KI in klinischen Studien: Marktgröße, Anteil und Branchenanalyse, nach Angebot (Software/Plattformen und Dienste), nach Technologie (maschinelles Lernen, Verarbeitung natürlicher Sprache und andere), nach Anwendung (Patientenrekrutierung und -bindung, Studiendesign und Protokolloptimierung, Datenerfassung und -verwaltung, prädiktive Analyse und Ergebnismodellierung und andere), nach Fachgebiet (Onkologie, Neurologie, Herz-Kreislauf und andere), nach Endbenutzer (Pharmaunternehmen, Auftragsforschungsorganisationen). (CROs) und andere) und regionale Prognose, 2025–2032

Die weltweite Marktgröße für KI in klinischen Studien wurde im Jahr 2024 auf 2,76 Milliarden US-Dollar geschätzt. Der Markt wird voraussichtlich von 3,80 Milliarden US-Dollar im Jahr 2025 auf 54,81 Milliarden US-Dollar im Jahr 2032 wachsen und im Prognosezeitraum eine jährliche Wachstumsrate von 46,43 % aufweisen.Nordamerika dominierte den Markt für KI in klinischen Studien mit einem Marktanteil von 52,89 % im Jahr 2024.

Die Integration vonKünstliche Intelligenz (KI)Die Zahl der Instrumente in klinischen Studien verzeichnet in den letzten Jahren einen starken Aufwärtstrend. Diese KI-Technologien werden bei der Gestaltung, Durchführung, Überwachung und Analyse klinischer Studien eingesetzt.

Der hohe Investitionszufluss, der Fokus auf technologische Fortschritte und die Vorteile dieser Technologien sind maßgebliche Treiber des Marktwachstums.

Darüber hinaus umfasst der Markt mehrere große Player, allen voran IQVIA Inc., Dassault Systèmes und AiCure. Ein breites Produktportfolio mit innovativen Markteinführungen und eine starke Ausweitung der geografischen Präsenz haben die Dominanz dieser Unternehmen auf dem Weltmarkt unterstützt.

MARKTDYNAMIK

MARKTREIBER

Zunehmende Einführung von KI aufgrund steigender Kosten und Komplexität klinischer Studien, um das Marktwachstum voranzutreiben

Zunehmende Einführung von KI-basierten Lösungen, um die damit verbundenen Zeitpläne und Kosten zu reduzierenklinische Studienist ein wichtiger Treiber für das Marktwachstum von KI in klinischen Studien. Der Arzneimittelentwicklungsprozess erfordert hohe Investitionen mit langen Zeitplänen und hohen Ausfallraten. Auf künstlicher Intelligenz basierende Lösungen tragen zur Kostensenkung bei, indem sie die Personalbeschaffung rationalisieren, die Datenbereinigung automatisieren und adaptive Designs ermöglichen. Aufgrund dieser Vorteile verlagern mehrere Pharmaunternehmen, Auftragsforschungsorganisationen und andere an klinischen Studien beteiligte Unternehmen ihren Fokus auf die Integration solcher Tools.

Darüber hinaus geht KI auch auf die steigenden Kosten und Risiken einpharmazeutischund Biotechnologieunternehmen im gesamten Lebenszyklus klinischer Studien konfrontiert sind, was sie zu einem wichtigen Treiber der Marktexpansion macht.

• Im September 2022 veröffentlichte IQVIA Inc. einen Bericht, der dezentrale klinische Studienmodelle (DCT) mit traditionellen Studienmodellen hinsichtlich Produktivität, Qualität und Studiendurchführungsmetriken verglich. In der Studie wurde außerdem festgestellt, dass DCT-gestützte Studien im Vergleich zu herkömmlichen Arbeitsabläufen zu messbaren Zeit- und Kosteneinsparungen führten.

MARKTBEGRENZUNGEN

Datenschutz und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zur Einschränkung der Marktexpansion

Bedenken im Zusammenhang mit Patientendaten und die Einhaltung strenger regulatorischer Richtlinien verlangsamen die Einführung KI-basierter Tools in multinationalen Studien. Strenge Vorschriften wie der Health Insurance Portability and Accountability Act (HIPAA) in den USA und die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) in Europa erschweren den grenzüberschreitenden Datenaustausch und die Zusammenarbeit an mehreren Standorten. Dies führt zu zusätzlichen Kosten und Zeit für den Testbetrieb, was wiederum das Gesamtmarktwachstum in gewissem Maße einschränkt.

• Beispielsweise wurde im September 2021 ein Artikel im Springer Nature Link veröffentlicht, der die Herausforderungen für den Schutz von Gesundheitsinformationen und Privatsphäre in einer neuen Ära der künstlichen Intelligenz erläuterte.

MARKTCHANCEN

Expansion in Schwellenmärkte zur Schaffung lukrativer Wachstumschancen

Aufgrund des sich schnell entwickelnden Marktes für pharmazeutische Produkte verlagert sich die Herstellung von Produkten von firmeninternen Anlagen hin zum Outsourcing. Mehrere Studien und Umfragen weisen zudem auf einen wachsenden Trend zur Auslagerung von Fertigungsdienstleistungen hin. Regionen wie der asiatisch-pazifische Raum, Lateinamerika sowie der Nahe Osten und Afrika bieten Kostenvorteile und ungenutzte Bevölkerungsgruppen, aber die Effizienz von Studien erfordert, dass KI fragmentierte Gesundheitsdaten verarbeitet und die Logistik optimiert.

• Laut dem im April 2022 veröffentlichten 19. Jahresbericht und der Umfrage zur biopharmazeutischen Produktionskapazität und -produktion planen beispielsweise rund 30 % aller Befragten, mehr als die Hälfte ihrer klinischen Studien/Betriebe in den nächsten fünf Jahren nach China, Indien oder in ein anderes Niedriglohnland zu verlagern.

HERAUSFORDERUNGEN DES MARKTES

Herausforderungen im Zusammenhang mit der Integration traditioneller IT-Systeme behindern das Marktwachstum

Einer der wesentlichen Faktoren, die das Marktwachstum erschweren, ist die Integration mit veralteten IT-Systemen, die von Pharmaunternehmen und CROs verwendet werden. Die Integrationskosten moderner KI-Plattformen in traditionelle IT-Systeme, fragmentierte elektronische Datenerfassungssysteme (EDC) und papierbasierte Aufzeichnungen stellen Herausforderungen bei der Einführung dar und führen zu betrieblichen Ineffizienzen. Selbst wenn Pharmaunternehmen in fortschrittliche KI-Tools investieren, wird ihr volles Potenzial aufgrund von Engpässen bei der Anbindung an die bestehende Infrastruktur häufig nicht ausgeschöpft.

• Beispielsweise zeigte eine im Januar 2022 in Frontiers in Medicine veröffentlichte Studie die Probleme mehrerer Datenquellen und die Herausforderungen bei der Datenintegration aufmaschinelles Lernenin der Präzisionsmedizin.

KI IN KLINISCHEN STUDIEN MARKTTRENDS

Der Wandel hin zu dezentralen und hybriden Versuchen ist ein bedeutender Markttrend

In den letzten Jahren ist auf dem Markt für klinische Studien eine Verschiebung hin zu dezentralen und hybriden Studien zu beobachten. Die Einführung von Elementen dezentraler klinischer Studien (DCT) wie Fernüberwachung von Patienten, Telemedizin, Fernlabore und Verteilung von Prüfpräparaten hat seit COVID-19 deutlich zugenommen. Diese Ansätze basieren auf einer digitalen Plattform, um Daten zu erfassen, das Engagement der Teilnehmer, die Logistik und die Überwachung zu verbessern. Aufgrund dieser Vorteile, die KI-Tools bei der Durchführung dezentraler und hybrider Studien bieten, nimmt die Akzeptanz hybrider Studien zu.

• Laut einer im Oktober 2021 veröffentlichten Umfrage stieg beispielsweise die Akzeptanz dezentraler klinischer Studien von etwa 28 % vor der Pandemie auf etwa 87 % während/nach der COVID-19-Pandemie, wobei etwa 95 % planen, die Nutzung zu erhöhen.

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Segmentierungsanalyse

Durch Anbieten

Hohe Nachfrage nach Outsourcing trug zum Wachstum des Dienstleistungssegments bei

Auf der Grundlage des Angebots wird der Markt in Software/Plattformen und Dienstleistungen unterteilt.

Das Dienstleistungssegment hatte im Jahr 2024 den dominierenden Marktanteil von KI in klinischen Studien. Die wachsende Nachfrage nach Dienstleistungen aufgrund des sich verlagernden Trends hin zu CROs und spezialisierten Dienstleistern zur Implementierung KI-gesteuerter Lösungen in verschiedenen Phasen klinischer Studien hat das Segmentwachstum erheblich vorangetrieben. Darüber hinaus hat die zunehmende Komplexität länderübergreifender, dezentraler und adaptiver Studien das Outsourcing verstärkt, wobei CROs KI-Tools in ihre Serviceangebote integrieren, um eine durchgängige Studienunterstützung zu bieten. Medidata und AiCure sind einige der führenden Akteure, die Dienstleistungen auf diesem Markt anbieten. 

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Durch Technologie

Der hohe Einsatz von maschinellem Lernen trug zum Segmentwachstum bei

Auf der Grundlage der Technologie wird der Markt in maschinelles Lernen, Verarbeitung natürlicher Sprache und andere unterteilt.

Das Segment des maschinellen Lernens hatte im Jahr 2024 den größten Marktanteil. Es handelt sich um eine äußerst vielseitige und am weitesten verbreitete Technologie. Diese KI-Algorithmen können riesige, komplexe Datensätze in kürzerer Zeit verarbeiten, was zu kürzeren Testzeitplänen und -kosten führt. Seine Skalierbarkeit über mehrere Anwendungen hinweg führt zu einer umfassenden Integration und treibt so das Segmentwachstum voran. IQVIA Inc. und Dassault Systèmes gehören zu den Hauptakteuren auf dem Markt, die ML-basierte KI-Lösungen für klinische Studien anbieten. 

DerVerarbeitung natürlicher SpracheEs wird erwartet, dass das Segment im Prognosezeitraum mit einer jährlichen Wachstumsrate von 44,74 % wächst. 

Auf Antrag

Die wachsende Nachfrage nach schnellen klinischen Studien führt zu einem Wachstum des Segments Patientenrekrutierung und -bindung

In Bezug auf die Anwendung wird der Markt in Patientenrekrutierung und -bindung, Studiendesign und Protokolloptimierung, Datenerfassung und -verwaltung, prädiktive Analyse und Ergebnismodellierung und andere eingeteilt.

Das Segment Patientenrekrutierung und -bindung eroberte im Jahr 2024 den größten KI-Marktanteil in klinischen Studien. Im Jahr 2025 wird das Segment voraussichtlich mit einem Anteil von 32,7 % dominieren. KI-gestützte Rekrutierungs- und Bindungsplattformen spielen eine wichtige Rolle bei der Bewältigung der Herausforderungen im Zusammenhang mit der Rekrutierung und Bindung von Patienten. Dies führt zu einem schnelleren Abschluss klinischer Studien, da Studienverzögerungen und -kosten deutlich reduziert werden.

• Beispielsweise kündigten Forscher der National Institutes of Health (NIH) im November 2024 die Entwicklung eines KI-Algorithmus an, der dazu beiträgt, den Prozess der Zuordnung potenzieller Freiwilliger zu relevanten klinischen Forschungsstudien, die auf ClinicalTrials.gov aufgeführt sind, zu beschleunigen.

Für das Segment Predictive Analytics & Outcome Modeling wird im Prognosezeitraum eine Wachstumsrate von 52,05 % erwartet.  

Nach Spezialität

Der zunehmende Einsatz künstlicher Intelligenz in klinischen Studien zur Onkologie ergänzte das Segmentwachstum

Je nach Fachgebiet ist der Markt in Onkologie,Neurologie, Herz-Kreislauf und andere.

Das Segment Onkologie hatte im Jahr 2024 die dominierende Position inne. Das Segment hielt im Jahr 2024 einen Anteil von 39,02 %. Zu den Faktoren, die die Dominanz dieses Segments begünstigen, gehören das hohe Volumen klinischer Studien, die Komplexität neuer Arzneimittelmoleküle und der Einsatz von KI für Biomarker zur Krankheitserkennung. Darüber hinaus wird erwartet, dass der wachsende Fokus auf Präzisionsonkologie das Segmentwachstum im gesamten Prognosezeitraum weiter ankurbeln wird.

• Laut einem im März 2025 vom Institute of Cancer Research veröffentlichten Artikel haben Wissenschaftler beispielsweise eine neue KI-Fingerabdrucktechnologie entwickelt, die genau zeigen kann, wie Krebszellen auf neue Medikamente reagieren.

Das Segment Neurologie dürfte mit einer Wachstumsrate von 48,98 % im Prognosezeitraum florieren.

Vom Endbenutzer

Die aktive Beteiligung von Pharmaunternehmen an der Implementierung künstlicher Intelligenz trieb das Segmentwachstum voran

Basierend auf dem Endverbraucher ist der Markt in Pharmaunternehmen unterteilt.Auftragsforschungsorganisationen (CROs),und andere.

Was die Endverbraucher betrifft, so wurde der Weltmarkt im Jahr 2024 von Pharmaunternehmen dominiert. Der Schwerpunkt auf hohen F&E-Investitionen für die KI-Integration, der Zugang zu umfangreichen klinischen und realen Patientendatensätzen, die den Einsatz von KI erleichtern, die Konzentration auf Partnerschaften mit Lösungsanbietern und eine starke regulatorische Ausrichtung sind nur einige Schlüsselfaktoren, die die Dominanz dieses Segments unterstützen. Darüber hinaus soll das Segment im Jahr 2025 einen Anteil von 59,9 % halten.

• Beispielsweise ging die Novartis AG im November 2021 eine Partnerschaft mit Microsoft ein, um die Entdeckung und Entwicklung innovativer Medikamente zu beschleunigen.

Darüber hinaus wird prognostiziert, dass das Segment der Auftragsforschungsorganisationen (CROs) im Untersuchungszeitraum mit einer jährlichen Wachstumsrate von 48,56 % wachsen wird.

Regionaler Ausblick auf den Markt für künstliche Intelligenz in klinischen Studien

Geografisch ist der Markt in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, Lateinamerika sowie den Nahen Osten und Afrika unterteilt.

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Nordamerika eroberte im Jahr 2023 mit einem Wert von 1,16 Milliarden US-Dollar die Spitzenposition und übernahm auch im Jahr 2024 mit 1,46 Milliarden US-Dollar den dominierenden Anteil. Diese Dominanz kann auf Faktoren wie die starke Präsenz weltweit führender Unternehmen, hohe Forschungs- und Entwicklungsausgaben der US-amerikanischen Pharma- und Biotechnologieindustrie und die Akzeptanz digitaler Endpunkte durch die Regulierungsbehörden (US-FDA) zurückgeführt werden. Im Jahr 2025 wird der US-Markt schätzungsweise 2,03 Milliarden US-Dollar erreichen.  Die zunehmende Zahl klinischer Studien im Land unterstützte die wachsende Nachfrage nach KI-Lösungen in der Region.

• Laut einem im März 2025 von Pharmaceutical Research and Manufacturers of America veröffentlichten Artikel haben die USA beispielsweisebiopharmazeutischDie Industrie investierte im Jahr 2023 über 30 Milliarden US-Dollar direkt in klinische Studienzentren in den USA.

Andere Regionen wie Europa und der asiatisch-pazifische Raum werden in den kommenden Jahren voraussichtlich ein bemerkenswertes Wachstum verzeichnen. Im Prognosezeitraum wird die europäische Region voraussichtlich eine Wachstumsrate von 44,81 % verzeichnen, was die dritthöchste aller Regionen ist und im Jahr 2025 einen Wert von 0,75 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Dies ist vor allem auf die hohe Studienaktivität in den Bereichen Onkologie und seltene Krankheiten in diesen Regionen und steigende staatliche Investitionen in KI und Biotechnologie zurückzuführen, die zu einer hohen Nachfrage nach diesen Lösungen führen. Aufgrund dieser Faktoren rechnen Länder wie das Vereinigte Königreich mit einem Wert von 0,16 Milliarden US-Dollar, Deutschland mit 0,18 Milliarden US-Dollar und Frankreich mit 0,14 Milliarden US-Dollar im Jahr 2025. Nach Europa wird der Markt im asiatisch-pazifischen Raum im Jahr 2025 schätzungsweise 0,83 Milliarden US-Dollar erreichen und sich die Position der zweitgrößten Region auf dem Markt sichern. Schätzungen zufolge werden Indien und China in der Region im Jahr 2025 jeweils 0,16 Milliarden US-Dollar bzw. 0,21 Milliarden US-Dollar erreichen.

Im Untersuchungszeitraum würden die Regionen Lateinamerika sowie der Nahe Osten und Afrika ein moderates Wachstum in diesem Marktbereich verzeichnen. Der lateinamerikanische Markt wird im Jahr 2025 voraussichtlich einen Wert von 0,15 Milliarden US-Dollar erreichen. Regierungsinitiativen zur Modernisierung der Gesundheits-IT und der Studieninfrastruktur treiben die Nutzung in diesen Regionen weiter voran. Im Nahen Osten und in Afrika soll der GCC im Jahr 2025 einen Wert von 0,04 Milliarden US-Dollar erreichen.

WETTBEWERBSFÄHIGE LANDSCHAFT

Wichtige Akteure der Branche

Technologisch fortschrittliche Produktangebote gepaart mit einer starken Präsenz wichtiger Unternehmen in führenden Regionen unterstützten ihre führende Position

Der Markt für globale KI in klinischen Studien stellt eine halbkonzentrierte Struktur mit der Präsenz einiger weniger dominanter Akteure dar, ergänzt durch eine wachsende Gruppe mittelgroßer Innovatoren und spezialisierter Startups. IQVIA und Medidata (ein Unternehmen von Dassault Systèmes) sind einige der führenden Unternehmen auf dem Markt, die ihre Größe, etablierte Beziehungen zu Pharmaunternehmen und End-to-End-Plattformen für klinische Studien nutzen.

• Beispielsweise unterzeichneten IQVIA und NVIDIA Corporation im Januar 2025 eine Kooperationsvereinbarung, um den Einsatz von KI in den Biowissenschaften und im Gesundheitswesen zu beschleunigen.

Die anderen namhaften Akteure Deep 6 Ai, das kürzlich von Tempus im Jahr 2025 übernommen wurde, Antidote Technologies und AiCure, konzentrieren sich auf bestimmte Schlüsselbereiche wie Patientenrekrutierung, Protokolloptimierung und Einhaltungsüberwachung, unterstützt durch Finanzierung und Partnerschaften mit Pharmaunternehmen/CROs. Ihre Agilität ermöglicht es ihnen, schnell Innovationen einzuführen und in naher Zukunft ein starkes Wachstum zu verzeichnen.

LISTE DER WICHTIGSTEN KI-UNTERNEHMEN IN KLINISCHEN STUDIEN PROFILIERT

• IQVIA Inc. (USA)
• Dassault Systèmes(Frankreich)
• AiCure(UNS.)
• Insilico Medicine (USA)
• TEMPUS(UNS.)
• Median-Technologien(Frankreich)
• Saama(UNS.)
• IBM (USA)
• NVIDIA Corporation (USA)
• Phesi (USA)

WICHTIGE ENTWICKLUNGEN IN DER INDUSTRIE

• September 2025:PhaseV und Bioforum haben eine strategische Partnerschaftsvereinbarung unterzeichnet, um die Effizienz klinischer Studien durch fortschrittliche KI/ML-Technologie zu steigern.
• Juni 2025:Advarra hat den Council for Responsible Use of AI in Clinical Trials eingeführt, dessen Schwerpunkt auf der Beschleunigung von Innovationen in klinischen Studien liegt.
• Juni 2025:Veeda Lifesciences ist eine Partnerschaft mit Mango Sciences eingegangen, einem in den USA ansässigen KI- und Datenunternehmen für das Gesundheitswesen, um KI-Fähigkeiten in Dienstleistungen für klinische Studien zu nutzen.
• April 2025:ConcertAI und Bayer AG unterzeichneten eine mehrjährige Vereinbarung zur Beschleunigung der klinischen Entwicklung in der Präzisionsonkologie. Dabei wird Bayer Erkenntnisse aus künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen (KI/ML) nutzen.
• März 2025:Ein Ausschuss der Europäischen Arzneimittel-Agentur hat den Einsatz von AIM-NASH – einem Tool der künstlichen Intelligenz (KI) in klinischen Studien – genehmigt. Ziel ist es, den Schweregrad einer Fettlebererkrankung zu ermitteln.

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