3D医療画像市場 サイズと展望 2025-2033

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3D医用画像市場の成長ドライバー

放射線科医の3D医用画像への関心の高まり

近年の3D画像の進歩により、放射線科医と整形外科医は連携して、様々な筋骨格系の疾患に苦しむ患者を効率的に治療できるようになりました。医療従事者は、3D 医用画像を用いて、良好な解像度と新たな角度や詳細な情報を得ることで、対象部位をより深く理解できるようになり、同時に患者への放射線被ばく線量も低減できます。アメリカの非営利団体である医療情報管理システム協会（HIMSS）が2018年に実施した調査によると、米国の病院の40%以上が放射線科向け3D画像技術を導入しています。残りの病院は、標準的な2D画像を保存する放射線科PACSを保有している可能性が高い。

さらに、米国の調査によると、2018年には10の病院が1つ以上の放射線科3Dイメージングソリューションの購入計画を公表し、約50の米国病院が購入の見込みがあると回答した。GEヘルスケアとキヤノンメディカルシステムズは、放射線科3Dイメージング技術市場を席巻する主要ベンダーである。したがって、放射線科医の3D医用画像への関心が、予測期間中の市場成長を牽引するだろう。

医療放射線における3D再構成の用途増加

医用画像分野では、デジタル化がより急速に進んでいる。デジタル化には、3Dイメージングにおける高度な再構成プラットフォームの活用が含まれる。例えば、Axial3DのSeAAS 3D画像は、2D医用画像から3Dファイルを作成し、Webまたはアプリビューアで表示できる。 3D高度コンバーター技術は、多くの耳鼻咽喉科手術において潜在的な利点を有し、価格も手頃であるため、より広範な利用と臨床研究を可能にします。

最新のコンピューターは、2Dデータから臓器の3D再構成画像を生成するために使用されます。医療用3D画像可視化ソフトウェアは、仮想モデルを用いてスキャンした身体部位の外観を示すことで、2D医療画像に深みと詳細さを与えます。このソフトウェアは、診断の質の向上、外科手術の習得期間の短縮、運用コストの削減、画像取得時間の短縮を促進します。あらゆる専門分野の医師や専門家は、医療用3D可視化ソフトウェアを活用して、臨床分析を深め、複雑な手術をシミュレーションすることができます。3D医療画像再構成画像の需要の高さは、3D医療画像の潜在的なニーズを示しています。これは世界市場の拡大を促進するでしょう。

市場抑制要因

画像診断に対する医療費償還の減少

一般人口におけるスクリーニングの普及により、画像診断は予防医学の不可欠な要素となっています。多くの研究によると、米国では2007年から2019年の間に、すべての画像診断法に対する償還率と年間変動が減少しました。米国では、MRIの平均償還率の低下が最も顕著で、同期間における骨密度測定の償還率の減少幅も最も大きかったと報告されています。

さらに、放射線科医の報酬も低下しています。米国で放射線診療を継続していくためには、こうした償還率の低下傾向を理解することが不可欠です。医療提供者への診療報酬の低下は、メディケア・パートBの適用範囲にあり、米国では自己負担率が20%である患者にとってプラス要因となります。そのため、診断画像診断に対する診療報酬の低下は、予測期間中の世界的な3D医用画像市場の成長を阻害する要因となっています。

3D医用画像診断市場の機会

手術計画におけるデジタル3Dホログラフィック画像の利用拡大

ホログラフィーは、3D画像およびホログラフィック画像の形成を容易にする最新の技術です。これは、リアルな3D画像を生成する写真原理です。デジタル3Dホログラフィック画像診断技術は、MRIおよびCTスキャンデータを用いて3枚のホログラム画像を作成できます。これらのホログラムは、外科医に患者の病理学的および解剖学的状態に関するより詳細な情報を提供します。3Dホログラムがデジタルで利用可能になることで、手術の視覚化はより容易になります。また、デジタルモデルを他の専門家と共有し、意見を求めることも容易になります。患者とホログラムを共有し、手術の詳細について話し合うことで、患者の安心感を高め、治療計画に対するインフォームドコンセントを促進します。

例えば、2021年8月には、RealView Imagingが開発したHoloscope-iシステムがFDAの承認を取得しました。このシステムは高品質のホログラムを作成します。3Dホログラム技術は、すべての3D視覚的奥行き手がかりを提供するホログラフィック技術に基づいており、複数の奥行き位置にあるすべての画像ポイントを同時に投影します。Holoscope-iシステムによって作成されるホログラムは光学的な現実感を提供し、医師の頭上に装着されます。

モダリティ分析

世界市場は、X線、超音波CT、MRI、その他に分類されています。X線分野は市場への最大の貢献者であり、予測期間中は年平均成長率（CAGR）5.97%で成長すると予想されています。X線は、病院や遠隔放射線診断において、放射線科医が使用する最も一般的な画像診断モダリティです。この低解像度モダリティは読影が困難です。患者の体位、画質、組織の重なりなどにより、画像を正しく読影するには、視野の限界を理解することが不可欠です。3D X線システムは、整形外科および歯科に応用されています。キヤノンメディカルシステムズ株式会社は、整形外科用画像診断に使用されるOrthoMod 3Dを提供しています。 3D超音波は、脊椎および骨盤の姿勢をより正確に評価し、矯正治療の結果評価を強化し、病状の進行メカニズムをより深く理解することを可能にします。また、脊柱側弯症、後弯症、椎体圧迫、背骨障害、姿勢およびバランス異常といった脊椎の変形の評価にも役立ちます。例えば、米国の医療技術企業であるMidmark Corporationは、Extraoral Imaging Systemを提供しています。この3D X線システムは、ノイズが少なく鮮明な画像を生成するため、低線量スキャンの鮮明度が向上します。

3D超音波は、主に胎児、心臓、経直腸、血管内の検査に使用されています。医師は、さまざまな種類の腫瘍の治療や、血球、静脈、動脈の動的な動きの追跡に3D超音波を使用しています。3D超音波分野は、産科用途によって高い成長を遂げています。3D超音波イメージングベンダーは、このアプリケーションから最大の収益を上げています。産科医は3D超音波画像診断によって胎嚢を確認したり、子宮外妊娠の位置を正確に特定したり、顔、脊椎、四肢、心臓の胎児の奇形を確認したりすることができます。しかしながら、婦人科における3D超音波の活用はまだ不十分です。3D超音波は婦人科医にとって多くの利点があります。超音波画像の進歩に伴い、婦人科病変の可視化や日常的な評価が増加しています。3D超音波による評価は、患者ケアを容易かつ迅速に行うのに役立ちます。

専門分野別分析

世界市場は、腫瘍学、心臓病学、産婦人科、整形外科、神経学、その他に分類されています。

腫瘍学分野は最も高い市場シェアを占めており、予測期間中に年平均成長率7.23%で成長すると予想されています。3D医用画像は、主にがん患者の間接的な治療に使用されています。検査室では腫瘍のある臓器の画像を作成し、医師が腫瘍の位置を特定し、手術を正確に行うのに役立てています。これは主に、様々な高度な3Dがん画像診断センターで行われています。がん患者の診断と治療において、最善の選択を行い、最大の成果を得るためには、画像診断が不可欠です。さらに、研究によると、画像診断、治療、ケアの質を大幅に向上させることで、世界で955万人（12.5%）のがんによる死亡を回避し、2億3,230万年の生存年数を延ばすことができます。これには2020年から2030年の間に68億4,000万米ドルの費用がかかりますが、生涯生産性は世界で1兆2,300億米ドル増加し、投資額1米ドルあたり12.43米ドルの純利益をもたらします。資金1米ドルあたりの純利益は世界で2.46米ドルとなります。したがって、画像診断技術の拡大への投資増加は、腫瘍学を通じて市場の成長を促進するでしょう。

神経学的検査では、運動能力と感覚能力、聴覚と発話能力、視覚、協調性、バランスが検査されます。 3Dイメージング技術は、研究室や脳神経外科で利用されています。米国スタンフォード大学スティーブンス工科大学の研究では、3D MRIによって脈動する脳の動きが明らかになりました。この技術は、研究者が脳疾患を非侵襲的に可視化し、脳を閉塞させたり脳液を遮断したりする小さな変形や疾患に対するより適切な治療戦略を立てるのに役立つ可能性があります。マサチューセッツ総合病院で行われた最近の研究では、CT血管造影による脳血管の3D可視化により、生命を脅かす動脈瘤症例における外科的介入計画の信頼性が向上することが示されました。

エンドユーザー分析

3D医療用画像の世界市場は、病院、診断画像センター、その他に分類されます。

病院セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に年平均成長率（CAGR）5.99%で成長すると予想されています。近年、病院における3D医用画像技術の導入が増加しています。がん、心血管疾患、神経疾患、呼吸器疾患など、慢性疾患の蔓延により、従来の医用画像システムを使用している放射線科医や診療科への負担が増大しています。3D医用画像の導入率が高いのは、複数の疾患を抱え、診断を遅らせる患者が多いためです。従来の医用画像機器・装置に伴う診断ミスの増加も、病院が自動医用画像技術を導入する理由の一つです。そのため、短時間で高品質かつ正確な結果を提供する3D医用画像印刷への需要が高まっています。

画像診断センターは、サービス水準の向上を目指し、3D医用画像診断などの先進技術に投資しています。認定を受けた外来画像診断センターのほとんどは最新の画像機器を使用しており、MRIまたはCTスキャンは同等の資格を持つ技師によって実施され、専門医資格を持つ放射線科医によって読影されています。 MRI、CT、その他の放射線検査の費用は、病院が所有する画像診断センターでは、独立した診断検査施設に比べて2～6倍高くなることがあります。画像診断センターでは、患者の利便性と費用対効果を考慮し、より一般的な非侵襲性の放射線検査を実施しています。既に3D画像診断技術を導入している複数の画像診断センターでは、3D画像診断技術は従来の画像診断技術よりも優れた結果をもたらすと報告されています。

地域別インサイト

世界の3D医用画像市場シェアは、地域別に北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカに分かれています。

北米が世界市場を席巻

北米は世界市場において最大のシェアを占めており、予測期間中は年平均成長率（CAGR）6.69%で成長すると予想されています。膨大な患者数と、3D医用画像ソフトウェアおよびハードウェアの普及率が、高い市場シェアの主な要因です。多くの高所得国では、3D医用画像関連企業におけるAI導入のための投資が増加しています。北米の3D医用画像業界は、慢性疾患患者の増加、医療分野における3D医用画像技術への投資増加、そして医療への支出増加により成長を続けています。医用画像診断業務の増加に伴い、放射線科医の業務負担が増大し、3D医用画像技術の需要が高まっています。近年、3D医用画像診断に注力するスタートアップ企業が増えており、これらの企業は様々な専門分野におけるアプリケーション開発で大きな進歩を遂げ、市場拡大を促進しています。

ヨーロッパ：急成長地域

ヨーロッパは、予測期間中に年平均成長率（CAGR）6.29% で成長すると予想されています。医用画像診断機器の需要、コンピュータ支援診断アプリケーションの拡大、そして企業数の増加が、過去数年間のこの地域の市場成長に貢献してきました。ライフスタイルの絶え間ない変化と高齢化人口の増加により、疾患の実用的かつ早期診断を支援する医用画像ソリューションの進歩が求められています。研究開発活動と政府の取り組みは、こうしたニーズへの対応に貢献しています。さらに、ドイツはヨーロッパにおける主要な収益源です。低侵襲手術への嗜好の変化により、欧州では高度な医療画像技術に対する需要が高まっています。手術件数の増加、高齢化人口の増加、そして病院数の増加が、特にドイツをはじめとする欧州諸国における市場の成長を牽引しています。

アジア太平洋地域では、医療インフラの整備、核医学画像診断への注目、そして慢性疾患の罹患率の増加が、同地域の市場成長を牽引する主な要因となっています。中国、日本、インド、韓国、オーストラリアは、アジア太平洋地域市場への主要な収益貢献国です。高齢化の急速な進展と早期診断を必要とする加齢性疾患の発症率増加により、医療画像診断のニーズは予測期間中に高まると予想されます。同地域における市場発展に関連するその他の要因としては、公的資金および民間資金の投入、画像診断モデルの進歩、そして医療意識の向上などが挙げられます。さらに、シーメンス・ヘルステックとGEヘルスケアは、アジア太平洋市場を席巻する大手国際企業です。

ラテンアメリカでは、人口の大部分が15歳から64歳です。ブラジルは面積と人口の両面でラテンアメリカ最大の国であり、高い死亡率の主な原因となっています。ラテンアメリカでは、医療における技術革新の導入が進んでいます。3D医療技術開発への投資増加が市場の成長を後押ししています。近年、3D画像診断装置を導入した病院や画像診断センターの数が増加しています。高い診断ミスと高齢人口の多さは、この地域の市場成長の機会を生み出すでしょう。しかしながら、3D医療画像診断装置の導入コストの高さと、知識と認知度の不足が、この地域の市場発展を阻害しています。

中東およびアフリカ市場における収益の主要貢献国は、トルコ、南アフリカ、サウジアラビアです。慢性疾患への対応と医療費削減の両立というプレッシャーは、政府や保健機関にとって深刻な問題です。この地域では放射線検査はそれほど高価ではありませんが、患者の被曝量が多く、がん発生リスクが高まることが医療費の増加につながっています。この地域の市場は、医療画像技術の向上と診断用画像機器の需要増加により成長しています。さらに、高齢化人口の増加、慢性疾患の有病率の高さ、入院率の高さ、画像機器の需要、そして医療意識の高まりも、この地域の市場成長に貢献しています。

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3D医療画像市場のトップ競合他社

1. General Electric
2. Siemens Healthineers
3. Koninklijke Philips
4. ATEC Spine
5. Analogic
6. Canon Medical Systems
7. Carestream Health
8. Dentsply Sirona
9. ESAOTE SPA
10. Fuel 3D Technologies
11. FUJIFILM
12. Hologic
13. Planmeca
14. Samsung Healthcare
15. Sonavex
16. Midmark
17. ScreenPoint Medical
18. Spectrum Dynamics Medical

最近の開発状況

• 2022年12月- AUO Display Plusは、Healthcare+ Expo Taiwan 2022において、幅広い3D医療用画像ソリューションを発表しました。
• 2022年12月- 不整脈の診断と治療方法の改善に注力する不整脈管理企業であるAcutus Medical, Inc.は、世界で唯一の高解像度超音波画像と非接触マッピングを統合したカテーテルであるAcQMap 3Dイメージング＆マッピングカテーテルが、欧州連合（EU）医療機器規則（MDR）に基づくCEマークを取得したと発表しました。