干細胞治療將成為再生醫學中最廣泛使用的治療類型。
近年來,干細胞治療市場呈指數級增長。本文的目的是回顧干細胞市場及其影響因素。所用方法包括在知名數據庫中進行文獻綜述,并確定與干細胞治療市場相關的文章和可信的財務報告。
結果表明,干細胞市場增長率正在提高。2024年全球干細胞治療市場規模價值151.5億美元,預計到2031年將達到632.3億美元,2024年至2031年的復合年增長率(CAGR)為22.6%。先進的研究正在擴大對干細胞生物學的理解并改進分化方法,從而提高干細胞療法的成功率并推動其應用。
推動干細胞治療市場不斷前進的因素包括臨床試驗結果令人鼓舞、干細胞研究資金增加、細胞治療技術和設施數量不斷增加以及再生醫學需求不斷增長。
然而,市場也面臨一些挑戰,例如道德問題、監管障礙以及干細胞療法和產品的高成本。為了進一步促進市場發展,政策制定者和監管機構必須簡化獲得臨床使用監管批準的復雜流程。然而,人們越來越擔心未經批準的干細胞治療數量不斷增加。
干細胞治療市場的機遇:預計到2031年將達到632.3億美元

什么是干細胞治療技術
干細胞治療技術是一種利用干細胞的特殊能力進行治療和修復的方法。干細胞是具有自我更新和分化為多種細胞類型潛能的細胞,可以通過分化成各類細胞來替代或修復受損組織或器官。
干細胞治療通常包括一系列實驗室和臨床步驟。
首先,從供體(同種異體移植)或患者自身(自體移植)組織中分離干細胞。
然后,分離的干細胞在培養基和特定生長因子的作用下在體外增殖和分化。在自體移植的情況下,可能需要進行基因編輯來修改患者干細胞的基因組。
隨后,將擴增的干細胞或分化的終末細胞移植到患者體內,以再生所需的組織細胞。
數據分析顯示,近年來干細胞市場增長迅速。簡介諾貝爾獎獲得者山中伸彌發明的誘導性多能干細胞推動了2010年代干細胞市場的增長速度。此外,成簇的規律間隔短回文重復序列 (CRISPR) 等技術也提高了干細胞市場的增長率。
干細胞治療技術行業分類
自體干細胞治療:使用患者自身的干細胞進行治療,可以避免免疫排斥和倫理問題。包括自體骨髓干細胞、自體脂肪干細胞等。
同種異體干細胞治療:使用其他人的干細胞進行治療,需要進行基因編輯和免疫抑制等處理,以避免免疫排斥和倫理問題。包括臍帶血干細胞、胎盤干細胞等。
胚胎干細胞治療:使用胚胎干細胞進行治療,具有很強的分化能力和治療效果,但同時也涉及到倫理問題和安全性問題。
間充質干細胞治療:使用間充質干細胞進行治療,具有較強的分化能力和免疫調節作用,可以用于治療多種疾病。
誘導多能干細胞治療:使用誘導多能干細胞進行治療,可以通過基因編輯和定向分化等技術,生成各種細胞類型,用于治療多種疾病。
干細胞治療技術行業優點
1.具有很強的治療潛力:干細胞具有很強的分化能力和自我更新能力,可以生成各種細胞類型,用于治療多種疾病。
2.可以避免免疫排斥:使用患者自身的干細胞進行治療,可以避免免疫排斥和倫理問題。
3.可以進行基因編輯:通過基因編輯等技術,可以調整干細胞的功能和表型,提高治療效果。
4.可以進行體外培養和擴增:可以在體外對干細胞進行培養和擴增,提高治療效率和效果。
干細胞治療技術行業缺點
1.安全性問題:干細胞治療技術涉及到多種技術和方法,包括基因編輯、免疫抑制等,需要進行嚴格的安全性評估和監管。
2.倫理問題:干細胞治療技術涉及到人體細胞和組織的使用,需要進行倫理審查和評估。
3.成本問題:干細胞治療技術需要進行高昂的研發和生產成本,會影響到治療的可及性和普及性。
4.存在風險:干細胞治療技術會存在一定的風險,包括感染、免疫排斥、細胞惡性轉化等。
干細胞治療的市場、機遇和挑戰
本文總結了干細胞治療領域的最新進展,并對干細胞市場的規模進行了概述。此外,還討論了威脅干細胞市場增長率的挑戰。
方法
本敘述性評論的主要目的是分析干細胞治療市場的當前格局,重點是確定機遇和潛在威脅。該方法包括全面的文獻檢索、分析和相關研究、報告和市場趨勢的綜合。
對信譽良好的數據庫(包括 clinical trials.gov、美國食品藥品管理局 (FDA)、歐洲藥品管理局 (EMA)、PubMed 和相關學術期刊)進行了系統搜索,以確定有關干細胞治療市場動態的文章、評論和報告。使用關鍵詞“干細胞臨床試驗”和“干細胞市場”對干細胞進行了文獻檢索。
選定的研究和報告提供了對干細胞治療市場、增長機會和潛在威脅的見解。研究包括關注市場趨勢、監管格局、技術進步和與干細胞治療相關的挑戰的出版物。
干細胞市場
干細胞治療的市場趨勢是什么?
干細胞治療是一個新興領域,在醫學領域不斷演變的前景下,干細胞治療出現以下市場趨勢:
1、越來越多的采用:干細胞療法因其在再生醫學方面的潛力而獲得了極大的關注和采用。它有望治療神經系統疾病、心血管疾病、骨科損傷和自身免疫性疾病等多種疾病。
2、不斷增長的投資:干細胞研究和開發的投資顯著增加。公共和私人資金、風險投資以及戰略合作伙伴關系推動了該行業的發展。這些投資促進了臨床試驗、產品開發和商業化工作。
3、有利的監管環境:各國監管部門已采取措施為干細胞治療提供明確的途徑。監管框架正在演變,以確保患者安全,并促進干細胞產品的開發和商業化。這些法規旨在平衡創新和安全,同時解決倫理問題。
4、擴大臨床應用:干細胞治療正在探索更大的臨床應用范圍。研究人員正在研究其在神經衰退性疾病(如阿爾茨海默氏癥和帕金森氏癥)、脊髓損傷、糖尿病、心臟病和年齡相關性黃斑變性等領域的潛力。隨著不斷深入的研究和更多臨床數據的公布,潛在的應用有望增加。
5、技術進步:干細胞分離、擴增和分化技術的進步為干細胞治療的進步做出了貢獻。科學家們正在探索干細胞的各種來源,包括胚胎干細胞、誘導多能干細胞和成人干細胞。此外,基因編輯等新興技術(如CRISPR)有可能提高基于干細胞的治療的準確性和療效。
干細胞市場概況
干細胞知識的臨床轉化正在迅速發展,以治療危及生命的疾病。全球提供再生醫學服務(包括干細胞治療)的公司數量已從2016年的772家增加到2024年的1550多家。截至2024年5月底,全球正在進行或已完成8000多項干細胞產品臨床試驗。
2023年全球干細胞治療市場規模為141.5億美元,2024年為160.2億美元,預計到2033年將達到488.9億美元左右,2024年至2033年的復合年增長率為13.2%。

有幾個因素對市場增長率產生積極影響。對干細胞銀行的需求不斷增加、老齡人口迅速增加、政府支持的增加以及私營部門提供的研發資金不斷增加是推動市場增長的最重要因素。
研究人員認為,干細胞庫數量的增加、對干細胞療法日益增長的治療潛力的日益關注以及開發再生藥物的廣泛研究”是市場不斷增長的指標。iPSC作為ESC替代品的引入,以及新型干細胞療法的快速發展,預示著市場投資者的增長機會。據報道,到2027年,全球干細胞市場將達到5.58億美元。此外,預計政府對癌癥研究的支持增加以及干細胞療法治療惡性腫瘤的進展將對干細胞市場增長率產生積極影響。
目前,干細胞治療市場分為較大的部分,即異體干細胞治療,和較小的部分,即自體干細胞治療。未來幾年,干細胞治療市場中異體干細胞治療領域似乎將出現更多機會。到2029年,自體細胞的使用率預計將從56%降至35%。原因之一是僅針對一名患者的準備和治療成本高昂。因此,投資異體干細胞治療更有價值。
此外,根據干細胞來源,市場分為成體干細胞、iPSC和ESC等幾個部分。成體干細胞部分是目前干細胞市場中最大的部分。展望未來,iPSC部分預計將成為干細胞治療市場中增長最快的部分,2022-2030年的復合年增長率為9.5%。目前,就干細胞類型而言,利潤最高的部分與成體干細胞有關,例如HSC、MSC和iPSC。根據對MSC和iPSC的預測,投資該領域將非常有利可圖。
此外,根據疾病,干細胞治療市場及其相關研究分為血液病治療、傷口、燒傷和美容治療、癌癥治療和自身免疫性疾病治療。到目前為止,血液病領域一直是干細胞治療市場中最大的領域,2022年占總量的 49.7%。
在過去的50年里,已有超過100萬例HSC移植用于血液系統惡性腫瘤患者。此類療法常用于治療白血病、再生障礙性貧血、地中海貧血、鐮狀細胞性貧血和遺傳性代謝紊亂。分析顯示,2022年骨髓移植市場規模為 1035萬美元,預計2022年至2028年的復合年增長率為3.7%,到2028年將達到1280萬美元。據估計,每次干細胞治療的費用在10,000美元至60,000美元之間。
展望未來,糖尿病等自身免疫性疾病的治療以及傷口、燒傷和化妝品領域預計將成為干細胞治療市場中增長最快的領域,2021-2026年的復合年增長率為 22.1%(圖1)。

(A) 2022年全球干細胞市場規模為2.8661億美元,預計2030年將達到 11.7192億美元。預計2022年至2030年的復合年增長率為19.2%。干細胞市場根據來源、治療應用和地區進行細分。
(B) 按來源,市場分為成體干細胞、胚胎干細胞、誘導多能干細胞 (iPSC) 和其他細胞來源。
(C) 市場根據治療應用分為幾個部分,包括癌癥、肌肉骨骼疾病、傷口和損傷、心血管疾病、神經系統疾病和其他疾病。基于干細胞的癌癥治療收入最多,預計在預測期內將繼續保持這一趨勢。
(D) 按地理區域劃分,分為北美、歐洲、亞太地區、中東和非洲以及南美。北美預計將擁有最高的干細胞治療市場增長率
從地區來看,到2021年,北美、西歐和亞太地區的干細胞市場占有率最高。其中,北美地區的份額超過 50%。美國是干細胞銀行和臨床服務市場的主要參與者,約占整個北美市場的77.4%。然而,亞太地區的增長率最高。盡管分析表明,在不久的將來,市場格局將發生變化。
現在,南美和中東的增長速度最快,東歐和亞太地區將緊隨其后。由于研發投資的增加和與干細胞研究和治療相關的監管放松,市場正在發展。生活方式的改變增加了慢性病的發病率。此外,使用干細胞療法的臨床試驗以及引入利用干細胞療法的新技術和創新技術促進了市場增長。
因此,政府和政策制定者面臨著促進再生醫學投資的壓力。下面,我們回顧一些可能對干細胞治療市場產生積極影響的臨床試驗和里程碑技術。
臨床試驗是干細胞市場的驅動力
近年來,包括臨床試驗在內的許多研究都聚焦于干細胞領域。從三個臨床試驗數據庫(ClinicalTrials.gov、世界衛生組織國際臨床試驗登記平臺(ICTRP)和歐盟藥物管理局臨床試驗(EudraCT))獲得的數據顯示,1999年至2024年6月期間,共進行了2,667項干細胞臨床試驗。

這些研究涉及多種疾病和病癥,如癌癥、心血管疾病、神經系統疾病、自身免疫性疾病、糖尿病、脊髓損傷等。
其中一些研究是第一階段或第二階段試驗,旨在測試干細胞療法的安全性和可行性;另一些研究是第三階段或第四階段試驗,旨在測試療效,并將結果與其他療法進行比較。
數據顯示,迄今為止,北美地區,尤其是美國,開展了大部分已獲批準的干細胞療法臨床試驗。盡管對干細胞療法進行了大量臨床試驗研究,并取得了令人鼓舞的結果,但到目前為止,只有少數臨床使用產品獲得監管機構批準。
其中一個主要原因是,為獲得生物許可而提交的證據大多來自設計不夠理想的研究,很可能導致結論有偏差和不精確。事實上,監管機構所期望的證據水平是隨機雙盲安慰劑對照試驗,而所進行的研究包括小型、單臂、短期、早期臨床試驗。
然而,有必要強調的是,采用這些研究設計并不是一種選擇,而是與接受干細胞療法的患者相關的條件所決定的。由于罕見或嚴重疾病患者的數量可能較少,開展兩臂臨床試驗需要大量時間,并需要獲得大量資助。此外,在沒有其他治療方法的情況下,隨機分配到對照組在倫理上是不可接受的。
這里有必要提及一些臨床試驗。干細胞治療最先進的領域之一是眼科,其中多項試驗表明,干細胞治療對患有老年性黃斑變性 (AMD)、角膜營養不良和視網膜色素變性等眼部疾病的患者有積極效果。例如,在日本的一項臨床試驗中,iPSC分化為角膜細胞并被使用。

中國的另一項試驗表明,將源自人類胚胎干細胞 (ESC) 的視網膜色素上皮細胞注射到AMD患者的眼睛中,可以改善他們的視力并減少他們的中心暗點。

干細胞治療的另一個有前景的領域是神經病學,該領域已有多項試驗探索干細胞治療肌萎縮側索硬化癥 (ALS)、脊髓損傷 (SCI) 和中風等神經系統疾病的潛力。
例如,美國的一項試驗報告稱,將胎兒神經干細胞注入漸凍癥患者的脊髓可改善病情進展。

韓國的另一項試驗表明,將間充質干細胞移植到脊髓損傷患者的脊髓中可改善患者的運動和感覺功能并減輕疼痛。
德國一項臨床試驗的結果表明,將干細胞注入中風患者的大腦可增強患者的康復并增加大腦灌注。

這些只是干細胞療法在臨床試驗中取得的令人振奮的成果的一些例子(表1)。
然而,在干細胞療法成為患者的常規臨床選擇之前,仍有許多挑戰和限制需要克服。其中一些挑戰包括確保干細胞產品的安全性和有效性、避免免疫排斥和倫理爭議、優化干細胞的輸送和整合以及擴大干細胞產品的生產和分銷。因此,需要進行更多的研究和開發來推動干細胞治療領域的發展并將其潛力轉化為臨床現實。
| NCT 編號 | 源自 ? | 臨床試驗階段 | 應用 | 贊助國 |
|---|---|---|---|---|
| NCT03279081 | 成人同種異體 擴增脂肪 | 三 | 克羅恩病患者復雜性肛周瘺的治療 | 美國 |
| NCT04194671 | 間充質干細胞 | 一/二 | 嚴重急性腎損傷的治療 | 中國 |
| NCT03225651 | 自體骨髓干細胞 | 二 | 自閉癥的治療 | 越南 |
| NCT04356287 | 人臍帶間充質基質細胞 | 一/二 | 系統性硬化癥的治療 | 加拿大 |
| NCT03549299 | 同種異體ABCB5 陽性角膜緣干細胞 | 一/二 | 角膜緣干細胞缺乏癥(LSCD)的治療 | 美國 |
| NCT04553159 | 自體脂肪干細胞 | 二 | 瘢痕疙瘩的治療(瘢痕疙瘩是影響有色人種的最常見的毀容性皮膚病) | 烏干達 |
| NCT02338271 | 自體脂肪干細胞 | 一 | 椎間盤退化 | 韓國 |
| NCT03361631 | 自體間充質干細胞 | 一 | 1 型糖尿病患者口服藥物無效的勃起功能障礙的治療 | 法國 |
| NCT04464213 | 人胎盤間充質干細胞 | 一 | 糖尿病足潰瘍的治療 | 中國 |
| NCT03005249 | 神經干細胞 | 不適用 | 腦癱 | 中國 |
| NCT04713878 | 間充質干細胞 | 不適用 | 新冠肺炎患者 | 土耳其 |
| NCT02675556 | 同種異體人類間充質干細胞 | 一 | 用于難治性抑郁癥 (ANU) | 美國 |
| NCT06145711 | hiPSC衍生的 多巴胺能神經 前體細胞 | 不適用 | 帕金森病的治療 | 中國 |
| NCT02298023 | 同種異體脂肪 間充質干 細胞 | 二 | 肌腱損傷的治療 | 韓國 |
| NCT00984178 | 造血干細胞 | 二 | 急性心肌梗死的治療 | 西班牙 |
| NCT01809769 | 自體脂肪組織 來源的間充質干細胞 | Ⅰ/Ⅱa | 膝關節骨關節炎的治療 | 中國 |
| NCT01730547 | 間充質干細胞 | 一/二 | 多發性硬化癥的治療 | 瑞典 |
| NCT03167203 | 人類胚胎干細胞來源的視網膜色素上皮細胞 | 一/二 | 黃斑變性疾病的治療 | 美國 |
干細胞治療市場增長因素
2021年,慢性病發病率增加了約58%,該數據由世界衛生組織提供。由于發展中國家人口眾多,因此慢性病發病率最高,預計該地區對這些疾病的治療需求將增長。阿爾茨海默病病例在北美地區,尤其是美國大幅增加。到2032年,可能患阿爾茨海默病的患者數量預計將達到850萬。這也是市場預計會增長的另一個原因,因為患有各種慢性病的人數增加。
人們不斷意識到利用干細胞的療法的可用性,這導致了對系統創新和開發的需求增加。大多數市場參與者都專注于建立合作關系,以改進他們的研發活動,這可能有助于在未來幾年擴大發展中國家和發達國家的干細胞治療市場。越來越多的資金投入到基于細胞的進一步研究。
技術是干細胞市場增長的關鍵因素
干細胞領域的發現和進步促進了其在治療方面的應用。在這方面,許多先進的技術,如單細胞激光捕獲、顯微切割、細胞分選設備等,已用于干細胞分離。此外,各種多學科技術,包括CRISPR/Cas、微流體、三維組織培養和組織打印系統,也已得到應用。
然而,干細胞治療需要克服兩個制造挑戰:實現標準化的全自動細胞或組織生產方法,并擴大技術規模,以獲得遠遠超過目前水平的最終產品。在這方面,最近一家生物技術公司 (Essent Biologics?) 推出了首款商業化的高度特征化、低傳代人類MSCs。每個小瓶含有超過一百萬個細胞(P0或P1代),這些細胞在GMP標準下擴增和冷凍保存,無需使用抗生素或動物產品。此外,強大的全自動成體干細胞培養系統對于組織移植的商業化至關重要。
干細胞療法監管的局限與挑戰
干細胞市場和新技術為創新和改善人類健康提供了巨大機遇。然而,由于與干細胞領域相關的技術大多處于起步階段,要把干細胞技術從工作臺轉化到床邊,還面臨著巨大的障礙。根據專家和利益相關者的意見,在不久的將來,阻礙市場發展的最主要因素是干細胞療法價格過高,以及監管機構對獲得生物許可證的嚴格要求。
隨著新干細胞療法的出現,為確保其適當的質量、安全性和有效性,任何干細胞療法都應獲得國家或地區監管機構的批準。世界各地的法規各不相同。一些國家批準了某些干細胞產品和療法,而其他國家卻沒有批準。粗略地說,美國和歐盟的監管機構比日本和澳大利亞的監管機構更為嚴格。
盡管如此,越來越多未經批準的干細胞療法引起了人們的關注。采用沒有科學證據支持的干細胞療法,會威脅到為目前沒有有效治療方法的疾病患者開發安全有效療法的合法研究工作。
結論
干細胞療法具有巨大的潛力,可促使治療模式從支持性傳統療法轉變為確定性治療。近年來,干細胞市場發展迅速,投資額可觀。此外,越來越多的臨床試驗取得了可喜的成果,干細胞療法也獲得了批準,這為干細胞市場帶來了許多機遇。
不過,干細胞療法仍是一項新興技術,因此,根據《赫爾辛基宣言》,在確定其安全性和有效性之前,應限制其臨床應用。此外,除了開發干細胞療法商業化技術外,還迫切需要制定相關規章制度,支持醫療保健系統承擔干細胞療法的開發成本,以治療各種罕見疾病和更常見的流行性疾病。
參考資料:Bahari M, Mokhtari H, Yeganeh F. Stem Cell Therapy, the Market, the Opportunities and the Threat. Int J Mol Cell Med. 2023;12(3):310-319. doi: 10.22088/IJMCM.BUMS.12.3.310. PMID: 38751658; PMCID: PMC11092897.
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