バイオセンサー市場 サイズと展望 2025-2033

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バイオセンサー市場の成長要因

医療分野におけるバイオセンサーの幅広い応用

早期かつ正確な疾患診断は、患者の生存と予後予測に不可欠です。近年、シンプルで使い捨て、使いやすく、応答速度が速く、費用対効果の高いデバイスへの需要が大幅に高まっています。バイオセンサーは、これらすべての要件を満たします。

電気化学的および光学的変換モードを用いてグルコース、尿素、クレアチニン、乳酸を測定するバイオセンサーは、自己検査、ポイントオブケア検査、グルコースモニタリングなど、研究室で使用され、商業的に開発されています。バイオセンサーは、心血管疾患、がん、糖尿病など、ヘルスケア業界のさまざまな分野で応用されています。これらの疾患の世界的な発生率の上昇により、早期発見のためのバイオセンサーの利用が増加しています。バイオセンサーは、病院、在宅患者、そして病院以外の介護者など、様々な分野での新しい用途に最適であり、バイオセンサーの利用拡大につながっています。

糖尿病罹患率の上昇

世界的な糖尿病罹患率の上昇は、バイオセンサー市場の成長を後押しすると予想されています。抗菌薬耐性、不健康で座りがちな生活習慣、アルコール摂取、喫煙といった要因が、糖尿病罹患率の上昇に大きく寄与しています。米国疾病予防管理センター（CDC）が発行した2017年全国糖尿病統計報告書によると、米国では1億人以上が糖尿病または糖尿病予備群の患者です。さらに、WHO（世界保健機関）は、2016年には世界で約160万人が糖尿病に直接起因して死亡したと報告しています。これらの統計は、糖尿病患者の増加がバイオセンサーの需要をいかに刺激しているかを示しています。

阻害要因

研究開発費の高さ

既存のソフトウェアと組み合わせた、互換性のあるシングルタスクツールの開発が求められています。標準化されていない膨大なデータが、世界市場の成長を阻害しています。世界中の機関や政府が利用できる膨大なデータの分析にかかる労力と時間を削減するために、ユーザーフレンドリーなデータベースが必要です。また、ハイスループットの生物医学研究とゲノムデータの統合分析から生じる統計的な課題を克服するために、統合手法を強化することも必要です。

しかしながら、こうした活動の開発コストの高さは、バイオセンサー市場の成長を阻害する可能性があります。同様に、公開されている配列データベースに新しいゲノムが絶えず追加されることもエラーの原因となり、シミュレーションとモデリングの最適な結果を得るには標準化が不可欠となり、世界市場の発展を阻害する費用の増加につながります。

市場機会

技術的に高度な製品の導入

バイオセンサー市場で事業を展開する企業による技術的に高度な製品の導入は、セグメントの成長に重要な機会をもたらす可能性があります。

• 例えば、2017年11月、lino Biotech AGはシードラウンドの資金調達を完了し、革新的なラベルフリーバイオセンサープラットフォームを発表しました。このプラットフォームは、現代の薬物スクリーニングを革新し、強化するものです。

この特許取得済み技術は、分子回折の力を活用し、非特異的結合や温度変化などの環境要因による不安定性を排除することで、ラベルフリー検出アッセイを実現することが期待されていました。この新技術は、研究者や産業界の顧客に、粗バイオシステムおよび生細胞における分子相互作用を分析するための独自の方法を提供することが期待されていました。このような技術が市場に導入されることで、予測期間中にさらなる発展と成長の機会が生まれる可能性があります。

テクノロジーインサイト

世界のバイオセンサー市場は、技術面では、熱式、電気化学式、圧電式、光学式の4つに分類されます。電気化学技術セグメントは、他の技術と比較して最も大きなシェアを占めています。電気化学技術の世界市場シェアは、2021年には173億5,520万米ドルと評価され、予測期間中に年平均成長率（CAGR）8.18%で成長し、2030年には352億1,740万米ドルに達すると予想されています。

複合ナノ粒子、金属ナノ粒子、半導体量子ドットなどのナノ粒子の組み込みといった技術進歩により、電気化学バイオセンサーの原理を利用した様々な分野での応用範囲が広がっています。これらの進歩は市場需要を押し上げ、予測期間中にこの技術セグメントの成長につながると予想されます。

予測期間中、光学セグメントが最も急速に成長すると予想されています。光学バイオセンサーは、その広範な分析範囲により、予測期間を通じて分析においてますます重要になると予想されています。光学バイオセンサーは、受容体-細胞相互作用、発酵モニタリング、構造研究、濃度、速度論、平衡の研究を可能にします。これらの要因が光学バイオセンサー市場の成長につながると予測されています。従来の分析方法と比較して、光学バイオセンサーには、大規模なサンプル前処理が不要であることや、特定の生物学的センシングコンポーネントを自由に選択できることなど、いくつかの利点があります。

アプリケーションインサイト

アプリケーションの観点から見ると、世界のバイオセンサー市場は、医療、食品毒性、バイオリアクター、農業、環境、その他に分類されています。医療分野は、バイオセンサー市場の中で最も大きなシェアを占めています。 2021年には162億8,370万米ドルと評価され、予測期間中は年平均成長率（CAGR）8.15%で成長し、2030年には329億6,030万米ドルに達すると予想されています。医療センサーは、糖尿病やがんなど、幅広い病状の検出とモニタリングに不可欠なツールと考えられています。

農業分野は、予測期間中に最も高いCAGRを達成すると予想されています。バイオセンサーは、自然災害やバイオテロによる家畜や作物の損失を防ぐために使用される従来の方法とは対照的に、幅広い真菌を迅速かつ正確に識別することを可能にします。この機器の助けを借りて、土壌および土壌水中の農薬、重金属、除草剤、殺虫剤などをすべて測定します。さらに、これらの技術は、従来の技術では不可能だった土壌病害の発生予測にも利用されており、土壌病害の早期除去と予防のための信頼性の高い、より優れた技術を提供します。これらの要素が市場の成長を促進します。

エンドユーザーインサイト

エンドユーザーの観点から見ると、世界のバイオセンサー市場は、在宅医療診断、POC検査、食品業界、研究機関、セキュリティおよびバイオディフェンスに分類されます。POC（ポイントオブケア）検査におけるバイオセンサーは、新製品開発に関連する技術の進歩により、大きな成長が見込まれています。 2021年には121億5,787万米ドルと評価され、予測期間中に年平均成長率（CAGR）8.40%で成長し、2030年には251億2,570万米ドルに達すると予想されています。継続的な研究開発活動により、次世代のポイントオブケアバイオセンサーの開発が進められており、予測期間中にバイオセンサーの需要が増加すると予想されています。

予測期間中、食品産業セグメントが最も急速に成長すると予想されています。その急速な成長の主な要因の一つは、精密な検査による衛生分析関連コストの最小化や迅速な結果提供など、食品加工産業における様々な課題に対応できることです。食品産業におけるバイオセンサーの潜在的な用途としては、製品の清潔さを維持するための迅速な食品分析や、頻繁な原材料検査などが挙げられます。

地域別インサイト

北米のバイオセンサー市場は、2021年に97億3,190万米ドルと評価され、予測期間中に7.63%のCAGRで成長し、2030年には189億4,140万米ドルに達すると予想されています。北米は、糖尿病の有病率の上昇と主要な市場プレーヤーの存在により、2021年に最大の市場シェアを獲得しました。米国における糖尿病の有病率の上昇は、この地域の市場成長を牽引する主要な要因の一つです。

さらに、この地域におけるCOVID-19患者数の増加も、バイオセンサーの需要を押し上げました。最近のCOVID-19の流行は、バイオセンサー業界にプラスの影響を与えています。迅速かつ正確な結果を提供する小型診断機器の導入や、電子医療記録 (EMR) の市場浸透の拡大など、急速な技術進歩が、予測期間にわたって市場の成長を牽引すると予想されます。さらに、米国では大気浄化法、水質浄化法、国家環境政策法といった法律が制定されており、環境汚染を継続的に監視しているため、予測期間中にこの地域で大きな成長機会が創出されると予想されています。

アジア太平洋地域における世界市場シェアは、2021年には48億7,470万米ドルと評価され、予測期間中は年平均成長率（CAGR）8.7%で成長し、2030年には103億2,790万米ドルに達すると予想されています。アジア太平洋地域は、高齢化人口の増加と糖尿病の有病率の上昇により、予測期間中に最も高い成長を遂げると予想されています。

アジア太平洋地域のバイオセンサー市場動向

さらに、アジア太平洋地域はCOVID-19による被害が最も深刻な地域の一つとなっています。中国と韓国では、COVID-19の感染者数が非常に多く報告されています。さらに、この地域の人口密集地域は、ウイルスの市中感染を促進しています。この地域におけるリスクの高い患者数の増加は、予測期間中のバイオセンサー市場の成長を牽引すると予想されます。対象人口の巨大さ、政府の取り組みの増加、食物アレルギーの発生率の上昇、そして大規模な研究開発投資は、世界市場を牽引するいくつかの要因です。

中東およびアフリカのバイオセンサー市場動向

予測期間中、市場は中東およびアフリカで最も急速に成長すると予想されています。中東およびアフリカ市場を牽引する主な要因としては、糖尿病、がん、その他の感染症といった対象疾患に対する大きなアンメット・メディカル・ニーズの存在、そしてこの地域における医療費の継続的な改善と患者の意識向上が挙げられます。外来ケアモデルの開発による入院期間短縮に向けた政府の取り組み、そして成人人口を対象としたポイント・オブ・ケア、在宅医療、その他のヘルスケア事業への需要の高まりが、予測期間中の市場拡大を牽引すると考えられます。

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バイオセンサー市場のトップ競合他社

1. Sensirion AG Switzerland
2. Bayer AG
3. Abbott
4. Biosensor International Group, Ltd
5. Xsensio
6. Lucentix SA
7. Ascensia Diabetes Care Holdings AG
8. Medtronic

最近の開発状況

• 2022年11月、CO2センサー製品の大手サプライヤーであるSensirion社（SIX: SENS）と、RFベースのワイヤレス電力ネットワーク充電のパイオニアであるEnergous Corporation（NASDAQ: WATT）は、商業および産業用途における室内空気質（IAQ）の改善を目的とした、無線で給電するメンテナンスフリーの次世代CO2センサーの開発に向けた提携を発表しました。
• 2022年9月、Sensirion社の新しい環境センサーノードSEN54およびSEN55が、Seeed Studioのオールインワン環境センサーGroveに搭載されます。
• 2022年12月、バイエルは、業界初の公開データベース掲載企業として、米国における科学パートナーシップおよびコラボレーションを開始しました。
• 2022年11月、SenseonicsとAscensiaは、患者アクセスの向上を目指し、ナースプラクティショナーグループとの提携を発表しました。この提携により、Eversense® E3持続血糖測定システム（CGM）の院内および自宅での装着オプションが提供されます。