インビトロ毒性試験の世界市場規模は2031年までにCAGR 10.6％で拡大する見通し

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市場概要

世界のin vitro毒性試験市場は、2026年の126億9000万米ドルから、2031年までに209億7000万米ドルへと成長し、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は10.6％になると見込まれています。2025年の市場規模は117億1000万米ドルでした。この成長は、特に化粧品、化学、医薬品の安全性評価分野において、動物実験から脱却しようとする規制面および倫理面での変化など、いくつかの要因によって牽引されています。さらに、3D培養、オルガノイド、微小生理学的システムなど、ヒトに近似した高度なモデルの採用により、予測精度が向上しています。また、製薬、バイオテクノロジー、化学、およびコンシューマーケア企業による毒性学ワークフローのアウトソーシングが増加傾向にあることも、市場の拡大に寄与しています。

主なポイント
2025年には、北米が39.3％という最大の市場シェアを占めました。
提供形態別では、2025年に製品セグメントがサービスセグメントを上回るシェアを占めました。
種類別では、2025年に試薬・消耗品セグメントがin vitro毒性試験製品市場を牽引し、27.8％のシェアを占めました。
毒性エンドポイントおよび試験別では、2025年に臓器毒性試験セグメントがin vitro毒性学製品市場を支配しました。
技術別では、2025年に細胞培養技術セグメントがin vitro毒性学製品市場を支配しました。
方法別では、2025年に細胞ベースの毒性試験法がin vitro毒性学製品市場を支配しました。
エンドユーザー別では、2025年に製薬・バイオテクノロジー企業セグメントがin vitro毒性学製品市場を支配しました。
種類別では、2025年に毒性試験サービスセグメントがin vitro毒性学サービス市場を支配しました。
方法別では、2025年に細胞ベースの毒性試験方法セグメントがin vitro毒性学サービス市場を支配しました。
エンドユーザー別では、2025年に製薬・バイオテクノロジー企業セグメントがin vitro毒性試験サービス市場を支配しました。
サーモフィッシャーサイエンティフィック社（米国）、メルクKGaA（ドイツ）、およびアジレント・テクノロジーズ社（米国）は、その高い市場シェアと製品・サービスの展開範囲から、世界のin vitro毒性試験市場における主要プレイヤーとして特定されました。
インターテック・グループ（英国）およびクリエイティブ・バイオアレイ（米国）は、専門的なニッチ分野で確固たる地位を築き、スタートアップや中小企業の中でも際立った存在となっており、新興の市場リーダーとしての潜在力を示しています。
世界のin vitro毒性試験市場は、いくつかの要因により着実に成長しています。製薬、バイオ医薬品、コンシューマーケア、化学、食品業界において、動物実験を最小限に抑えるよう求める規制上および倫理的な圧力が高まっているほか、より迅速かつ関連性の高い前臨床安全性評価への需要も増加しています。さらに、細胞ベースのモデル、3D培養、オルガノイド、ハイスループット毒性スクリーニング技術などの先進的な手法が、研究、製品開発、および規制試験のワークフローにおいて活用されるようになり、その採用が拡大しています。

顧客の顧客に影響を与えるトレンドと変革
in vitro毒性試験市場は、細胞ベースのアッセイ、3D細胞培養モデル、オルガノイド、オルガン・オン・チップ・プラットフォーム、ハイコンテンツスクリーニング、自動化、および予測毒性学ツールにおける革新に後押しされ、着実に進展しています。製薬、バイオテクノロジー、化粧品、化学、食品、医療機器など、さまざまな分野において、より迅速でヒトに関連性が高く、動物を使用しない安全性評価への需要が高まっています。この需要により、in vitro試験ワークフローの導入が加速しています。さらに、規制当局の期待の変化、動物実験の代替が進んでいること、および専門の委託研究機関（CRO）への毒性試験のアウトソーシング傾向の高まりが、市場を支えています。

主要企業・市場シェア

市場エコシステム
in vitro毒性試験市場のエコシステムは、サーモフィッシャーサイエンティフィック、メルク、ロンザ、チャールズ・リバー、アジレント・テクノロジーズなどの製品・サービスプロバイダー、BASF、ダウ、エボニックなどの原材料サプライヤー、FDA、EMA、MHRA、PMDAなどの規制当局、そしてファイザー、アムジェン、ノバルティスなどのエンドユーザーで構成されています。製品・サービスプロバイダーは、アッセイキット、試薬、消耗品、機器、細胞ベースのモデル、分析プラットフォーム、および委託毒性試験サービスを提供しています。原材料サプライヤーは、アッセイ開発や実験室のワークフローで使用される化学物質、特殊材料、培地成分、試験用資材を通じて市場を支えています。規制当局は、安全性評価の要件を提示し、検証済みの非動物試験手法を推奨することで、中心的な役割を果たしています。エンドユーザーは、初期毒性スクリーニング、創薬、前臨床安全性評価、化学物質の安全性評価、および規制当局への申請において、IVTTソリューションを活用しています。このエコシステム全体にわたる協力的なパートナーシップは、試験の予測精度の向上、動物使用の削減、開発期間の短縮、そして予測期間中に着実な拡大が見込まれる市場の成長を支える上で極めて重要です

地域
予測期間中、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場となる見込み
アジア太平洋地域は、in vitro毒性試験市場において最も急速な成長を遂げると予想されています。この成長は、製薬およびバイオテクノロジー分野における研究開発の拡大、契約研究機関（CRO）の活動増加、創薬プログラムの増加、そして中国、インド、日本、韓国、オーストラリアなどの国々における細胞ベースのアッセイ、細胞毒性スクリーニング、経皮毒性試験、およびハイスループットin vitroプラットフォームの普及拡大によって支えられています。さらに、この地域の成長を後押ししているのは、非動物かつ費用対効果の高い安全性試験への需要の高まり、化学物質および化粧品の安全性評価への注目の拡大、学術機関や政府の資金援助に支えられたライフサイエンス研究の増加、ならびに高度なアッセイキット、細胞モデル、試薬、および受託試験サービスの利用可能性の高まりです。

in vitro 毒性試験市場：企業評価マトリックス
サーモフィッシャーサイエンティフィックは、細胞培養培地、試薬、アッセイキット、分析機器、ハイコンテンツスクリーニングツール、ラボインフォマティクスなどを含む幅広い製品ポートフォリオを強みとして、in vitro毒性試験市場における主要なプレーヤーです。これらの製品は、細胞毒性、遺伝毒性、臓器毒性、メカニズムに基づく毒性など、さまざまなワークフローをサポートしています。同社の強力なグローバル流通ネットワーク、製薬およびバイオテクノロジー企業との確立された関係、自動化能力、そして統合された実験室エコシステムは、in vitro毒性試験製品およびワークフローソリューションにおける同社のリーダーシップをさらに強化しています。対照的に、バイオ・ラッド・ラボラトリーズは、in vitro毒性試験市場における新興のリーダーとして位置づけられます。同社の強みは、ライフサイエンス研究ツール、細胞分析、アッセイシステム、イメージング、PCR、抗体、試薬、および分析プラットフォームにあります。

主要市場プレイヤー

Thermo Fisher Scientific Inc. (US)
Merck KGaA (Germany)
Agilent Technologies, Inc. (US)
Danaher Corporation (US)
Fortrea (US)
Charles River Laboratories (US)
Eurofins Scientific (Luxembourg)
Bio-Rad Laboratories (US)
Lonza (Switzerland)
Evotec SE (Germany)

 

 

【目次】

1

はじめに

60

2

エグゼクティブ・サマリー

64

3

プレミアム・インサイト

69

4

市場概要

AIや技術の進展により毒性学市場の動向が再構築される中、非動物試験法が急増しています。

72

4.1

はじめに

4.2

市場の動向

4.2.1

成長要因

4.2.1.1

非動物毒性試験法への業界のシフトが加速しています。

4.2.1.2

技術の進歩が加速しています。

4.2.1.3

製薬業界の研究開発費および創薬失敗コストの増加

4.2.2

制約要因

4.2.2.1

複雑なエンドポイントにおける生体内（in vivo）と生体外（in vitro）の相関関係の限界

4.2.2.2

高度なプラットフォーム（オルガン・オン・チップ、3Dモデル）の高コスト

4.2.3

機会

4.2.3.1

AI/MLを活用した予測毒性学

4.2.3.2

in vitro法を用いた創薬への注目の高まり

4.2.3.3

大麻、電子タバコ、および新規製品の安全性試験

4.2.4

課題

4.2.4.1

AIを活用した毒性学における倫理的・規制上の課題

4.3

未充足のニーズと未開拓分野

4.4

相互に関連する市場とセクター横断的な機会

4.5

ティア1/2/3のプレーヤーによる戦略的動き

5

業界の動向

進化し続けるin vitro毒性学市場の動向における競争力学と価格変動を把握します。

79

5.1

ポーターの5つの力分析

5.1.1

新規参入の脅威

5.1.2

代替品の脅威

5.1.3

買い手の交渉力

5.1.4

供給者の交渉力

5.1.5

競争の激しさ

5.2

マクロ経済の見通し

5.2.1

はじめに

5.2.2

GDPの推移と予測

5.2.3

世界のインビトロ毒性試験市場の動向

5.3

バリューチェーン分析

 

5.4

エコシステム分析

 

5.5

価格分析

 

5.5.1

主要企業の製品別平均販売価格の推移（2025年）

5.5.2

地域別参考販売価格（2025年）

5.6

主要な会議・イベント

5.7

顧客の事業に影響を与えるトレンド・ディスラプション

5.8

投資・資金調達動向

5.9

2025年の関税がインビトロ毒性試験市場に与える影響

5.9.1

はじめに

5.9.2

主な関税率

5.9.3

価格への影響分析

5.9.4

国・地域への影響

5.9.4.1

北米

5.9.4.2

欧州

5.9.4.3

アジア太平洋地域

5.9.5

最終用途産業への影響

5.9.5.1

製薬・バイオテクノロジー企業

5.9.5.2

CROS

5.9.5.3

学術・研究機関

6

技術の進歩、AIによる影響、特許、イノベーション、および将来の応用

AIによるイノベーションは、in vitro毒性学を再定義し、特許活動や将来の市場応用を促進しています。

93

6.1

主要技術

6.1.1

細胞培養技術

6.1.2

オミクス技術

6.2

関連技術

6.2.1

計算毒性学とAI

6.3

補完的技術

6.3.1

ラボ・オン・ア・チップ（LOC）／オルガン・オン・ア・チップ（OOC）システム

6.4

技術／製品ロードマップ

6.5

特許分析

 

6.5.1

2015年～2025年のin vitro毒性試験特許における主要出願者／権利者（企業）

6.6

将来の応用

6.7

AI／汎用AIがin vitro毒性試験市場に与える影響

 

6.7.1

主なユースケースと市場の可能性

6.7.2

in vitro毒性試験市場におけるAI導入の事例研究

6.7.3

相互に関連する隣接エコシステムと市場プレイヤーへの影響

6.7.4

in vitro毒性試験市場における生成AI導入に対する顧客の準備状況

7

持続可能性と規制環境

複雑なグローバル規制を順守し、持続可能性を高め、環境に優しい認証を取得します。

102

7.1

地域ごとの規制とコンプライアンス

7.1.1

規制機関、政府機関、およびその他の組織

7.1.2

規制の枠組み

7.1.3

業界基準

7.2

持続可能性への影響と規制政策の取り組み

7.3

認証、表示、および環境基準

8

顧客環境と購買者の行動

ステークホルダーの影響力と、購買行動における満たされていないニーズを理解することで、隠れた収益性を引き出します。

110

8.1

意思決定プロセス

8.2

購買者のステークホルダーと購入評価基準

8.2.1

購買プロセスにおける主要なステークホルダー

8.2.2

エンドユーザー別の主要な購入基準

8.3

導入障壁と内部的課題

8.4

各種エンドユーザー産業における未充足ニーズ

8.5

市場の収益性

9

インビトロ毒性試験市場（提供内容別）

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表15件

114

9.1

はじめに

9.2

製品

9.2.1

成長を支える先進的なアッセイ製品の採用拡大

9.3

サービス

9.3.1

成長を後押しする毒性試験のアウトソーシングへの注目の高まり

10

インビトロ毒性試験製品市場（タイプ別）

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | 131のデータ表

123

10.1

はじめに

10.2

試薬および消耗品

10.2.1

培養試薬、培地、および消耗品

10.2.1.1

IVTTワークフローの採用拡大と試薬の繰り返し使用が成長を支えています

10.2.2

3Dモデルおよび組織システム

10.2.2.1

規制当局からの支援と幅広い利用が市場成長を牽引しています

10.2.3

細胞株および初代細胞

10.2.3.1

個別化医療への注力と、市販細胞の品質向上を推進し、市場を牽引する動きが見られます。

10.2.4

その他の試薬および消耗品

10.3

アッセイキット

10.3.1

臓器特異的毒性アッセイ

10.3.1.1

市場を牽引しているのは、臓器レベルの有害作用を予測する上で、一般的な細胞毒性スクリーニングが不十分であることが十分に実証されている点です

10.3.2

細胞毒性アッセイ

10.3.2.1

細胞毒性アッセイは、IVTTにおいて最も広く適用されているアッセイです。

10.3.3

遺伝毒性アッセイ

10.3.3.1

成長を支える厳格な規制要件

10.3.4

その他のアッセイ

10.4

機器

10.4.1

検出、イメージング、および分析システム

10.4.1.1

検出機器

10.4.1.1.1

製薬研究開発における HTS ワークフローの増加と、機能的安全性薬理試験の利用拡大により、成長が支えられています。

10.4.1.2

イメージングシステム

10.4.1.2.1

IVTT におけるイメージングシステムの需要は、単一エンドポイントから多パラメータ、画像ベースの毒性評価への移行によって牽引されています。

10.4.1.3

その他の機器

10.4.1.4

液体処理および自動化システム

10.4.1.4.1

自動化による利便性と、成長を促進するワークフローにおける液体処理の重要な役割

10.4.1.5

その他の機器

10.5

ソフトウェアおよび情報科学

10.5.1

成長を牽引する、毒性学データにおけるAI/ML機能への需要

11

in vitro毒性試験製品市場：毒性エンドポイントおよび試験別

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表79件

181

11.1

はじめに

11.2

臓器毒性試験

11.2.1

肝毒性

11.2.1.1

規制要件および成長を支える先進的な肝臓モデルの開発への注力

11.2.2

眼毒性

11.2.2.1

成長を後押しする化粧品用途への需要

11.2.3

心毒性

11.2.3.1

成長を牽引する包括的な心臓安全性プロファイリングに対する規制上の要請

11.2.4

神経毒性

11.2.4.1

成長を支えるための、発生段階における神経毒性への注目と、拡大する中枢神経系（CNS）医薬品パイプラインへの注目

11.2.5

その他の毒性エンドポイント

11.3

細胞毒性試験

11.3.1

新規臨床実体の増加とHTSプログラムの拡大が市場を牽引しています。

11.4

皮膚毒性および皮膚刺激、腐食、感作性

11.4.1

意識の高まりと動物実験の禁止が市場を牽引します。

11.5

遺伝毒性試験

11.5.1

医薬品申請における必須要件が市場の成長を支えています。

11.6

酸化ストレスおよびメカニズムに基づく毒性

11.6.1

メカニズムに基づく理解への移行がアッセイの需要を牽引する

11.7

その他の毒性エンドポイントおよび試験

12

技術別インビトロ毒性試験製品市場

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表36表

216

12.1

はじめに

12.2

細胞培養技術

12.2.1

市場成長を支えるヒト関連細胞培養モデルの導入が進展しています。

12.3

ハイスループットおよびハイコンテンツ技術

12.3.1

初期の安全性評価を加速させるためのハイスループット毒性スクリーニングの拡大

12.4

オルガノタイプおよび微小生理学的技術

12.4.1

成長を支えるため、ヒト関連の毒性予測への注目が高まっています。

12.5

オミクス技術

12.5.1

メカニズムに基づくリスク評価を改善するため、オミクスに基づく毒性学の統合が進んでいます。

12.6

その他の技術

13

試験管内毒性試験製品市場（手法別）

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表43件

232

13.1

はじめに

13.2

細胞ベースの毒性試験

13.2.1

細胞ベースの毒性試験が最大の市場シェアを占めています。

13.3

生化学的毒性試験法

13.3.1

成長を後押しする迅速性と再現性

13.4

分子およびオミクスに基づく毒性学的手法

13.4.1

単一エンドポイントからシステムレベルの毒性評価への移行が需要の拡大を牽引しています。

13.5

エク・ヴィヴォ・モデルに基づく毒性試験法

13.5.1

導入を後押しするヒトドナー組織の入手可能性の向上により、需要が拡大しています。

13.6

インシリコ／計算毒性試験法 13.6.1

物理的試験におけるコストと時間の圧力の高まりが成長を後押ししています。

13.7

その他の手法 14

その他の手法

14

エンドユーザー別 イン・ビトロ毒性試験製品市場

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表43件

253

14.1

はじめに

14.2

製薬・バイオテクノロジー企業

14.2.1

世界的な製薬研究開発費の増加が創薬活動を後押ししています。

14.3

コンシューマーケア企業

14.3.1

動物実験の禁止がセグメントの成長を後押ししています。

14.4

CROS

14.4.1

先端技術の維持にかかる高い資本コストおよび運営コストが、CROSへのアウトソーシングを後押ししています。

14.5

学術・研究機関

14.5.1

成長を支援するため、代替試験研究に対する政府の資金提供が増加しています。

14.6

食品・飲料企業

14.6.1

機能性食品、植物由来タンパク質、および新規原料の成長が試験需要を牽引しています。

14.7

その他のエンドユーザー

15

インビトロ毒性試験サービス市場（種類別）

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表58件

276

15.1

はじめに

15.2

毒性試験サービス

15.2.1

臓器特異的毒性試験サービス

15.2.1.1

外部委託サービスへの高い依存度と、心毒性試験への需要拡大が市場を牽引する見込みです。

15.2.2

細胞毒性試験サービス

15.2.2.1

細胞毒性試験を必要とする前臨床パイプラインの拡大が需要を牽引しています。

15.2.3

遺伝毒性試験サービス

15.2.3.1

不純物試験の義務拡大が市場を牽引しています。

15.2.4

その他の毒性試験サービス

15.3

生物学的モデルおよびアッセイ開発サービス

15.3.1

用途特化型モデルおよびアッセイへの需要の高まりが、力強い成長を支えています

15.4

イメージングおよび分析毒性学サービス

15.4.1

資本集約的な機器と専門的な要件がアウトソーシングを後押ししています。

15.5

データ分析、バイオインフォマティクス、および予測毒性学

15.5.1

AI／MLの統合とデータ複雑化の進展が需要を牽引しています

16

試験法別 インビトロ毒性試験サービス市場

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表43件

302

16.1

はじめに

16.2

細胞ベースの毒性試験サービス

16.2.1

高度な細胞培養インフラの維持にかかる高コストと複雑さが成長を牽引する要因となります。

16.3

生化学的毒性試験サービス

16.3.1

生物学的製剤の開発拡大が、専門的な生化学的免疫原性試験サービスの需要を牽引しています

16.4

インシリコ／計算毒性試験サービス

16.4.1

データの複雑化の進展、AI／MLの成熟、および規制当局による受容が成長を牽引しています。

16.5

分子およびオミクスに基づく毒性学サービス

16.5.1

オミクスに関連する専門的な分析ノウハウの需要が成長を牽引します。

16.6

エク・ヴィヴォ・モデルに基づく毒性試験サービス

16.6.1

イン・ヴィトロおよびイン・シリコ検証におけるエク・ヴィヴォ・モデルの活用が成長を支えます。

16.7

その他のサービス

17

エンドユーザー別インビトロ毒性試験サービス市場

2031年までの市場規模および成長率予測分析（単位：百万米ドル） | データ表36件

323

17.1

はじめに

17.2

製薬・バイオテクノロジー企業

17.2.1

成長を支えるため、社内で高度なIVTTプラットフォームを維持するコストと複雑さが増大しています。

17.3

コンシューマーケア企業

17.3.1

「in vitroのみ」の安全性評価を義務付ける規制が成長を後押ししています

17.4

食品・飲料企業

17.4.1

成長を支えるため、機能性食品および代替タンパク質の安全性評価の範囲が拡大しています。

17.5

学術・研究機関

17.5.1

成長を支えるための専門サービスの外部委託。

17.6

その他のエンドユーザー

…

【本レポートのお問い合わせ先】
https://www.marketreport.jp/contact
レポートコード：BT 2373

 

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