生体活性材料市場 サイズと展望 2025-2033

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生体活性材料市場の成長要因

歯科治療と根管治療の需要増加

生体活性材料は、う蝕、歯周炎、骨欠損といった先天性または後天性疾患による組織損失の管理を目的とした歯科治療において、ますます利用されています。これらの材料は、細菌性バイオフィルムの形成阻害、象牙質やエナメル質などの歯の硬組織におけるミネラル損失の再石灰化、病変した歯髄骨軟組織の再生など、多様な機能を提供します。

ポルトランドセメントまたは三酸化ミネラル骨材（MTA）は、根管治療において、覆髄および穿孔修復処置中に歯髄と歯周組織の活力を維持するために使用される生体活性材料です。永久歯のう蝕は世界中で20億人に及んでいると推定されており、乳歯のう蝕は5億2000万人の小児に見られます。そのため、予測期間中、歯科医療業界における生体活性材料の需要は増加すると予想されます。

医療業界における用途の増加

生体活性材料は、怪我や病気の後の人の機能を回復させ、治癒を促進するため、医療業界で不可欠な役割を果たしています。生体材料は合成または天然であり、損傷した組織や生物学的機能をサポート、改善、または置換するために医療用途で利用されています。バイオセメントやバイオステープルなどの材料は、心臓弁、ステント、グラフトなどの医療用インプラント、難聴インプラント、人工関節、靭帯、腱、神経刺激装置などに使用されています。

WHOによると、心血管疾患（CVD）は世界中で最も大きな死亡原因であり、年間1,790万人の命を奪っていると予測されています。米国における死亡原因の第1位は心血管疾患であり、約36秒ごとに1人のアメリカ人が亡くなっています。2030年までに、アメリカ人の43.9%が心血管疾患を患うと予想され、外科手術用の生体活性材料の需要が高まります。したがって、医療分野における生体活性材料の応用拡大は、予測期間中に調査対象となった市場を拡大させると予想されます。

生体活性材料市場の抑制要因

高コストと規制

生体活性材料の大きな課題の一つは運用コストです。これらの材料はプラスチック手術や、心臓弁、ステント、人工関節などの医療インプラントに使用され、社会的弱者にとって手術を受けることが困難になっています。さらに、効果的な薬剤溶出型医療機器や組織工学構造体の設計には、多くの課題が伴います。

設計上の課題に加え、これらの製品の規制承認も重要な考慮事項です。医療機器、医薬品、生物製剤はすべて、新製品の安全性と有効性を確保するために、米国食品医薬品局（FDA）によって規制されています。そのため、新開発製品の規制承認には、適切な検証を経てから長い時間を要します。また、新しいプロセスや製品の開発には巨額の資本支出が必要となるため、政府に規制遵守を納得させることも困難です。

生体活性材料市場の機会

新興経済国におけるヘルスケア市場の拡大

新興経済国における生体活性材料市場は、予測期間中に大幅に拡大すると予測されています。これは主に、患者数の急増、インプラント機器の普及、心血管疾患への意識の高まり、可処分所得の急増、医療インフラの改善、そしてこれらの国々における規制ガイドラインの緩和（先進国と比較して）に起因しています。

ブラジル、ロシア、インド、中国、南アフリカ（BRICS）は、世界で最も高い経済成長率を誇る国々の一つです。世界経済フォーラムによると、2020年には、これらの新興国が世界の医療費の3分の1を占めました。外科手術の需要の高まり、高齢化人口の増加、そして対象疾患の発生率の上昇は、これらの国々の医療システムにおける高度な医療サービスと革新的な医療機器の需要を加速させると予想される主な要因です。これは、今後数年間、生体活性材料市場の参加者に成長機会をもたらすと予想されます。

セグメント分析

材料タイプ別

生体活性ガラスセグメントは世界市場を支配しており、予測期間中に16.28%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。生体活性ガラスは、その生体活性特性により、硬組織の再生を伴う医療および歯科における様々な治療用途に適しています。歯科においては、歯科修復材、石灰化剤、覆髄コーティング材、歯科インプラント、根管治療、エアアブレーションなどに用いられます。医療においては、整形外科から軟組織修復まで幅広い用途があります。ラリー・ヘンチは1970年代初頭に生体活性ガラスを発表し、Bioglass 45S5が最初の商品化ガラスとなりました。さらに、生体活性ガラスは優れた生体適合性と生体活性を示すため、治療材料として最適です。生体活性ガラスは骨伝導性を有し、線維性結合組織を介さずに骨に接着します。

ポリマーおよび無機充填剤の開発により、整形外科および歯科分野において幅広い用途を持つ新しいバイオコンポジット材料が開発されました。バイオコンポジットは、高い生体適合性、生分解性、そして機械的強度を備えています。ハイドロキシアパタイト、ウォラストナイトガラスセラミックス、生体活性ガラスなどの生体活性充填剤を用いることで、バイオコンポジットの生体活性を高めることができます。さらに、現在世界中で数多くの生体活性複合材料の実験的配合が検討されていますが、臨床使用可能な市販品はごくわずかです。生体活性複合材料の齲蝕予防効果は、抗菌作用と歯の硬組織の再石灰化という2つの基本的なメカニズムによって実現されます。

用途別

整形外科分野は最も高い市場シェアを占めており、予測期間中に16.06%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。整形外科分野には、軟部組織を補強するための吸収性スキャフォールド、骨移植材料、細胞療法、デバイスを介して送達される生物学的因子など、生体活性成分を使用する幅広い用途が含まれます。骨および軟部組織の損傷治療における生体活性製品の使用は、多くの分野の外科医にとって関心の高い分野です。さらに、生体活性材料の用途には、椎体プロテーゼ、椎間スペーサー、骨移植、その他の整形外科インプラントなどがあります。生体活性セラミックスは骨伝導性を持つことから、整形外科において、機器の固定性を向上させるコーティング材や骨移植の代替材として広く使用されています。表面での骨の発達を助ける足場として機能します。

その他の用途としては、外傷、火傷などがあります。軟部組織は、火傷や機械的外傷、腫瘍、変性疾患などの損傷に常にさらされており、何千人もの人々が生体材料に基づく治療法を必要としています。近年、外傷や神経変性疾患による神経損傷に苦しむ人々の生活の質は著しく低下しています。生体活性材料は、再生中の神経組織の修復に使用されます。TCPは、天然骨と同様に、骨の発達と治癒を促進する生体活性物質です。同様に、PCL、PCL/コラーゲン、PCL/コラーゲンのポリマーブレンドのナノ複合材料で作られた生体活性材料は、損傷組織の再建に使用されました。上記の要因により、他の用途からの生体活性材料の需要が、調査対象の市場に影響を与える可能性が高いと考えられます。

地域別インサイト

北米：年平均成長率15.85%で主要地域

北米は、世界の生体活性材料市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中に15.85%の年平均成長率（CAGR）を示すと予測されています。北米は、米国の高度に発達したヘルスケア産業と医療技術産業への継続的な投資により、世界市場を牽引すると予測されています。米国のヘルスケア産業は、この地域で最も先進的な産業の一つです。メディケア・メディケイドサービスセンター（CMS）によると、2021年から2028年の間に、国の医療費は平均5.5%以上増加し、2028年までに約6兆1,920億米ドルに達すると予測されています。さらに、米国では森林火災の増加が、組織、骨、靭帯の再生に生体活性材料が利用されている地域での事故による火傷や外傷の主要な原因となっており、市場の成長を後押ししています。

さらに、カナダの医療費総額は2022年に2,457億2,000万米ドルと評価され、年末までに2,645億米ドルに達すると予想されています。外科手術には、生体活性物質などの高度な医療機器や部品の使用が必要です。これは、製薬業界におけるこれらの材料の使用と相まって、今後数年間、北米の生体活性材料市場を牽引すると予想されています。

ヨーロッパ：年平均成長率13.72%で最も急成長している地域

ヨーロッパは、予測期間中に13.72%の年平均成長率（CAGR）を示すと予測されています。ヨーロッパは、高齢者人口の急速な増加、平均寿命の延長、そして筋骨格系疾患の有病率の上昇により、この業界で2番目に大きな市場となっています。国民保健サービス（NHS）によると、英国では約1,000万人が関節炎を患っており、そのうち850万人が変形性関節症を患っています。さらに、ドイツ連邦統計局（Destatis）による第1次中期人口予測によると、2020年から2035年の間に、67歳以上の人口は1,600万人から2,000万人へと22%増加すると予想されています。

さらに、歯科、整形外科、創傷ケアにおける生体活性材料の需要増加が、この地域の生体活性材料市場を押し上げると予想されています。例えば、Statista Consumer Market Outlookによると、フランスはヨーロッパ最大のオーラルケア市場の一つであり、2020年の売上高は約12億5,000万米ドルと見込まれており、歯科ケア用途における生体活性材料の需要が高まっています。

アジア太平洋地域では、ヘルスケアセクターの急速な拡大により、生体活性材料市場が健全なペースで拡大しています。インドや中国などの発展途上国では、医薬品とヘルスケアへの支出が増加しています。この地域の人口増加と医療費の高騰は、生体活性材料市場に大きなプラスの影響を与えると予想されています。近年、消費者の意識の高まりと情報発信の改善により、口腔ケアと口腔ケア製品の重要性は飛躍的に高まっています。中国国家統計局によると、2019年には中国の患者に約310万本の歯科インプラントが埋め込まれ、近年の増加傾向が続いています。

さらに、インドでは人口の約10%が60歳以上であるため、股関節および膝関節置換術の需要が増加しています。推定によると、インドでは年間12万件以上の膝関節置換術と約7万件の股関節置換術が行われています。したがって、上記のすべての要因により、予測期間中に生体活性材料の巨大な市場が形成される可能性があります。

ブラジルは、南米地域における最大の収益源です。ブラジルのサデ補足研究所によると、ブラジルでは近年、民間の歯科保険に加入している人の数が増加しています。受給者数は2020年の2,590万人から2021年（第1四半期）には2,900万人を超え、2018年第1四半期より約30%増加しました。国内では高齢者人口が増加しており、加齢に伴う一般的な健康問題も増加しています。さらに、関節、膝、股関節の置換手術などの処置を受ける人が増えています。2020年には、65歳以上の高齢者がブラジルの人口の10.53%を占めることになります。上記の状況から、整形外科と歯科治療の需要は、予測期間中にブラジルの生体活性材料市場の需要を増加させる可能性があります。

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生体活性材料市場のトップ競合他社

1. Boston Scientific Corporation
2. Depuy Synthes
3. Evonik Industries
4. Pulpdent Corporation
5. Stryker Corporation
6. Zimmer Holdings Inc.
7. Collagen Matrix Inc.
8. Medtronic Inc.
9. OSARTIS GmbH
10. DSM
11. Cam Bioceramics
12. Arthrex

最近の進展

• 2023年1月 - RevBio, Inc. は、イタリア保健省およびキエーティ＝ペスカーラ大学「G.D.アンヌンツィオ」倫理委員会から、15名の患者を対象としたパイロット臨床試験を開始する許可を取得したと発表しました。この試験の主な目的は、接着性生体材料Tetranite®が、患者様の体内でどのように機能し、回復するまでにどのくらいの時間がかかるかを明らかにすることです。上顎および下顎歯列弓の骨再生を目的としています。
• 2023年7月 - IFFは、バイオベース材料の大規模生産に向けて、Designed Enzymatic Biomaterials（DEB）技術を導入しました。DEB技術は、持続可能性の向上を実現するように設計されており、環境に優しいバイオポリマーの需要拡大に貢献します。