小動物代謝モニタリングシステム市場：市場規模、シェア分析、成長トレンド、予測 (2025年～2030年)

小動物代謝モニタリングシステム市場の概要

小動物代謝モニタリングシステム市場は、2025年には1億5,100万米ドルと推定され、2030年には2億1,327万米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2030年）中の年平均成長率（CAGR）は7.15%が見込まれています。

この市場の成長は、主に以下の3つの相互に強化し合う要因によって推進されています。
1. 前臨床研究のアウトソーシング: 製薬パイプラインにおける受託研究機関（CRO）の役割が増大しており、CROの購買力が、研究の立ち上げとデータ報告を簡素化する統合サービスとハードウェアの提供へとベンダーを誘導しています。
2. 動物福祉に準拠したホームケージプラットフォームを奨励する規制: 動物福祉に関する規制が強化され、動物の拘束を伴わないホームケージプラットフォームの需要が高まっています。
3. 小型センサー技術の進歩: 動物を拘束することなく24時間のガス交換を捕捉できる小型センサーの登場が、市場の革新を促進しています。

米国国立衛生研究所（NIH）の2025会計年度の491億米ドルの予算要求は、肥満および糖尿病モデルで使用される間接熱量測定およびテレメトリー対応ケージのサプライヤーにとって安定した収益源を維持しています。同時に、安定同位体熱量測定やAI駆動の行動分析は、薬物開発者にとって、基質利用、エネルギーバランス、動物福祉コンプライアンスに関する早期の洞察を提供するデータ豊富な意思決定ツールへと代謝表現型解析を変革しています。

主要なレポートのポイント

* 製品タイプ別: 間接熱量測定システムは2024年に小動物代謝モニタリングシステム市場シェアの45.23%を占めましたが、ホームケージ代謝プラットフォームは2030年までに11.8%の最速CAGRで成長すると予測されています。
* 技術別: オープンサーキットシステムは2024年に小動物代謝モニタリングシステム市場規模の48.21%を占めましたが、安定同位体CO₂熱量測定は2030年までに14.1%のCAGRで拡大すると予測されています。
* エンドユーザー別: 学術・研究機関は2024年に需要の41.90%を占めましたが、CRO施設は製薬アウトソーシングの増加により10.20%のCAGRで成長しています。
* 地域別: 北米は2024年に37.22%の収益で市場をリードしましたが、アジア太平洋地域は2030年までに9.67%の最速CAGRで成長すると予測されています。

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世界の小動物代謝モニタリングシステム市場の動向と洞察

市場の推進要因

1. げっ歯類表現型解析プラットフォームに対する主流R&D需要（CAGRへの影響: +1.8%）
* NIHの助成金を受けた研究者は、マウス代謝表現型解析センターネットワークを通じて、間接熱量測定、体組成、グルコースアッセイへの補助金付きアクセスを得ており、高精度代謝ケージの有用性が実証されています。
* NIHの2025年予算要求は肥満および糖尿病イニシアチブを優先しており、オープンサーキット熱量測定およびテレメトリー対応プラットフォームの需要を確固たるものにしています。
* AAALAC認証を追求する機関は、手動の単独飼育プロトコルよりも自動化されたホームケージモニタリングを好む傾向にあります。
* 希少なミトコンドリアおよびリソソーム疾患をカバーする遺伝子編集マウス系統の増加は、テラバイト規模のデータ捕捉が可能な多チャンバーシステムへの投資を促しています。

2. CRO（受託研究機関）の動物施設への製薬・バイオテクノロジーのアウトソーシング（CAGRへの影響: +2.1%）
* 大手製薬会社は社内の動物施設を縮小し、前臨床代謝研究をCROに委託しています。CROはプロジェクトごとに請求し、ハイエンドの熱量測定スイートを維持することで、資本ロックアップなしでターンキーコンプライアンスを提供します。
* CROの統合は、ベンダーとのフリート割引や複数年サービス契約の交渉につながり、市場を単発の機器販売から経常収益へとシフトさせています。
* 蘇州などの新興アジアクラスターは、ケージメーカー、センサーサプライヤー、サービスプロバイダーを共同配置することでサプライチェーンを圧縮し、リードタイムを短縮し、アジア太平洋地域の成長を促進しています。

3. 間接熱量測定におけるセンサーと自動化の進歩（CAGRへの影響: +1.3%）
* プルモード呼吸測定、ppmレベルのガス分解能、ワイヤレステレメトリーは、代謝エンドポイントの収集方法を再構築しています。
* TSE SystemsのPhenoMasterは呼吸、摂食、活動を1つのダッシュボードにリンクさせ、Sable SystemsのPromethionは微細な基質研究のためにサブppm CO₂検出を推進しています。
* Columbus Instrumentsの多重化されたOxymax-CLAMSは、ケージあたりのセンサーコストを削減し、中規模予算でも連続モニタリングを可能にしています。
* AI強化ビデオ分析は行動スコアリングを自動化することで労働力を削減し、代謝研究を断続的なスナップショットから中断のないデジタル物語へと変革しています。

4. 動物福祉に配慮したスマートホームケージシステムによる労働力・エネルギー削減（CAGRへの影響: +1.5%）
* IntelliCageや同様のRFID対応プラットフォームは、グループ飼育されたマウスが認知または代謝タスクを自己開始できるようにし、日常的なハンドリングを排除し、ストレス関連の変動を低減します。
* Tecniplastの需要制御換気ラックは、アンモニアセンサーを介して気流を調整し、動物施設の電力料金を約半分に削減し、キャンパスのESG資金の対象となります。
* 欧州の3Rsワーキングパーティーは2025年3月に自動ホームケージモニタリングを承認し、動物の削減と改善目標に明確に結びつけました。
* 英国およびカナダの規制当局は、絶対最小限を超える単独飼育の正当性を求めることが増えており、施設をRFID装備のグループ飼育へと誘導しています。

市場の抑制要因

1. 高い設備投資と維持費用（CAGRへの影響: -1.2%）
* テレメトリーとビデオ分析を備えた32ケージの間接熱量測定スイートは30万米ドルを超えることがあり、年間サービス契約は購入価格の10～15%を追加します。
* 小規模な研究室や新興市場の機関は、アップグレードを延期し、初期費用はゼロですが長期的な変動性が高い労働集約的な手動計量に依存することがよくあります。
* 精密ガスセンサーに対する輸入関税は、ラテンアメリカや東南アジアの一部で価格をさらに引き上げ、限られた現地技術者により、施設は校正訪問のために高額な旅費を支払うことを余儀なくされます。

2. 長期単独飼育に対する厳格な動物福祉規制（CAGRへの影響: -0.6%）
* 欧州および北米の規制当局は現在、長期単独飼育を明確な正当化を必要とする改善と分類しており、研究承認に数週間を追加し、従来の代謝ケージプロトコルを制約しています。
* RFIDベースのグループ飼育システムはこの問題を軽減しますが、ケージ列あたり2万～5万米ドル高価であり、社会的相互作用のアーティファクトを解釈するためのスタッフ訓練が必要です。
* 欧州委員会の2024年の化学物質安全性試験における動物実験段階的廃止に関するワークショップは、基準の段階的な厳格化を示唆しており、従来の単独飼育機器を減価償却資産にしています。

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セグメント分析

製品タイプ別: ホームケージプラットフォームが動物福祉コンプライアンスを拡大

* ホームケージプラットフォームは2030年までに年間11.8%の成長を達成し、小動物代謝モニタリングシステム市場全体を上回ると予測されています。
* 間接熱量測定チャンバーは2024年に依然として45.23%の収益を供給しており、大規模な導入基盤を強調していますが、調達委員会は現在、ガス交換データとRFID追跡を組み合わせて動物福祉監査に対応する統合ホームケージシステムを好んでいます。
* モジュール式代謝ケージは、恒温性または低酸素研究のためのニッチな存在ですが、コモディティ化により差別化が制限されています。
* テレメトリー統合リグは、心血管の読み取り値が安全性薬理学データセットを豊かにするため、CROスポンサーが評価する機能であり、高額な請求を伴います。
* ソフトウェアエコシステムは、施設が自動品質チェック、概日分析、技術者の時間を大幅に削減するクラウドダッシュボードを要求するため、新たな競争の場となっています。
* 商業スイートであるTSE LabMasterはターンキー分析を提供し、CalRのようなオープンソースの代替品は学術ユーザーが独自のロックインを回避するのに役立ちます。
* 減価償却期間を超えて、寿命を迎えたユニットを交換する施設は、25%高い価格であってもホームケージ互換モデルを圧倒的に選択しており、小動物代謝モニタリングシステム市場を拡大しています。
* 調達RFPの増加する割合が省エネ換気とAI行動モジュールを規定しており、ESG目標と人員削減予算の両方を反映しています。

技術別: 同位体法がメカニズム解明の解像度を拡大

* オープンサーキット間接熱量測定は2024年に48.21%の収益を維持し、数十年にわたるプロトコル検証を反映していますが、安定同位体熱量測定の14.1%のCAGRは、薬物開発におけるメカニズム解明の要求の高まりを浮き彫りにしています。
* 直接および複合熱量測定チャンバーは、熱発生研究に特化した魅力を持っていますが、より高い複雑さとコストを伴います。非侵襲性IRセンサーは大規模なスクリーニングをサポートしますが、GLP承認が不足しています。
* 同位体サンプリングポートを従来の呼吸測定ケージに統合したハイブリッド機器ラインは、研究時間と動物の使用を削減し、スポンサーのタイムラインを短縮します。
* 学術研究室は、質量分析の費用を相殺するために共有同位体コアに傾倒しており、製薬会社以外にもユーザーベースを拡大しています。
* 機器メーカーは、SOPライブラリと統計テンプレートをハードウェアとバンドルすることで、かつて同位体導入を妨げていた学習曲線を平坦化しています。

エンドユーザー別: CROがアウトソーシングへの移行を加速

* 学術機関は2024年の需要の41.90%を消費しましたが、CROの2030年までの10.20%のCAGRは、サービス料ベースのプロバイダーがより急な軌道に乗っていることを示しています。
* CROは複数のクライアント間で機器を収益化し、単一の製薬サイトでは効率的に償却できないホームケージおよび同位体技術の迅速な導入を正当化しています。
* 大手スポンサーも資産軽量モデルに転換し、動物施設の予算を発見または臨床プロジェクトに振り向けています。
* CROに関連する小動物代謝モニタリングシステム市場規模は、マスターサービス契約が経常収益を固定するため、全体的な成長を上回ると予測されています。
* 学術コアは、助成金資金を活用して新しいセンサーモジュールやオープンソース分析をベータテストするメソッド開発ハブであり続けています。
* 製薬会社は、独自のモデルのために選択的に社内設備を維持していますが、確認研究はグローバルなAAALAC認証を持つCROにますますアウトソーシングしています。

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地域分析

* 北米: 2024年の収益の37.22%を占め、AAALAC認証施設を奨励し、間接熱量測定コアを維持するNIHの助成金構造に支えられています。米国のCRO密度は迅速な研究開始を可能にし、Sable SystemsやColumbus Instrumentsへの近接性は迅速な技術的修正を保証します。カナダの動物福祉ガイドラインは、高価格であってもグループ飼育対応ケージの需要をさらに高めています。メキシコの拡大するCRO回廊はエントリーレベルのユニットを吸収していますが、関税の予測不可能性が短期的な加速を抑制しています。
* アジア太平洋: 中国の30億米ドルのバイオテクノロジー支出と年間約2,000万匹のげっ歯類の使用が、現代的な動物施設の建設につながるため、9.67%のCAGRが予測されています。蘇州のクラスターは、機器ベンダー、CRO、モデルブリーダーをローカライズされたエコシステムに統合し、リードタイムを圧縮しています。シンガポールのプロジェクトRESETは、Agilentとシンガポール国立大学の4年間の提携であり、同市を翻訳代謝ハブとして位置づけ、同位体および質量分析互換ケージの需要を促進しています。日本の厳格な動物福祉規定はホームケージの購入を刺激していますが、インドの成長は断片的な監督の中で緩やかです。
* 欧州: 学術資金の強さと、非動物実験への移行を推進する指令2010/63/EUとのバランスが、小動物代謝モニタリングシステム市場に複雑なシグナルを生み出しています。ドイツ、英国、フランスが支出の大部分を占めていますが、更新されたEMAガイドラインは、自動ホームケージモニタリングを動物福祉の改善として承認しており、短期的な追い風となっています。長期的な不確実性は、欧州委員会の段階的廃止ロードマップから生じており、2028年以降は毒性学アプリケーションが縮小する可能性があります。中東およびアフリカ市場はまだ初期段階ですが、サウジアラビアおよびUAEの生物医学イニシアチブによって支えられています。ラテンアメリカの緩やかな進展は通貨リスクによって妨げられており、リースモデルが購入要求を支配しています。

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競合状況

小動物代謝モニタリングシステム市場は中程度に断片化されており、上位4つのブランドが世界の収益の大部分を占めています。TSE Systems、Tecniplast、Sable Systems International、Columbus Instrumentsは、モジュール性、統合テレメトリー、エネルギー消費を半減させる動物福祉重視の換気で差別化を図っています。Shanghai TOW Intelligent Technologyなどの中国からの新規参入企業は、国内のセンサー供給と低い労働コストを活用して、特にエントリーレベルの学術分野で既存製品よりも低価格で提供しています。

ソフトウェアの革新が最新の入札競争を推進しています。ベンダーは、異常な呼吸データを特定し、概日分析を自動化し、リアルタイムダッシュボードを研究者の携帯電話にプッシュするAIアルゴリズムを組み込んでおり、技術者の監視時間を最大40%削減しています。統合サービス契約は、ハードウェア、校正ガス、センサー交換、分析サブスクリプションをバンドルし、収益を平滑化し、CROの研究スケジュールに合わせた複数年契約で顧客をロックインしています。

小動物代謝モニタリングシステム業界のリーダー

* TSE Systems GmbH
* Columbus Instruments, LLC.
* Sable Systems International
* Shanghai TOW Intelligent Technology Co., Ltd
* TECNIPLAST S.p.A

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最近の業界動向

* 2025年1月: 欧州議会は、施設間のげっ歯類輸送すべてにライブテレメトリー要件を導入し、DVC装備のキャリアケージの需要を高めました。
* 2024年10月: Agilent Technologiesとシンガポール国立大学は、同位体比質量分析とハイスループット熱量測定を統合した細胞代謝センターオブエクセレンスを4年間で立ち上げました。
* 2024年10月: PharmaLegacy Laboratoriesは、グローバルな前臨床開発ワークフローを合理化するためにCatawba Researchと提携しました。

このレポートは、生物医学および前臨床研究において、小型実験動物の代謝パラメーターを測定するために用いられる「小型動物代謝モニタリングシステム」市場に焦点を当てています。これらのシステムは、エネルギーバランス、代謝性疾患、薬剤効果、および制御された条件下での生理学的反応の理解に不可欠です。レポートでは、市場を製品タイプ、技術、エンドユーザー、地域別に詳細にセグメント化し、世界の主要地域における17カ国の市場規模と将来予測を米ドル建てで提供しています。

市場は堅調な成長を示しており、2025年には1億5,100万米ドルと評価され、2030年までには2億1,327万米ドルに達すると予測されています。特に、動物福祉やESG（環境・社会・ガバナンス）要件への対応から、ホームケージ代謝モニタリングプラットフォームが年平均成長率（CAGR）11.8%で最も急速に拡大しています。また、製薬・バイオテクノロジー企業によるアウトソーシングの増加に伴い、CRO（医薬品開発業務受託機関）はバイバリウム（動物飼育施設）の能力を拡張し、統合型カロリメトリーシステムへの投資を進めており、2030年までCAGR 10.20%で成長すると見込まれています。地域別では、中国のバイオテクノロジー投資とサプライチェーンの集積が牽引し、アジア太平洋地域がCAGR 9.67%で最も高い成長潜在力を秘めていると分析されています。

市場の成長を促進する主な要因としては、げっ歯類表現型解析プラットフォームに対する研究開発需要の高まり、製薬・バイオテクノロジー企業からCROへのアウトソーシングの増加が挙げられます。さらに、間接カロリメトリーにおけるセンサーと自動化技術の進歩、基質酸化研究における安定同位体カロリメトリーの採用も重要です。動物福祉に配慮したスマートホームケージシステムは、労働力とエネルギーコストの削減に貢献し、ESGに配慮した需要制御型換気ケージの需要も高まっています。

一方で、市場には課題も存在します。高額な初期投資と維持費用、長期にわたる単独飼育に対する厳格な動物福祉規制が主な抑制要因です。また、データ管理と分析におけるボトルネック、関税の変動性、およびセンサー供給の地域的なリスクも市場の成長を妨げる可能性があります。

市場は以下の主要なセグメントに分けられています。
* 製品タイプ別: 間接カロリメトリーシステム、ホームケージ代謝モニタリングプラットフォーム、モジュラー代謝ケージおよびアクセサリー、テレメトリー統合システム、ソフトウェアおよび分析スイート。
* 技術別: 開回路間接カロリメトリー、直接および複合カロリメトリー、安定同位体CO₂カロリメトリー、非侵襲性センサーベースモニタリング。
* エンドユーザー別: 学術・研究機関、製薬・バイオテクノロジー企業、CRO。
* 地域別: 北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米の主要国々。

競争環境については、市場集中度や市場シェア分析に加え、Bruker Corporation、Columbus Instruments, LLC.、Harvard Bioscienceなど主要企業の詳細なプロファイルが含まれています。これらのプロファイルは、企業概要、主要セグメント、財務情報、戦略、市場ランク、製品・サービス、最近の動向を網羅しています。レポートはまた、市場の機会と将来の展望、特に未開拓分野と満たされていないニーズの評価についても言及し、今後の市場動向を深く掘り下げています。

1. はじめに

• 1.1 調査の前提 & 市場の定義

• 1.2 調査の範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概観

• 4.1 市場概要

• 4.2 市場の推進要因
  • 4.2.1 げっ歯類表現型解析プラットフォームに対する主流の研究開発需要

  • 4.2.2 製薬・バイオテクノロジー企業によるCRO飼育施設へのアウトソーシング

  • 4.2.3 間接熱量測定におけるセンサーと自動化の進歩

  • 4.2.4 基質酸化研究における安定同位体熱量測定の採用

  • 4.2.5 労働力/エネルギーを削減する福祉に配慮したスマートホームケージシステム

  • 4.2.6 ESG主導のデマンド制御換気ケージ

• 4.3 市場の阻害要因
  • 4.3.1 高い設備投資と維持費

  • 4.3.2 長期単独飼育に対する厳格な福祉制限

  • 4.3.3 データ管理と分析のボトルネック

  • 4.3.4 関税の変動と局所的なセンサー供給リスク

• 4.4 サプライチェーン分析

• 4.5 規制環境

• 4.6 技術的展望

• 4.7 ポーターの5つの力
  • 4.7.1 供給者の交渉力

  • 4.7.2 買い手の交渉力

  • 4.7.3 新規参入の脅威

  • 4.7.4 代替品の脅威

  • 4.7.5 競争上の対抗関係

5. 市場規模と成長予測（金額、米ドル）

• 5.1 製品タイプ別
  • 5.1.1 間接熱量測定システム

  • 5.1.2 ホームケージ代謝モニタリングプラットフォーム

  • 5.1.3 モジュラー代謝ケージ＆アクセサリー

  • 5.1.4 テレメトリー統合システム

  • 5.1.5 ソフトウェア＆分析スイート

• 5.2 技術別
  • 5.2.1 開回路間接熱量測定

  • 5.2.2 直接＆複合熱量測定

  • 5.2.3 安定同位体CO₂熱量測定

  • 5.2.4 非侵襲性センサーベースモニタリング

• 5.3 エンドユーザー別
  • 5.3.1 学術＆研究機関

  • 5.3.2 製薬＆バイオテクノロジー企業

  • 5.3.3 契約研究機関（CRO）

• 5.4 地域別
  • 5.4.1 北米

  • 5.4.1.1 米国

  • 5.4.1.2 カナダ

  • 5.4.1.3 メキシコ

  • 5.4.2 ヨーロッパ

  • 5.4.2.1 ドイツ

  • 5.4.2.2 イギリス

  • 5.4.2.3 フランス

  • 5.4.2.4 イタリア

  • 5.4.2.5 スペイン

  • 5.4.2.6 その他のヨーロッパ

  • 5.4.3 アジア太平洋

  • 5.4.3.1 中国

  • 5.4.3.2 日本

  • 5.4.3.3 インド

  • 5.4.3.4 オーストラリア

  • 5.4.3.5 韓国

  • 5.4.3.6 その他のアジア太平洋

  • 5.4.4 中東およびアフリカ

  • 5.4.4.1 GCC

  • 5.4.4.2 南アフリカ

  • 5.4.4.3 その他の中東およびアフリカ

  • 5.4.5 南米

  • 5.4.5.1 ブラジル

  • 5.4.5.2 アルゼンチン

  • 5.4.5.3 その他の南米

6. 競争環境

• 6.1 市場集中度

• 6.2 市場シェア分析

• 6.3 企業プロファイル (グローバル概要、市場概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略情報、主要企業の市場ランク/シェア、製品・サービス、および最近の動向を含む)
  • 6.3.1 Bruker Corporation

  • 6.3.2 Columbus Instruments, LLC.

  • 6.3.3 Harvard Bioscience

  • 6.3.4 Lab Products, llc.

  • 6.3.5 Orchid Scientific & Innovative India Private Limited.

  • 6.3.6 PhenoSys GmbH

  • 6.3.7 PLEXX B.V.

  • 6.3.8 Sable Systems International

  • 6.3.9 Shanghai TOW Intelligent Technology Co., Ltd

  • 6.3.10 TECNIPLAST S.p.A

  • 6.3.11 TSE Systems GmbH

  • 6.3.12 UGO BASILE SRL

  • 6.3.13 UNO Life Science Solutions

  • 6.3.14 Zoonlab GmbH

7. 市場機会と将来展望