Markt für künstliche Organe Größe und Ausblick, 2024-2032

Künstliche Organe Marktgröße und Trends

Der weltweite Markt für künstliche Organe hatte im Jahr 2023 einen Wert von 20,6 Milliarden US-Dollar und soll bis 2032 von 22,2 auf 40,6 Milliarden US-Dollar anwachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 7,83 % während des Prognosezeitraums (2024–2032) entspricht.

Der Anstieg des Marktanteils künstlicher Organe im Prognosezeitraum ist auf die zunehmende Zahl von Organversagen und den technischen Fortschritt zurückzuführen.

Ein künstliches Organ ist ein von Menschenhand hergestelltes Gerät oder Gewebe, das in den menschlichen Körper implantiert oder integriert wird, um die Funktionen eines natürlichen Organs zu ersetzen, nachzubilden oder zu erweitern. Diese Geräte sind so konzipiert, dass sie mit lebendem Gewebe interagieren und es Patienten ermöglichen, normale physiologische Funktionen wiederzuerlangen und ihre Lebensqualität zu verbessern. Künstliche Organe sind zwar nicht unbedingt mit lebenserhaltenden Funktionen verbunden, spielen jedoch häufig eine entscheidende Rolle bei der Lebenserhaltung, insbesondere in Fällen, in denen natürliche Organe versagen. Beispiele für künstliche Organe sind künstliche Gliedmaßen, künstliche Herzklappen, Herzunterstützungssysteme, Herzschrittmacher, künstliche Nieren und mehr.

Der Markt für künstliche Organe gewinnt an Dynamik, da die Nachfrage nach Organtransplantationen zunimmt, was auf eine Zunahme von Organversagen infolge chronischer Krankheiten, Unfälle und Veränderungen des Lebensstils zurückzuführen ist. Laut der American Transplant Foundation stehen in den USA derzeit etwa 114.000 Menschen auf der Warteliste für Organtransplantationen. Leider verlieren täglich etwa 20 Menschen ihr Leben, während sie auf ein geeignetes Spenderorgan warten, was den dringenden Bedarf an künstlichen Organen unterstreicht, um diese Lücke zu schließen. Dieser Bedarf wird noch verstärkt durch die zunehmende Verbreitung von Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, chronischen Nierenerkrankungen und Lungenfibrose, die erheblich zum Organversagen beitragen.

Highlights

• Künstliche Organe haben einen erheblichen Produktanteil.
• Electronic Bionics dominiert den Markt technologisch.
• Dauerhafte künstliche Organe werden je nach Organtyp in großem Umfang eingesetzt.

Wachstumsfaktoren für den Markt für künstliche Organe

Zunehmende Fälle von Organversagen

Die steigende Zahl von Organversagen ist ein wichtiger Treiber des Marktes für künstliche Organe. Faktoren wie schwere Sepsis, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Traumata und chronische Leiden wie Herzkrankheiten und chronische Nierenerkrankungen tragen zur steigenden Nachfrage nach Organtransplantationen bei. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sind weltweit jährlich schätzungsweise 49 Millionen Menschen von Sepsis betroffen, wobei eine beträchtliche Zahl dieser Fälle zu Organversagen führt. Die American Transplant Foundation berichtet, dass in den USA derzeit über 114.000 Menschen auf der Warteliste für Organtransplantationen stehen, was den dringenden Bedarf an künstlichen Organen unterstreicht, um dem Mangel an lebensfähigen Spenderorganen zu begegnen.

Technologische Fortschritte bei künstlichen Organen

Die zunehmende Nutzung hochentwickelter Biomaterialien und technologische Fortschritte wie 3D-Bioprinting und künstliche Intelligenz (KI) treiben die Expansion des Marktes für künstliche Organe voran. Diese Technologien haben die Entwicklung künstlicher Organe ermöglicht, die die Funktionen natürlicher Organe genau nachbilden und so die Behandlungsergebnisse der Patienten verbessern und lebenswichtige Unterstützung bieten. So ermöglicht 3D-Bioprinting beispielsweise die schichtweise Herstellung komplexer Organstrukturen unter Verwendung biokompatibler Materialien, die auf die individuellen Bedürfnisse der Patienten zugeschnitten werden können. Darüber hinaus werden KI-gesteuerte Organ-on-a-Chip-Systeme (OOC) entwickelt, um die Biomechanik und physiologischen Reaktionen von Geweben zu simulieren und so In-vitro-Studien zu Krankheitsmechanismen und Arzneimittelwirksamkeit zu ermöglichen.

Markthemmende Faktoren für künstliche Organe

Fachkräftemangel

Eine große Herausforderung, die das Wachstum des Marktes für künstliche Organe behindert, ist der Bedarf an qualifizierteren Fachkräften, die diese komplexen Geräte entwerfen, herstellen und implantieren können. Die Entwicklung und Implantation künstlicher Organe erfordert hochspezialisiertes Fachwissen in den Bereichen Biomedizintechnik, Materialwissenschaften und klinische Medizin. Darüber hinaus sind künstliche Organe aufgrund ihrer hohen Kosten für die Züchtung und Transplantation für eine breitere Bevölkerung nicht zugänglich. So kostet eine Herztransplantation in den USA im Durchschnitt über 1,6 Millionen US-Dollar, was für viele Patienten selbst mit Versicherungsschutz unerschwinglich sein kann.

Technologische Durchdringung in Entwicklungsländern

Eine weitere erhebliche Einschränkung für den Markt für künstliche Organe ist die unzureichende Verbreitung der Technologie in Entwicklungsländern. Viele Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen (LMICs) benötigen mehr Infrastruktur und Ressourcen, um fortschrittliche medizinische Technologien, einschließlich künstlicher Organe, einzuführen. Darüber hinaus schränken die hohen Kosten dieser Geräte in Verbindung mit begrenzten Mitteln im Gesundheitswesen ihre Verfügbarkeit in diesen Regionen weiter ein. Infolgedessen müssen Patienten in LMICs oft lange Wartezeiten auf Transplantationen in Kauf nehmen oder haben überhaupt keinen Zugang zu künstlichen Organen.

Marktchancen für künstliche Organe

Steigende Nachfrage nach Organtransplantationen

Die steigende Nachfrage nach Organtransplantationen bietet dem Markt für künstliche Organe erhebliche Chancen. Die globale Organknappheit ist ein gut dokumentiertes Problem, da viele Patienten ihrem Zustand erliegen, während sie auf Spenderorgane warten. Allein in Indien stehen über 300.000 Patienten auf der Warteliste für Organtransplantationen, wobei durchschnittlich 20 Menschen täglich aufgrund fehlender Organe sterben. In anderen Teilen der Welt ist die Situation ähnlich, wo die Lücke zwischen Organangebot und -nachfrage immer größer wird. Die Entwicklung und Einführung künstlicher Organe bietet eine praktikable Lösung für diese Krise, indem sie lebensrettende Alternativen für Patienten bietet, die das Warten auf ein Spenderorgan sonst nicht überleben würden.

Innovative Produktentwicklung

Der Markt für künstliche Organe wird durch die Entwicklung innovativer Produkte voraussichtlich deutlich wachsen. Technologische Fortschritte wie 3D-Bioprinting und Organ-on-a-Chip-Plattformen ermöglichen die Herstellung ausgefeilterer und personalisierter künstlicher Organe. Beispielsweise ermöglicht die Verwendung von Mikrofluidsystemen in Organ-on-a-Chip-Plattformen die präzise Nachbildung von Organfunktionen in vitro, was das Testen neuer Medikamente und das Studium von Krankheitsmechanismen erleichtert. Darüber hinaus ermöglicht die 3D-Bioprinting-Technologie die Herstellung komplexer Organstrukturen mit mehreren Zelltypen und bioaktiven Wirkstoffen, die in den menschlichen Körper integriert werden können, um die Organfunktion wiederherzustellen oder zu verbessern. Diese Innovationen werden den Markt für künstliche Organe voraussichtlich vorantreiben, indem sie die Patientenergebnisse verbessern und das Spektrum der verfügbaren Behandlungsmöglichkeiten erweitern.

Künstliche Organe Markt Regionalanalyse

Der globale Marktanteil für künstliche Organe verteilt sich auf Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, den Nahen Osten und Afrika sowie Lateinamerika.

Nordamerika: Dominante Region mit 37 % Wachstumsrate (CAGR)

Nordamerika dominiert den globalen Markt für künstliche Organe und hatte im Jahr 2023 einen Marktanteil von etwa 37 % . Die Führungsposition der Region ist auf die Verfügbarkeit einer fortschrittlichen medizinischen Infrastruktur, eine hohe Inzidenz und Prävalenz chronischer Krankheiten sowie kontinuierliche technologische Fortschritte im Gesundheitswesen zurückzuführen. Insbesondere die Vereinigten Staaten sind ein bedeutender Markt mit einem geschätzten Wert von 6,65 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023 und sollen bis 2030 die Marke von 15,75 Milliarden US-Dollar übersteigen. Die wachsende Nachfrage nach Organtransplantationen, die durch die zunehmende Belastung durch chronische Krankheiten und die alternde Bevölkerung getrieben wird, ist ein entscheidender Faktor für das Wachstum des Marktes für künstliche Organe in Nordamerika. Darüber hinaus stärken die Präsenz führender Marktteilnehmer, laufende Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten (F&E) und günstige Regierungsinitiativen die Marktposition der Region weiter.

Europa: Schnelles Wachstum in Deutschland, Frankreich und Großbritannien

Europa ist der zweitgrößte Markt für künstliche Organe mit einem Anteil von 33 % im Jahr 2023. Der Markt in dieser Region wird von Faktoren wie der steigenden Verbreitung chronischer Krankheiten, einer alternden Bevölkerung und einem zunehmenden Bewusstsein für Organtransplantationen angetrieben. Länder wie Deutschland, Frankreich und das Vereinigte Königreich stehen an der Spitze des europäischen Marktes, mit robusten Gesundheitssystemen und starker staatlicher Unterstützung für Organspende- und Transplantationsprogramme. Der europäische Markt für künstliche Organe profitiert auch von Fortschritten in den Bereichen Biomaterialien, Gewebezüchtung und 3D-Biodruck, die Innovationen vorantreiben und das Spektrum der verfügbaren Behandlungsmöglichkeiten erweitern.

Die Region Asien-Pazifik wird im Prognosezeitraum voraussichtlich die höchste Wachstumsrate mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 13,8 % verzeichnen. Dieses Wachstum wird durch die zunehmende Verbreitung chronischer Krankheiten, steigende Gesundheitsausgaben und ein wachsendes Bewusstsein für Organtransplantationen in Schwellenländern wie China, Indien und Japan vorangetrieben. Die große Bevölkerungsbasis der Region, gepaart mit der zunehmenden Belastung durch chronische Krankheiten wie Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen, führt zu einer erheblichen Nachfrage nach künstlichen Organen. Darüber hinaus tragen die wachsende Mittelschicht, die Verbesserung der Gesundheitsinfrastruktur und zunehmende staatliche Initiativen zur Förderung von Organspenden zum Wachstum des Marktes für künstliche Organe im asiatisch-pazifischen Raum bei.

Lateinamerika ist ein kleinerer, aber schnell wachsender Markt für künstliche Organe, wobei Brasilien, Mexiko und Argentinien die wichtigsten Akteure sind. In der Region treten immer mehr chronische Krankheiten auf, insbesondere Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes, was die Nachfrage nach Organtransplantationen und künstlichen Organen antreibt. Darüber hinaus dürften das wachsende Bewusstsein für Organspenden, die Verbesserung der Gesundheitsinfrastruktur und staatliche Initiativen zur Förderung von Transplantationen das Marktwachstum in Lateinamerika ankurbeln.

Marktsegmentanalyse für künstliche Organe

Der globale Markt für künstliche Organe ist nach Produkt, Technologie, Typ und Organtyp segmentiert.

Nach Produkt

Der Markt ist nach Produkten weiter segmentiert in künstliche Organe, Nieren, Herz, Lunge, Leber, Bauchspeicheldrüse, künstliche Bionik, Cochlea-Implantate, Exoskelette, bionische Gliedmaßen, Sehbionik und Gehirnbionik.

Das Segment der künstlichen Nieren hatte im Jahr 2023 einen erheblichen Marktanteil. Die hohe Inzidenz von Nierenversagen, die durch Faktoren wie chronische Nierenerkrankungen (CKD), Diabetes, Bluthochdruck und die langfristige Einnahme nephrotoxischer Medikamente verursacht wird, hat zu einer wachsenden Nachfrage nach künstlichen Nieren geführt. Laut der National Kidney Foundation sind etwa 10 % der Weltbevölkerung von CKD betroffen, und die Zahl der Patienten, die eine Dialyse oder Nierentransplantation benötigen, wird im nächsten Jahrzehnt voraussichtlich um 60 % steigen. Dieser Trend unterstreicht den dringenden Bedarf an künstlichen Nieren, um der steigenden Belastung durch Nierenerkrankungen zu begegnen.

Das Segment der künstlichen Leber wird in den kommenden Jahren voraussichtlich ein erhebliches Wachstum verzeichnen, bedingt durch die steigende Prävalenz von Lebererkrankungen, die hauptsächlich auf Alkoholkonsum und nichtalkoholische Fettlebererkrankungen (NAFLD) zurückzuführen sind. Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) gehören Leberzirrhose und andere chronische Lebererkrankungen zu den zehn häufigsten Todesursachen weltweit, wobei alkoholbedingte Lebererkrankungen einen wesentlichen Beitrag leisten. Die wachsende Nachfrage nach künstlichen Lebern wird durch Fortschritte in der bioartifiziellen Lebertechnologie weiter unterstützt, die darauf abzielt, Patienten, die auf eine Transplantation warten oder sich von einem akuten Leberversagen erholen, eine vorübergehende Leberunterstützung zu bieten.

Nach Technologie

Der Markt ist weiter nach Technologie segmentiert in mechanische Bionik und elektronische Bionik.

Die mechanische Bionik stellt das traditionelle Marktsegment dar und konzentriert sich auf die Entwicklung von Geräten wie Prothesen, Exoskeletten und Herzunterstützungssystemen (VADs). Die zunehmende Verbreitung von Behinderungen und Fortschritte in der Materialwissenschaft und Biomechanik haben zur Entwicklung anspruchsvollerer und funktionalerer Prothesen geführt. So hat beispielsweise die Einführung leichter, langlebiger Materialien wie Kohlefaserverbundstoffe das Design von Prothesen revolutioniert und den Patienten eine größere Mobilität und Unabhängigkeit ermöglicht.

Elektronische Bionik ist ein aufstrebendes Segment, das fortschrittliche Elektronik und KI nutzt, um Geräte zu entwickeln, die direkt mit dem Nervensystem oder anderen biologischen Prozessen interagieren können. Dieses Segment umfasst Produkte wie Cochlea-Implantate , bionische Augen und Gehirn-Computer-Schnittstellen (BCIs). Das wachsende Interesse an elektronischer Bionik wird durch das Potenzial angetrieben, verlorene Sinnesfunktionen wiederherzustellen, menschliche Fähigkeiten zu verbessern und die Lebensqualität von Menschen mit schweren Behinderungen zu steigern. So haben beispielsweise jüngste Entwicklungen im Bereich der BCIs gelähmten Patienten ermöglicht, Roboterglieder oder Computerschnittstellen mit ihren Gedanken zu steuern, was einen bedeutenden Durchbruch in der Neuroprothetik darstellt.

Nach Typ

Der Markt ist weiter nach Typ in künstliche Herzen, künstliche Herzklappen, Fahrzeugassistenzgeräte, Herzschrittmacher sowie nach Materialtyp, Silikon, Kunststoff und Stahl segmentiert.

Ein künstliches Herz ist ein mechanischer Apparat, der aus einer Herzkammer und allen vier Herzklappen besteht und die Funktion und Funktion des natürlichen Herzens übernimmt. Ein elektrisches Kabel, das als Driveline bezeichnet wird, wird an eine externe Stromquelle angeschlossen, nachdem es anstelle des natürlichen Herzens in den Körper implantiert wurde. Es stellt die normale Blutzirkulation zu den verbleibenden Körperorganen wieder her. Patienten, die vor einer Herztransplantation beide Herzkammern verlieren, sind Kandidaten für ein künstliches Herz.

Künstliche Herzklappen sind Vorrichtungen, die anstelle erkrankter oder beschädigter Herzklappen implantiert werden. Diese biologischen oder mechanischen künstlichen Klappen sind für die Wiederherstellung der normalen Herzfunktion unerlässlich. Sie umfassen mechanische Kreislaufunterstützungsgeräte, darunter Herzschrittmacher und künstliche Herzklappen.

Ventrikuläre Unterstützungssysteme (VADs) sind mechanische Pumpen, die Personen mit geschwächtem Herzen dabei helfen sollen, die Herzfunktion und den Blutfluss aufrechtzuerhalten. Sowohl der linke Ventrikel (LVAD) als auch der rechte Ventrikel (RVAD) können durch sie unterstützt werden (BiVAD). LVADs sind eine Art künstliche Herzpumpe, die andere Organe über die Aorta mit sauerstoffangereichertem Blut versorgt, indem sie die Funktion des linken Ventrikels übernehmen.

Nach Orgeltyp

Der Markt ist weiter segmentiert nach Organtyp in permanente künstliche Organe und temporäre künstliche Organe.

Permanente künstliche Organe sind bioartifizielle Organe, die defekte Organe vollständig und dauerhaft ersetzen und heilen können. Sie bestehen aus biologisch abbaubaren Polymeren und lebenden Zellen und können defekte oder defekte Organe regenerieren. Beispiele für permanente künstliche Organe sind das komplette künstliche Herz, ein implantiertes Gerät, das das körpereigene Herz ersetzt. Es wird extern über eine Antriebsleitung und ein Stromkabel mit Strom versorgt. Totale künstliche Herzen (TAI) stellen die normale Blutzirkulation anderer Körperorgane wieder her. Sie werden für Patienten in Betracht gezogen, deren Herzkammern vor einer Herztransplantation versagen.

Temporäre künstliche Organe bestehen aus unbelebten Metallen und Polymeren (Kunststoffen), um biologische oder mechanische Organfunktionen zu simulieren. Sie können nur vorübergehend und teilweise funktionsgestörte Organe im menschlichen Körper ersetzen und reparieren. Temporäre künstliche Organe umfassen mechanische Maschinen, sogenannte Ventrikelunterstützungssysteme (VADs), die Personen mit eingeschränkter Herzfunktion und Durchblutung unterstützen. Sowohl der linke Ventrikel (LVAD) als auch der rechte Ventrikel (RVAD) können von ihnen unterstützt werden (BiVAD). LVADs sind eine Art künstliche Herzpumpe, die andere Organe über die Aorta mit sauerstoffangereichertem Blut versorgt, indem sie die Funktion des linken Ventrikels übernehmen.

Auswirkungen von Covid-19

Da sich die COVID-19-Pandemie wie ein Lauffeuer ausbreitet und keine Anzeichen einer Verlangsamung zeigt, hat sie sich negativ auf viele Branchen auf der ganzen Welt ausgewirkt, darunter auch auf die Bergbau- und Energiebranche. Die Betriebsabläufe und Lieferketten führender Akteure auf dem Weltmarkt wurden drastisch beeinträchtigt. So hat beispielsweise die von den Regierungen mehrerer Länder wie Kanada, Tschad, Kolumbien und vielen anderen angekündigte landesweite Ausgangssperre zu Störungen der internationalen Mobilität, des Transports und der Lieferketten geführt.

Glencore, ein führender Akteur auf dem Markt, und eine hundertprozentige Tochtergesellschaft, PetroChad (Mangara) Limited, mussten die Produktion auf ihren Ölfeldern Badila und Mangara einstellen. Darüber hinaus ist die Nachfrage wichtiger Kobaltimporteure, d. h. China, aufgrund des Produktionsstopps stark zurückgegangen, was sich auf Angebot und Nachfrage insgesamt auswirkt.

Jüngste Entwicklungen

• April 2024 – Medtronic gab nach Erhalt der CE-Kennzeichnung die Markteinführung des neuen Symplicity Spyral-Systems zur renalen Denervierung in Europa bekannt. Dieses Gerät ist zur Behandlung von Bluthochdruck vorgesehen und stellt einen bedeutenden Schritt in der Entwicklung fortschrittlicher künstlicher Organe für chronische Erkrankungen dar.
• März 2024 – Abbott stellte die neueste Version seines CentriMag Acute Circulatory Support Systems vor, das über erweiterte Patientenüberwachungsfunktionen und verbesserte Biokompatibilität verfügt. Dieses System wurde entwickelt, um Patienten mit akuter Herzinsuffizienz zu unterstützen und bietet vorübergehende Kreislaufunterstützung.