Markt für KI-basierte medizinische Bildgebung Größe und Ausblick, 2023-2031

Marktübersicht

Die weltweite Marktgröße für KI-basierte medizinische Bildgebung wurde im Jahr 2022 auf 1.543,77 Millionen US-Dollar geschätzt. Es wird geschätzt, dass es bis 2031 45.062,18 Millionen US-Dollar erreichen wird, was einem jährlichen Wachstum von 45,68 % im Prognosezeitraum (2023–2031) entspricht.

Das gesunde Wachstum des globalen Marktes für KI-basierte medizinische Bildgebung ist auf die zunehmende Einführung von KI in wichtigen Bereichen medizinischer Bildgebungsspezialitäten und -modalitäten weltweit zurückzuführen. Der Markt verzeichnet ein außergewöhnliches Umsatzwachstum, da bei Radiologen das Bewusstsein für fortschrittliche Bildgebungstechnologien gestiegen ist, um ihre Arbeitsbelastung durch verbesserte Bilder, erhöhte Empfindlichkeit und Genauigkeit zu verringern.

Bei der KI-basierten medizinischen Bildgebung wird KI in der diagnostischen medizinischen Bildgebung eingesetzt, um Anomalien anhand von Änderungen in der Bildintensität oder dem Auftreten unbekannter Muster zu erkennen. Der Einsatz KI-basierter medizinischer Bildgebungslösungen in allen Bildgebungsmodalitäten und Fachgebieten erleichtert die Verarbeitung und Interpretation von Bildern. KI-basierte medizinische Bildgebungslösungen sind derzeit als Softwaretools oder Plattformen für ein genaues und zugängliches Krankheitsscreening und die gewünschte Bildschärfe in kürzerer Zeit verfügbar und verbessern so den Arbeitsablauf und die Produktivität von Radiologen.

Herkömmliche bildgebende Verfahren haben Schwierigkeiten, Veränderungen im Zustand des Patienten in Echtzeit zu erkennen. In der medizinischen Bildgebung sind KI- und maschinelle Lerntechnologien von Vorteil, um den Zustand des Patienten zu überwachen und kleinste Veränderungen in riesigen Datenmengen zu erkennen. Dies ist eine wirksame Methode zur Überwachung von Hirntumoren und anderen Krebsarten und von entscheidender Bedeutung für die Bestimmung der optimalen Behandlung. Beispielsweise kann mit der herkömmlichen medizinischen Bildgebung der Anteil lebender oder toter Tumorzellen nicht ermittelt werden.

Marktdynamik

Globale Markttreiber für KI-basierte medizinische Bildgebung

Anstieg zugelassener/kommerzieller KI-basierter medizinischer Bildgebungsplattformen

Unter dem aktuellen regulatorischen Rahmen kommt es zu einer spürbaren Beschleunigung der FDA-Zulassungen für KI-gestützte medizinische Bilddiagnostik. Derzeit hat die Food and Drug Administration (FDA) mindestens 16 Anwendungen genehmigt, die die Technologie der künstlichen Intelligenz (KI) nutzen. Die Zahl der zugelassenen KI-basierten Geräte ist seit 2015 gestiegen, viele davon sind für den Einsatz in der Radiologie zugelassen.

Beispielsweise hat die FDA im Mai 2019 HealthPNX von Zebra Medical Vision für den Einsatz in der Radiologie zugelassen. Ebenso erhielt Canon Medical Systems, ein weltweit führender Anbieter innovativer diagnostischer Bildgebungstechnologie, im April 202 die Zulassung für das CT-Scanprodukt Cartesian Prime. Daher wird erwartet, dass der Anstieg der FDA-Zulassungen für KI-basierte medizinische Bildgebungsprodukte das Wachstum des Marktes für KI-basierte medizinische Bildgebung im Prognosezeitraum vorantreiben wird.

Steigende Zahl diagnostischer Verfahren

Die Nachfrage nach allen Aspekten diagnostischer Verfahren steigt jedes Jahr. Der Anstieg der Nachfrage ist zum Teil auf eine Zunahme der Bildgebungsaktivität in vielen Bereichen der Akutkrankenhaustätigkeit zurückzuführen, wobei ein besonderer Nachfrageanstieg bei dringenden Überweisungen zur Krebsbildgebung (10 % pro Jahr) zu verzeichnen ist. Breitere Indikationen für Tests wie CT-Scans steigern die Nachfrage nach medizinischer Bildgebung.

Darüber hinaus hat der Anstieg der Prävalenz von Herz- und Atemwegserkrankungen die Nachfrage nach Diagnoselösungen beschleunigt. GE Healthcare hat behauptet, dass über 90 % der Gesundheitsdaten aus medizinischen Bildern stammen, von denen mehr als 97 % nicht analysiert werden. Angesichts der Zunahme diagnostischer Verfahren hat die KI-gestützte medizinische Bildgebung dazu beigetragen, Arbeitsabläufe und Effizienz zu verbessern und die Nachfrage nach KI-basierter medizinischer Bildgebungsdiagnostik zu steigern.

Globale Marktbeschränkung für KI-basierte medizinische Bildgebung

Geringere Akzeptanz der KI-basierten medizinischen Bildgebung in LMICs

Die meisten ressourcenarmen Gesundheitseinrichtungen, insbesondere in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen, verfügen nicht über eine digitale Infrastruktur zur Unterstützung ihrer Gesundheitssysteme. In zwei Dritteln der Länder weltweit fehlen oder verfügen sie über unzureichende radiologische Einrichtungen. In Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen hat sich der Mangel an qualifizierten Radiologen als Hindernis für die Einführung KI-basierter medizinischer Bilddiagnostik erwiesen. In Tansania beispielsweise gibt es nur 60 Radiologen für 58 Millionen Menschen, ein 50-facher Mangel im Vergleich zur Pro-Kopf-Bevölkerung der Radiologen in den USA. Solche Faktoren schränken das Marktwachstum ein.

Globale Marktchancen für KI-basierte medizinische Bildgebung

Zunehmende Einführung KI-basierter medizinischer Bildgebung in Industrieländern

KI-basierte medizinische Bildgebungsgeräte werden zunehmend in entwickelten Ländern in Nordamerika und Europa eingesetzt. Der rasante Anstieg der Akzeptanz von KI-basierten medizinischen Bildgebungsgeräten ist auch auf die zunehmende Zulassung durch Aufsichtsbehörden in Industrieländern zurückzuführen. Die Zahl der zugelassenen KI-basierten medizinischen Bildgebungsgeräte ist seit 2015 gestiegen, viele davon sind für den Einsatz in der Radiologie zugelassen. In den USA haben Bildgebungszentren eine etwas höhere Akzeptanzrate der KI-Technologie gemeldet als Krankenhäuser.

Im Jahr 2019 wurde prognostiziert, dass etwa 53 % der medizinischen Fachkräfte in den kommenden Jahren den Einsatz KI-basierter medizinischer Bildgebung planen. Im Jahr 2019 führten allein in den USA etwa 250.000 Radiologen diagnostische Bildgebungsuntersuchungen an Patienten durch. Darüber hinaus gab das US Bureau of Labor Statistics an, dass die Zahl der Radiologen zwischen 2019 und 2029 voraussichtlich um 7 % wachsen wird, schneller als der Durchschnitt aller Berufe. Daher hat der zunehmende Arbeitsdruck Radiologen dazu gezwungen, KI-basierte Tools einzusetzen, um einige ihrer Aufgaben zu automatisieren und der steigenden Nachfrage nach medizinischen Bildgebungsdiensten gerecht zu werden, wodurch Chancen für Marktwachstum geschaffen werden.

Regionalanalyse

Je nach Region unterteilt sich der weltweite Marktanteil der KI-basierten medizinischen Bildgebung in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, Lateinamerika sowie den Nahen Osten und Afrika.

Nordamerika dominiert den Weltmarkt

Nordamerika ist der weltweit größte Anteilseigner am Markt für KI-basierte medizinische Bildgebung und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine jährliche Wachstumsrate von 45,12 % aufweisen. In Nordamerika ist die Akzeptanzrate von KI-basierten medizinischen Bildgebungslösungen hoch, was auf den Anstieg der Investitionen großer Unternehmen, öffentlicher und privater Einrichtungen, die Zunahme von Partnerschaften und Kooperationen zwischen Anbietern und die Rolle von Forschungsinstituten bei der Entwicklung zurückzuführen ist KI-basierte medizinische Bildgebung und die Erhöhung der Erstattungen an Krankenhäuser. Daher bevorzugen viele Radiologen und Krankenhäuser in den USA KI-basierte medizinische Bildgebungssoftware/-anwendungen.

Darüber hinaus ist die hohe Akzeptanz KI-basierter medizinischer Bildgebungslösungen in den USA auch auf ein gut etabliertes Gesundheitssystem zurückzuführen, zu dem auch eine Erstattungsrichtlinie gehört. Das hohe Engagement der Kostenträger im Gesundheitswesen treibt auch das Wachstum des US-Marktes für KI-basierte medizinische Bildgebung voran. Beispielsweise hat Medicare für Viz LVO des Unternehmens Viz.ai ein New Technology Add-on Payment (NTAP) im Inpatient Prospective Payment System (IPPS) eingeführt.

Europa wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine jährliche Wachstumsrate von 43,93 % aufweisen. Der regionale Markt wächst in einem gesunden Tempo und dürfte im Prognosezeitraum ähnlich wachsen. KI-basierte medizinische Bildgebungslösungen können es der Region ermöglichen, ihren medizinischen Bereich zu transformieren. In den letzten zwei Jahren erlebte die europäische Region einen Anstieg der gemeinsamen Forschung zwischen Unternehmen, Forschungszentren, Krankenhäusern und vielen anderen, um KI-basierte medizinische Bildgebungstools zu entwickeln. Diese Forschung wurde auch von verschiedenen Regierungen umfassend gefördert. Allerdings haben mehrere Start-ups mit hohen staatlichen Mitteln eine breite Palette an KI-basierten medizinischen Bildgebungstools/Software mit Deep-Learning-Technologie eingeführt. Große etablierte Unternehmen haben außerdem erhebliche Investitionen in die gemeinsame Forschung mit Forschungs- und akademischen Einrichtungen, Krankenhäusern und Forschungsorganisationen getätigt, um in diesem Markt zu wachsen.

Der asiatisch-pazifische Raum ist der drittgrößte Markt für KI-basierte medizinische Bildgebungslösungen. Die Akzeptanzrate fortschrittlicher KI-Technologien im Bereich der medizinischen Bildgebung ist in dieser Region immer noch im Aufwind. China und Japan sind die führenden Nationen bei der Einführung KI-basierter medizinischer Bildgebungssoftware und -tools in dieser Region. In den letzten Jahren kam es zu einem spürbaren Anstieg der Investitionen von Staat und Unternehmen sowie von Kooperationen und Partnerschaften zwischen Unternehmen.

Forschungszentren und Institute, was zeigt, dass es im Prognosezeitraum zu einem exponentiellen Wachstum des Marktes kommen könnte. Aufgrund dieser Faktoren wird für den Markt ein exponentielles Wachstum erwartet. Zu den Einschränkungen zählen jedoch die hohen Kosten für die Einführung von KI-Systemen in der medizinischen Bildgebung. Diese hochentwickelten Systeme erfordern ein großes Budget, das das Wachstum der KI-basierten medizinischen Bildgebungsbranche im asiatisch-pazifischen Raum behindern könnte, einschließlich der hohen Kosten für KI-Technologien und des Mangels an gut organisierten, zuverlässigen und cybersicheren IT-Umgebungen.

In Lateinamerika treiben Faktoren wie die schnell wachsende Bevölkerung, die wachsende Nachfrage nach medizinischer Bildgebung, steigende Gesundheitsausgaben und die steigende Zahl von Anbietern diagnostischer Bildgebungsdienste das Marktwachstum voran. In Lateinamerika gibt es enorme Möglichkeiten für die Einführung KI-basierter medizinischer Bildgebung. Viele neu gegründete KI-Forschungszentren führen in Zusammenarbeit mit Anbietern KI-basierte medizinische Bildgebungsforschung durch. Beispielsweise hat die Sao Paulo Research Foundation (FAPESP), eine öffentliche Stiftung, die Forschungsprojekte an Hochschulen und Forschungseinrichtungen in Brasilien unterstützt, mit IBM zusammengearbeitet, um die erste lateinamerikanische Einrichtung des AI Horizons Network von IBM zu gründen. Das Forschungslabor wird in den nächsten zehn Jahren erhebliche Investitionen von Förderagenturen und akademischen Organisationen erhalten.

Die Türkei, Saudi-Arabien, Südafrika und die Vereinigten Arabischen Emirate sind wichtige Umsatzträger des regionalen Marktes. Die wachsende Belastung durch nicht übertragbare Krankheiten und andere weit verbreitete Krankheiten führt zu einer Gesundheitskrise in der Region. Der zunehmende Druck, die Gesundheitskosten zu senken und gleichzeitig chronische Krankheiten zu bekämpfen, stellt für Regierungen und Gesundheitsbehörden in der Region eine ernsthafte Herausforderung dar. Obwohl radiologische Untersuchungen in Ländern wie der Türkei nicht teuer sind, sind Patienten aufgrund der hohen Strahlenbelastung anfällig für Krebs. Es trägt zum Anstieg der Gesundheitskosten bei. Solche Faktoren haben die Akzeptanzrate von KI-basierten medizinischen Bildgebungslösungen in der Region beschleunigt.

Segmentanalyse

Der globale Markt für KI-basierte medizinische Bildgebung ist in Technologie, Anwendung, Modalitäten und Endbenutzer unterteilt.

Aufgrund der Technologie ist der globale Markt für KI-basierte medizinische Bildgebung in Deep Learning, Verarbeitung natürlicher Sprache und andere unterteilt.

Das Deep-Learning-Segment leistet den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine CAGR von 47,04 % aufweisen. Deep Learning ist ein Teilsegment des maschinellen Lernens. Es verfügt im Allgemeinen über zwei Eigenschaften, nämlich mehrere Verarbeitungsschichten, die durch mehrere Abstraktionsebenen unterschiedliche Datenmerkmale lernen können, und unüberwachtes oder überwachtes Lernen von Merkmalsdarstellungen auf jeder Schicht. Deep Learning eignet sich zur Erkennung von Anomalien und zur Klassifizierung einer bestimmten Krankheitsart. Darüber hinaus ist Deep Learning eine neue KI-Technik für maschinelles Lernen, deren medizinische Anwendungen in den letzten Jahren großes Interesse geweckt haben. Es soll die Schichten von Neuronen im menschlichen Gehirn nachahmen, um Informationen zu verarbeiten und zu extrahieren, sodass Computer lernen können, ohne explizit programmiert zu werden. Diese Technik wird zur Erkennung von Krankheiten eingesetzt bzw. eingesetzt.

Je nach Anwendung ist der globale Markt für KI-basierte medizinische Bildgebung in Neurologie, Atemwegs- und Lungenheilkunde, Kardiologie, Brustkrebs-Screening, Orthopädie und andere unterteilt.

Das Segment Neurologie leistet den größten Umsatzbeitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine jährliche Wachstumsrate von 46,45 % aufweisen. In jüngster Zeit wird KI zunehmend in der medizinischen Bildgebung eingesetzt, insbesondere in der molekularen Bildgebung des Zentralnervensystems. KI und Neurowissenschaften sind nach wie vor stark voneinander abhängig, und die zunehmende Anwendung von KI in den Neurowissenschaften kommt der Gesundheitsbranche enorm zugute. Zu den aktivsten Unternehmen in diesem Bereich gehören Start-ups, die mehrere Finanzierungsrunden akquiriert haben. Darüber hinaus kommen viele dieser Unternehmen aus Europa und Nordamerika. Aufgrund der hohen Finanzierung haben jedoch in den letzten Jahren viele asiatische Unternehmen ihre Produkte auf den Markt gebracht. Daher ist von diesem Kontinent ein wesentlicher Beitrag zu künftigen KI-Entwicklungen zu erwarten. Arterys Neuro AI, eine Neuroonkologie-Suite, bietet die Werkzeuge, um Tumore nicht-invasiv mit einer Genauigkeit von >95 % von Pseudoprogression zu unterscheiden.

Basierend auf den Modalitäten ist der globale Markt für KI-basierte medizinische Bildgebung in Computertomographie (CT), MRT, Röntgen, Ultraschall und nukleare Bildgebung unterteilt.

Das CT-Segment dominiert den Weltmarkt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von 46,16 % wachsen. Die Computertomographie (CT) hat eine breite diagnostische Anwendung. Es ist der Goldstandard der Bildgebung für viele klinische Indikationen. Allerdings hat es viele Nachteile. Wenn Patienten höheren Dosen ausgesetzt werden, erhöht sich das Krebsrisiko für alle Patienten.

Dies gilt insbesondere für Bevölkerungsgruppen mit höherem Risiko, wie z. B. pädiatrische, adipöse oder onkologische Patienten, die regelmäßig untersucht werden müssen. Darüber hinaus können KI-basierte maschinelle Lerntechnologien in der CT-Bildgebung genutzt werden, um die Dosis und Qualität des Bildes direkt zu steuern. Die KI-basierte CT-Bildgebung kann CT-Bilder innerhalb von Sekunden mit genauen Ergebnissen verarbeiten. Viele große und kleine Anbieter bieten in Nordamerika und Europa ein umfassendes Sortiment an KI-basierten CT-Bildgebungsdiagnoselösungen an.

Basierend auf den Endbenutzern ist der globale Markt für KI-basierte medizinische Bildgebung in Krankenhäuser, diagnostische Bildgebungszentren und andere unterteilt.

Das Segment Krankenhäuser besitzt den höchsten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine CAGR von 44,83 % aufweisen. Die Integration von KI-basierter medizinischer Bildgebungssoftware /-algorithmen/-systemen in Krankenhäusern ist kürzlich erfolgt. Der Anstieg der Prävalenz chronischer Krankheiten wie Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, neurologische Erkrankungen, Atemwegserkrankungen und viele andere Erkrankungen hat die Bildgebungsaktivitäten in Krankenhäusern erhöht. Der exponentielle Anstieg der medizinischen Bildgebungsdaten hat den Arbeitsdruck auf Radiologen und Gesundheitsabteilungen mit herkömmlichen medizinischen Bildgebungssystemen erhöht.

Ebenso ist seit dem Ausbruch von COVID-19 die Zahl der Patientenbesuche zur Inanspruchnahme medizinischer Bildgebungsdienste um mehr als 200 % im Vergleich zum Niveau vor der Pandemie gestiegen, was auf die stark gestiegene Nachfrage nach Atemwegsbildgebung in Krankenhäusern zurückzuführen ist.

jüngsten Entwicklungen

• Mai 2023 – GE HealthCare gibt die US-amerikanische FDA 510(k)-Zertifizierung von Precision DL bekannt . Diese neue, revolutionäre, auf Deep Learning basierende Bildverarbeitungssoftware ist Teil des wachsenden Effortless Recon DL-Portfolios von GE HealthCare.
• April 2023 – Vuno, ein Anbieter von Lösungen für medizinische künstliche Intelligenz (KI), erhielt ein amerikanisches Patent für seine KI-basierte medizinische Bildanalysetechnologie.