3Dプリンティング医療機器市場 サイズと展望 2025-2033

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3Dプリンティング医療機器市場の成長要因

3Dプリンティングへの投資増加

近年、3Dプリンティング分野における様々な取り組みに対する官民資金が大幅に増加しています。こうした研究および資金提供の取り組みは、3Dプリンティング技術および製品の開発を加速させ、3Dプリント医療機器市場の活性化につながることが期待されています。nTopology（米国）は、2020年9月に、積層造形技術向けnTopソフトウェアプラットフォームの開発のために4,000万米ドルの資金を調達しました。 2019年3月、英国ハダースフィールド大学において、新世代の電子ビーム積層造形（EBAM）プリンターの開発にInnovate U.K.から260万米ドルの資金提供を受けました。

変形性関節症の増加

3Dプリント医療機器市場の成長を牽引する主要な要因の一つは、変形性関節症や類似の筋骨格疾患の罹患率の増加です。変形性関節症は、関節内の軟骨やその周囲の組織に影響を及ぼす疾患で、患者は痛み、こわばり、関節機能の低下などを引き起こします。3Dプリント技術を用いて患者の関節を再現することで、外科医は2次元スキャンでは確認できない重要な情報を得ることができます。加齢は変形性関節症を発症するリスクを高めます。例えば、米国国立医学図書館の報告書によると、2040年までに18歳以上の米国成人の7,800万人（26%）が医師によって正式に診断された関節炎を患うと予測されています。これにより、3Dプリント医療機器の利用が促進され、市場拡大が促進されます。

市場の阻害要因

訓練を受けた労働力の不足

医療機器業界における3Dプリントの効果的な導入を阻む大きな障壁となっているのは、積層造形（AM）の熟練技術者の不足です。現在、資格を有する人材は非常に少なく、3Dプリント医療機器市場は技術と材料の面で急速に進化しているため、この状況はさらに深刻化しています。積層造形における設計プロセスと製造サイクルを完全に理解するトレーニングプログラムと労働力の不足も、最終製品の品質に影響を与えています。医療機器業界における3Dプリンティングの導入は、こうした人材の不足によって制約を受けるでしょう。

市場機会

デジタル製造の急増

長年にわたり、臨床ワークフローの改善を目指して、医療および歯科処置のデジタル化は大きく進歩してきました。医療業界では、デジタル歯科治療が従来の歯科治療に取って代わりつつあります。デジタル製造とは、コンピューター制御の手順を用いて、デジタル設計から直接物理的な物体を作成する方法です。3Dプリンティング技術の発展に伴い、従来の製造方法に比べてダイレクトデジタル製造の人気が高まっています。設計から製造までの時間を短縮し、生産性を向上させるという、他に類を見ないメリットがあります。

コンポーネント分析

ソフトウェアおよびサービス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xx%のCAGRで成長すると予想されています。ソフトウェアと手術ガイドの市場需要は、医療機器3Dプリントサービスが提供する費用対効果、実用性、均一性、そして精度の高さに加え、病院や手術センターにおけるパーソナライズされた3Dプリント医療機器の需要増加によって牽引されています。

プリンターセグメントは、複雑な手術を行う前に外科医が練習するために使用する患者固有の臓器レプリカを作成するための3Dプリント医療機器の需要増加により、より高いCAGRを達成すると予想されています。

技術分析

技術に基づいて、世界市場は電子ビーム溶融、レーザービーム溶融、選択的レーザー焼結、光重合、直接金属レーザー焼結、その他に分類されます。

レーザービーム溶融セグメントは市場への最大の貢献者であり、歯科業界および歯科用インプラントの製造におけるこの技術の使用拡大により、予測期間中にxx%のCAGRで成長すると予想されています。低侵襲手術用義肢。

光重合セグメントは大幅な成長が見込まれています。光重合とは、プラスチックの液滴を紫外線レーザービームに照射する3Dプリンティング技術です。このプロセスにおいて、光は液体を固体に変換します。

用途分析

用途別に見ると、世界市場は整形外科用・頭蓋インプラント、歯科修復、外科用器具、組織作製、カスタム義肢に分類されます。

カスタム義肢セグメントは市場への最大の貢献者であり、義肢やインプラントの製造における3Dプリンティング技術の普及、3Dプリンティング用の高品質セラミックスや生体材料の入手しやすさの向上、そして最先端の3Dプリンター開発への継続的な投資により、予測期間中にxx%のCAGRで成長すると予想されています。  

整形外科用インプラントセグメントは、大幅な成長が見込まれています。これらの技術の応用により、医師、内科医、外科医、その他の関連専門家が患者固有の、あるいは患者の要件に合わせてカスタマイズされた義肢を開発できるようになるため、医療の様相は大きく変化すると予想されています。このようなデバイスは、誰でもどこでも印刷して部品を設計し、カスタムプリントできるため、世界中の装用者にとって義肢がより身近で手頃な価格になっています。

地域分析

北米

北米は、世界の3Dプリント医療機器市場において最大のシェアを占めており、3Dプリント医療機器の需要増加と、この地域におけるこれらの機器への認知度の高まりにより、予測期間中にXX%のCAGRで成長すると予想されています。例えば、米国に拠点を置くサービスビューローであるFORECAST 3Dは、フルラン3D製造能力を備えたH.P. Jet Fusion 3Dプリンター12台を買収すると発表しました。さらに、2018年6月には、カリフォルニア大学（UCSF）が中国の3DプリンターメーカーINTAMSYSと提携し、費用対効果の高いテクニカルな整形外科用インプラントを用いた3Dプリント整形外科研究イニシアチブを開始しました。

ヨーロッパ

ヨーロッパでは、技術の進歩、強力で安定した研究開発環境、そしてイノベーションにより、3Dプリント医療機器市場が飛躍的に成長すると予測されています。2017年4月、アディダスはシリコンバレーの3Dプリント企業Carbonとの提携を発表し、デジタル光合成技術を用いて製造された3Dプリントソールを搭載した「Futurecraft 4Dシューズ」を開発しました。医療機器メーカーCeriumの3Dプリント骨移植片は、2022年7月にヨーロッパ全域の患者への使用が承認されました。報道によると、MyBoneは医療機器規制2017/745に基づいて承認された最初の市販3Dプリント骨移植片です。また、ISO 13485認証も取得しています。これにより、アフリカ大陸全域の顎顔面外科医および整形外科医は、患者固有の骨移植を受けることができるようになります。

アジア太平洋地域

アジア太平洋地域は、予測期間中に3Dプリント医療機器市場において大幅な成長が見込まれます。EUによると、整形外科における技術的可能性を促進する政府の取り組みにより、3Dプリント医療機器のバリューチェーンは勢いを増しています。さらに、インドや中国といった国々は、急速に進む高齢化や高度な医療へのニーズの高まりなどを背景に、存在感を高めています。Zoriox Innovation Labsは、2022年3月にインドで3Dプリント技術を用いて顔面再建用のインプラントを開発しました。 Zoriox Innovation Labsでは、外科医、歯科医、機械エンジニア、生物医学エンジニア、ソフトウェアエンジニア、グラフィックデザイナー、義肢装具士、解剖学者からなるチームが協力し、顔面再建とその関連ニーズに対応する360度ソリューションを提供しています。

Lamea

LAMEA地域は、ラテンアメリカ、中東、アフリカで複数のベンダーが事業を拡大し、有利な規制を導入していることから、市場が緩やかに成長すると予想されています。ドバイの病院では、4本の静脈に脳動脈瘤を患った患者の手術を成功させるために、医師に3Dプリントの使用を義務付けました。3Dプリントされた動脈モデルを用いて、血管を安全に移動する方法をマッピングしています。

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3Dプリンティング医療機器市場のトップ競合他社

1. 3D Systems Corporations
2. Bio3D Technologies
3. Cyfuse Medical K.K.
4. EnvisionTEC
5. Materialise NV
6. Organovo Holdings Inc.
7. Oxford Performance Materials Inc.
8. SLM Solutions Group AG
9. Stratasys Ltd.

最近の開発状況

• 2022年5月、オルガノボホールディングス株式会社は、クローン病の3D組織モデルを発表しました。
• 2022年10月、サイフューズメディカル株式会社が東京証券取引所への上場承認を取得しました。