ、予測期間中に注目すべきCAGRで成長すると予想されています。英国のバイオテクノロジーエコシステムは、迅速かつ局所的なワクチン製造を支援するために、モジュール式のシングルユース技術の導入をますます進めています。英国ライフサイエンスビジョンやパンデミック対策支援などの取り組みは、使い捨てバイオリアクターシステムの市場見通しを引き続き強化しています。

ドイツにおけるワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の洞察

ドイツのワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、先進的な医薬品製造環境とバイオプロセスイノベーションへの注力に牽引され、予測期間中に大幅なCAGRで拡大すると予想されています。ドイツ企業は、GMP準拠施設への積極的な投資や、柔軟性の向上と汚染リスクの低減を目的としたシングルユースシステムによる生産ラインのアップグレードを進めています。ワクチン製造における持続可能性と精度への重点は、シングルユースバイオリアクターが提供する利点と合致しています。

アジア太平洋地域におけるワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の洞察

アジア太平洋地域のワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、急速な都市化、バイオテクノロジー拠点の拡大、そして中国、インド、韓国、日本などの国々におけるワクチン自給を促進するための強力な政府による取り組みに牽引され、2025年から2032年にかけて24.7%という最も高いCAGRで成長する見込みです。費用対効果が高く柔軟な製造プラットフォームへの需要の高まりは、公衆衛生分野と商業分野の両方でシングルユース技術の魅力を高めています。バイオリアクター部品の現地生産と医療インフラへの投資増加は、市場拡大をさらに加速させています。

日本におけるワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の洞察

日本のワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、イノベーション、デジタルバイオ製造、そして迅速なワクチンデリバリー能力への注力により、急速に成長しています。日本の強力なバイオ医薬品セクターは、パンデミックへの備えと高齢化社会のニーズに応えるため、柔軟で高品質な生産を支えるために、シングルユース技術の導入を加速させています。高度な自動化と分析機能をシングルユースシステムに統合することで、日本のワクチンサプライチェーンにおけるプロセス効率と製品の一貫性の向上に貢献しています。

インドにおけるワクチン製造向け使い捨てバイオリアクター市場の洞察

インドのワクチン製造向けシングルユースバイオリアクター市場は、2024年にアジア太平洋地域最大の収益シェアを占めました。これは、国内ワクチン生産の拡大、バイオテクノロジー系スタートアップ企業の成長、そして「Make in India」や「Ayushman Bharat」といったイニシアチブを通じた政府の強力な支援によるものです。インドでは、低コストで高効率なバイオ製造プラットフォームに対する需要が高まっており、政府プログラムや民間メーカーによるシングルユースバイオリアクターの導入が進んでいます。同国は世界的なワクチン供給国としての地位を確立しており、迅速かつスケーラブルな製造ソリューションに対する需要が引き続き高まっています。

ワクチン製造向け使い捨てバイオリアクターの市場シェア

ワクチン製造業界向けの使い捨てバイオリアクターは、主に次のような老舗企業によって主導されています。

• サーモフィッシャーサイエンティフィック社（米国）
• ダナハーコーポレーション（米国）
• メルクKGaA（ドイツ）
• ザルトリウスAG（ドイツ）
• エッペンドルフSE（ドイツ）
• アバンター社（米国）
• コーニングインコーポレイテッド（米国）
• PBSバイオテック社（米国）
• ABEC社（米国）
• マイスナーフィルトレーションプロダクツ社（米国）
• Applikon Biotechnology BV（オランダ）
• ディステック社（米国）
• Cellexus Ltd.（英国）
• ゲティンゲAB（スウェーデン）
• Pierre Guérin Technologies (フランス)
• ZETAホールディングGmbH（オーストリア）
• Stobbe Pharma GmbH（ドイツ）
• Solaris Biotechnology Srl（イタリア）
• インテグリス社（米国）

ワクチン製造市場における世界の使い捨てバイオリアクターの最近の動向は何ですか?

• サーモフィッシャーサイエンティフィックは2024年4月、ワクチンおよびウイルスベクター製造向けに特別に設計された新しいシングルユースバイオリアクターラインを導入し、セントルイスのバイオ医薬品製造施設を拡張すると発表しました。この戦略的投資により、臨床および商業ワクチン製造における同社のグローバルな能力が強化され、市場投入までの時間を短縮し、バイオ医薬品製造における汚染リスクを低減する、拡張性と柔軟性に優れたソリューションへのコミットメントが強調されます。
• Cytivaは2024年3月、ワクチン製造の上流工程を効率化するために設計された次世代のモジュール式シングルユースバイオリアクター、Xcellerex XDR-50 MOを発売しました。プロセス制御と自動化機能が向上したこのシステムは、研究規模とGMP準拠の両方のワクチン製造をサポートすることを目指しています。この革新により、迅速で信頼性の高いバイオ製造技術の実現における主要な役割を担うCytivaの地位が強化されます。
• 2024年2月、ドイツのダルムシュタットに本社を置くメルクKGaA（米国およびカナダではミリポアシグマとして事業を展開）は、フランスのモルスハイムに新たなシングルユース製造センターを開設しました。この施設は、ワクチン開発やバイオ医薬品の用途で使用されるシングルユースアセンブリとバイオリアクターの製造に重点を置いています。この移転は、特にパンデミック対策や定期予防接種プログラムにおいて、使い捨てバイオプロセスツールに対する世界的な需要の高まりに対応するものです。
• 2024年1月、Sartoriusは製品ポートフォリオを拡大し、デジタル統合の強化、AI支援分析、高度な自動化を特徴とする第4世代シングルユースバイオリアクターシステム「BIOSTAT STR®」を発表しました。ワクチン開発者向けにカスタマイズされたこのシステムは、細胞培養のパフォーマンスを最適化し、プロセスのばらつきを低減するように設計されており、バイオ医薬品製造における精度とスピードに対する業界のニーズに応えています。
• 2023年12月、バイオ医薬品製造向け統合ソリューションのグローバルサプライヤーであるABECは、東南アジアの大手ワクチン開発企業向けに、カスタムメイドのシングルユースバイオリアクターシステムの設置を完了しました。このプロジェクトは、地域に根ざしたワクチン生産をサポートするとともに、新興市場向けに拡張可能なシングルユースソリューションを提供するABECの柔軟性を実証し、グローバルなリーチと顧客固有の製造目標への適応力を強化します。

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