預制和模塊化潔凈室在不斷增長,但棒式構(gòu)造仍占主導地位。
對生物制藥設(shè)施中使用的潔凈室的需求持續(xù)大幅增長。實際上,每個生產(chǎn)生物制劑或藥品的設(shè)施都至少有一個潔凈室。近年來,由于對污染建筑材料,法規(guī)問題,運營效率以及對更快的模塊化和預制模塊化結(jié)構(gòu)的興趣日益濃厚,潔凈室設(shè)計和建造技術(shù)發(fā)生了變化,潔凈室制造效率提高,成本下降,潔凈室檢測將會設(shè)置專業(yè)的采樣接口,不在一定要進入潔凈室內(nèi)部檢測。

潔凈室是密閉的,分類的空間,用于在密閉空間中處理生物/藥品,并控制地減少包括微生物在內(nèi)的空氣中顆粒物,其分類通常為ISO14644 5-9。潔凈室檢測設(shè)備如塵埃粒子計數(shù)器采樣將更加方便。
等級
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最大顆粒/ m 3
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相當于FED STD 209E
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> = 0.1微米
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> = 0.2微米
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> = 0.3微米
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> = 0.5微米
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> = 1微米
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> = 5微米
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ISO 1
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10
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2
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ISO 2
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100
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24
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10
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4
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ISO 3
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1,000
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237
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102
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35
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8
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1類
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ISO 4
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10,000
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2,370
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1,020
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352
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83
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10級
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ISO 5
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100,000
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23,700
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10,200
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3,520
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832
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29
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100級
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ISO 6
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1,000,000
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237,000
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102,000
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35,200
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8,320
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293
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1,000級
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ISO 7
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352,000
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83,200
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2,930
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10,000級
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ISO 8
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3,520,000
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832,000
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29,300
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100,000級
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ISO 9
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35,200,000
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8,320,000
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293,000
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室內(nèi)空氣
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可以根據(jù)應(yīng)用和設(shè)計類型對無塵室細分市場進行分類。應(yīng)用包括:
1.小分子;化學制造
2.生物制藥–大分子;生物技術(shù)/生物生產(chǎn)
3.細胞/基因療法–一種新的且快速增長的生物藥物子集
潔凈室的設(shè)計類型包括:
傳統(tǒng)的“棒狀構(gòu)建” –由現(xiàn)場的各個部分(例如,逐磚,逐幀,逐墻等)構(gòu)建而成。
模塊化結(jié)構(gòu)–現(xiàn)場建造的主要房間模塊/部件(墻壁,地板等),用于現(xiàn)場組裝
包括POD在內(nèi)的預制單元–大部分是在場外建造和裝配的獨立式/自主式成品房,通常包括所有經(jīng)過電氣/自動化/ HVAC資格預檢的設(shè)備,有時還安裝了生物處理設(shè)備,例如G-Con單元。這些以成品單件或多件的形式裝運并安裝在工廠中。
市場概況
目前,全球潔凈室市場(對于所有技術(shù),不僅是生物/制藥)約為120億美元/年。該市場由電子/半導體行業(yè)主導,約60%的市場份額。制藥行業(yè)僅占整個市場的不到40%,或每年約50億美元。潔凈室行業(yè)的整體收入增長略低于生物制藥用品市場中通常≥12%的增長率。但是,該細分市場繼續(xù)以每年8-10%的速度增長。增長率略低的部分原因是因為該行業(yè)專注于提高效率,這可能導致更小的潔凈室能夠現(xiàn)有空間的生產(chǎn)率。雖然,用于細胞和基因治療領(lǐng)域的新的潔凈室基礎(chǔ)設(shè)施正在以更快的速度增長,
據(jù)估計,全球已安裝/使用中的生物/藥品潔凈室總數(shù)(在ISO 5-9范圍內(nèi))。到2025年,估計將有總共11,000個藥物潔凈室,到2030年將有15,000個潔凈室,其中包括大量用于制造細胞和病毒載體基因療法的場所。
BioPlan的1000強生物制藥生產(chǎn)設(shè)施指數(shù)包括約1,050個生物處理和研發(fā)設(shè)施,總?cè)萘?ge;500 L(現(xiàn)場生物反應(yīng)器的總體積),估計每個設(shè)施平均擁有超過三個標準潔凈室(總共約3,400個潔凈室)。此外,另外約500個較小的生物處理設(shè)施將整個生物/制藥潔凈室增加到約4,500個。
每年大約有2,000個無塵室的安裝或銷售,包括更換/重大升級和新設(shè)施的無塵室。平均無塵室的費用范圍從不到100萬美元到典型的250萬美元甚至更多。這將包括設(shè)備和服務(wù),而較大的設(shè)備和服務(wù)可能會用于商業(yè)生產(chǎn),成本更高。在發(fā)達國家,新的符合GMP要求的無塵室的平均價格為每平方英尺$ 1,000-1,250。目前,市場收入主要由傳統(tǒng)的棒式建造(從頭開始建造的組件,而不是預制的)組成,包括潔凈室。
市場按應(yīng)用領(lǐng)域
潔凈室市場可分為三個領(lǐng)域:藥物,生物制藥和細胞以及基因療法。
目前,將近50%的正在開發(fā)的藥物是生物制藥,而與合成藥物制造相比,生物制藥的生產(chǎn)通常涉及過程的復雜性和更嚴格的密封要求,目前潔凈室市場收入的約55%涉及生物制藥設(shè)施。
當前,由于該領(lǐng)域的新穎性,細胞和基因治療市場占據(jù)市場份額,包括目前相對較少的設(shè)施,而大多數(shù)設(shè)施仍然很小,僅支持研發(fā)和臨床前/臨床制造。隨著研發(fā),臨床和制造設(shè)施數(shù)量和規(guī)模的增加,該行業(yè)的增長快。預計在未來五年內(nèi),細胞/基因療法潔凈室的銷售/收入將增長近三倍,在接下來的十年(2030年)中,市場規(guī)模和份額以及潔凈室空間的安裝將進一步加速。
按地區(qū)劃分的市場
北美,尤其是美國,由于擁有數(shù)量的制藥和生物制藥研發(fā)與生產(chǎn)設(shè)施,因此在無塵室市場中占據(jù)。然而,在預測期內(nèi)(2019-2025年),亞太地區(qū)將見證快的增長,但其起點是非常低的。
總體而言,隨著世界其他地區(qū)銷售額的增長,主要市場國家(尤其是美國和歐洲)的市場份額或部分收入將緩慢下降。
市場驅(qū)動力
潔凈室市場的整體增長有許多因素和趨勢:
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不斷發(fā)展的生物/醫(yī)藥市場
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預制/ POD類型可解決技術(shù)工人短缺和相關(guān)高成本的問題
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越來越嚴格的監(jiān)管標準
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在合同制造中增加模塊化無塵室的使用
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在生物制藥行業(yè)中越來越多地采用模塊化潔凈室
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對個性化藥物(細胞和基因療法)的需求不斷增長
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孤兒藥物開發(fā)的興起,正在開發(fā)更多產(chǎn)品
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對可靠交貨時間和成本預算的需求增加,推動了預制/ POD類型的發(fā)展
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發(fā)展中地區(qū)提供新的增長機會
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降低模塊化無塵室的成本,與使用棒材建造的幾乎總是定制的無塵室提供更多競爭
按類型劃分的市場份額
作為原始技術(shù),棍棒建造的設(shè)計和構(gòu)造仍然是新安裝的主要類型。棒式潔凈室目前是市場份額約占運營中的全球制藥潔凈室的85%,而就地潔凈室而言,模塊化/ PODular約占15%。隨著模塊行業(yè)和預制件/ POD銷售不斷增長的趨勢,因為該行業(yè)(尤其是生物制藥行業(yè))意識到這些產(chǎn)品相對于棒式構(gòu)建的技術(shù)和運營優(yōu)勢。生物制藥設(shè)施越來越多地從用于新安裝的棒狀建筑轉(zhuǎn)向模塊化或預制無塵室。
模塊化和預制/ POD型銷售的增長是由于客戶對潔凈室的更大靈活性和適應(yīng)性的偏好上升,現(xiàn)在棒式建造和模塊化的成本相當,并且行業(yè)認識到長期使用沾粘的沾污(例如發(fā)霉)問題。模塊化和預制/ POD型無塵室具有多種優(yōu)勢,包括增加的靈活性(例如可以適應(yīng)制造不同的產(chǎn)品)和速度(上線時間),并且在成本相似或總成本較高的情況下越來越多地被選擇。操作的考慮。在某些國家(例如印度和愛爾蘭),法規(guī)基本上贊成使用模塊化無塵室或預制/ POD型無塵室。
包括POD在內(nèi)的預制潔凈室目前具有并且將在不同類型的潔凈室中看到增長。其中大部分涉及進行銷售,否則這些銷售會堅持不懈地進行。在特殊的應(yīng)用/需求中,例如需要在世界各地快速克隆生產(chǎn)設(shè)施,或者需要在發(fā)展中國家堅持要求的情況下提供疫苗等產(chǎn)品的國內(nèi)生產(chǎn),有時除了預制件/ POD之外別無選擇。
根據(jù)BioPlan的研究,當前市場可能尚未完全了解PODular潔凈室的許多好處。這些包括預制/ POD型無塵室,在許多方面比模塊化室更加靈活,在進入現(xiàn)場之前就經(jīng)過了資格預審,交付速度更快,此外,根據(jù)需要還具有更多的用途,可移動甚至可出售的特點。
模塊化/模塊化:一次性使用后的下一個趨??勢
根據(jù)《生物計劃》第16份年度報告和《生物制藥生產(chǎn)能力調(diào)查》,1生物加工發(fā)展的下一步可能將朝著模塊化和模塊化生物加工裝置發(fā)展;分隔和密封單元處理設(shè)備,例如增加使用隔離器和RAB。主要的生物制藥制造商才剛剛開始采用模塊化設(shè)施,例如GE為輝瑞和G-CON為專注于中國生物治療的綜合設(shè)計公司建立完全模塊化的工廠,以及G-CON的POD基礎(chǔ)設(shè)施。將生物處理設(shè)備封閉在自己的隔離柜或封閉柜中,甚至是獨立式建筑物中,都可以顯著降低污染和成本風險,包括允許使用更便宜,等級更低的無塵室容納該設(shè)備。
包括GE Healthcare生物處理單元(已被Danaher收購)和G-CON在內(nèi)的公司正在銷售模塊化或模塊化生物處理單元,在可能的情況下,通常在便攜式自封閉拖車或其他可交付使用的房間大小的潔凈室內(nèi)包括固定安裝的設(shè)備。預制件/ POD結(jié)構(gòu)的另一個好處是,它們可以重復使用和/或移動到其他位置。棒狀結(jié)構(gòu)通常只能用于一個產(chǎn)品生命周期,預制/ POD可以進行翻新和重新使用。通常,傳統(tǒng)的核心結(jié)構(gòu)將保持不變,而模塊化單元中容納的設(shè)備通常將是一次性的,而更多的移動式立式單元可能會轉(zhuǎn)移到其他生產(chǎn)線或設(shè)施中。模塊化/模塊化生物處理單元的移動性與應(yīng)用更加相關(guān),例如生物防御和流行/大流行疫苗的生產(chǎn),急需快速的生產(chǎn)響應(yīng),而這些需求可能是暫時的,例如在流行病得到控制之前。使用后或使用中間,可通過汽化過氧化氫對這些移動單元進行徹底消毒。
在BioPlan的近期調(diào)查中,我們要求生物處理設(shè)施確定供應(yīng)商應(yīng)將重點放在哪些創(chuàng)新技術(shù)領(lǐng)域。1生物處理決策者指出,他們希望看到更多的“生物設(shè)施的模塊化結(jié)構(gòu)”,盡管百分比持續(xù)降低(5 vs (2018年為8.8%)。
我們還要求受訪者確定要解決的關(guān)鍵領(lǐng)域,以避免容量限制。“開發(fā)更具模塊化的生產(chǎn)系統(tǒng)”排在第七位。在這里,有27.4%的受訪者表示這是有待解決的十大領(lǐng)域之一,高于2018年的26%。