医療センサー市場 サイズと展望 2025-2033

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医療用センサー市場の成長ドライバー

医療機器におけるセンサーの小型化の進展

ウェアラブルデバイスやポイントオブケアデバイスに組み込まれた小型センサーは、様々な疾患の認識と治療に変革をもたらす可能性があります。これは、複数の疾患の抑制、管理強化、そして個別化医療の効果的な活用につながる可能性があります。これらの小型センサーは、ナノテクノロジー分野において重要な役割を果たしています。さらに、微細化されたナノマテリアルは、優れた電気化学的特性、光子特性、磁気的特性など、様々な特性を備えたセンサーの製造に用いられています。主要なバイオマーカーの測定を目的とした小型センサーがいくつか開発されており、侵襲的な処置の必要性を排除しています。

さらに、現在研究者が注力しているのは、これらの大型のラボスケール分析ツールの選択性と感度を再現できる、小型でウェアラブルセンサーの開発です。汗、涙、唾液など、容易に入手できる体液中のバイオマーカー濃度を測定する非侵襲性センサーの多くは、小型の平面電気化学セル技術に基づいています。デバイスメーカーは、小型化プロセスと技術を活用して既存製品の有効性を向上させるとともに、画期的な新デバイスを開発し、医療用センサー市場の成長を牽引しています。

バイオメディカルセンサーの利用拡大

バイオテクノロジーと医療の分野では、特定の物理的、化学的、または生物学的プロセスを検出し、監視データを送信するためにバイオメディカルセンサーが採用されています。バイオメディカル用の小型センサーは、血流、体幹温度、血圧、脳脊髄液圧、筋肉の変位、骨の成長速度を測定します。在宅医療サービスの利用が拡大するにつれ、バイオメディカルセンサーを含む医療機器の需要が高まっています。

バイオメディカルセンサーは、特定のプロセスを検出し、医療目的でデータを報告するために使用される特殊なセンサーです。現在、市場には使いやすく非侵襲的なバイオメディカルセンサーが数多く存在します。マイクロニードル／ナノニードルセンサーとラテラルフローセンサーは、市場で需要が急増しています。1980年代初頭に妊娠検査（ヒト絨毛性ゴナドトロピン）にラテラルフローセンサーが使用されて以来、センサーの需要は大幅に増加しています。これらの要因が市場の成長を牽引すると予測されています。

市場抑制要因

ワイヤレス医療センサーのセキュリティ問題

適切なセキュリティ対策を講じずに最新技術を医療アプリケーションに導入すると、患者のプライバシーが危険にさらされる可能性があります。センサーネットワークは、患者のデータを医師、ヘルスコーチ、保険会社と共有します。そのため、潜在的な攻撃者による違法なデータ収集と利用は、生命を脅かすリスクにつながったり、患者の個人情報が公開されたりする可能性があります。医療センサーは、患者の機密データを有線ネットワークよりも脆弱な無線チャネルを介して送信します。したがって、患者の生理学的変数はプライバシーが確保され、脅威から保護される必要があります。さらに、悪意のある人物が医療センサーを電子的に盗み出し、センサーモードを通じて患者の情報を抽出する可能性があります。ワイヤレスヘルスケアは患者のモニタリングをサポートしますが、患者データの脆弱性の高さ、プライバシーとセキュリティの欠如が市場の成長を阻害する大きな課題となっています。

市場機会

臨床判断のためのAIベースの医療センサー

従来の診断法や治療法の選択肢が限られているため、患者は誤診されたり、診断が遅れたりすることがよくあります。そのため、ナノテクノロジーベースの医療センサーは、高度な臨床判断支援システム（CDSS）向けに人工知能（AI）と統合されています。これにより、意思決定者や医療システムは、アプローチと洞察力を向上させ、個別化医療の普及を促進することができます。 AI対応医療センサーを基盤とした精密医療の開発と実装は、すでに診断と臨床意思決定に革命をもたらし始めています。

AIとセンシング技術を活用した革新的なセンシングツールとデータ融合アルゴリズムの統合セットは、加齢に伴う症状や疾患の幅広い身体的・生化学的マーカーを、継続的かつリアルタイムで、かつ個別化された方法で検出することを可能にし、院内および遠隔地における患者モニタリングへの有望なアプローチを提供します。期待されるセンシングツールには、ウェアラブルなバイオメディカルパッチの形をした、目立たない電子センサーデバイスが含まれます。このような優れたAI支援システムは、継続的な医療意思決定に活用され、診断ミスを克服することで、市場成長の大きな機会をもたらす可能性があります。

製品タイプ別インサイト

世界市場は、力覚センサー、気流センサー、圧力センサー、温度センサー、湿度センサー、その他に分類されます。力覚センサー分野は世界市場の大部分を占めており、予測期間中に9.93%のCAGR（年平均成長率）で成長すると予測されています。ほとんどの治療機器および薬物送達機器は、動作するために強制的な力の変化を必要とします。機器が自動的に力を変化させるか、患者が手動で力を変化させます。一部の機器では、このような力の変化を捉えて監視することで、特定のプロセスを合理化または自動化し、機器をよりスマートにすることができます。したがって、薬物送達機器および治療機器に力覚センサー技術を追加することで、患者のニーズへの対応力を大幅に向上させることができます。力覚センサーの大きな利点には、正確な流量測定による正確な投与量の確保、詰まりの早期検出、長期的な性能向上、洗浄/滅菌の必要性の最小化などがあります。

エアフローセンサーは、ガス、空気、または酸素の流量を測定するように設計されています。このデータは測定可能な信号に変換され、システムのコンピューターに送信され、流量、体積、その他の重要な要素を監視します。これらのセンサーは、人工呼吸器や酸素濃縮器で気流を測定および制御するために使用されます。また、気流の低下や気流の消失を検出することもできます。要求の厳しい用途において、正確な気流測定を可能にします。人工呼吸器のエアフローセンサーは、患者の呼吸をモニタリングし、空気/酸素供給を確実にするのに役立ちます。

メカニズムインサイト

世界市場は、物理、化学、生物医学の3つに分かれています。物理分野は最大の市場シェアを占めており、予測期間中に9.48%のCAGR（年平均成長率）を示すと予想されています。物理センサーは、温度、圧力、湿度、せん断、ねじれを測定します。これらのデータは、機器によって物理量を測定するための信号に変換されます。バイオメディカル用途に使用される物理センサーは、その信号に基づいて大まかに分類されます。X線およびガンマ線ベースのセンサーを含む放射線センサー、超音波および圧力センサーを含む機械センサー、熱電対、サーミスター、光ファイバーデバイス、サーモパイル、PN接合ダイオード、赤外線センサーなどの様々なセンサーを含む熱センサー、血流モニタリングセンサーや磁気共鳴画像システムを含む磁気センサーに分類されます。さらに、物理センサーは体温、血圧、血液粘度、血流、骨成長速度、生体磁場なども測定できます。

バイオメディカルセンサーは、生物学的反応を電気信号に変換する分析装置です。様々なバイオセンサーには、酵素ベース、組織ベース、免疫センサー、DNAバイオセンサー、熱および圧電バイオセンサーなどがあります。バイオセンサーは、感染症の診断に医療分野で広く採用されています。グルコースバイオセンサーは、血糖値の正確な管理を必要とする糖尿病の診断に臨床応用で広く利用されています。家庭用血糖バイオセンサーは、世界市場の85%を占めています。

アプリケーションインサイト

世界市場は、診断・画像診断、患者モニタリング、医療用インプラントおよび内視鏡検査、その他に分類されています。診断・画像診断セグメントは最も高い市場シェアを占めており、予測期間中に9.68%のCAGR（年平均成長率）を示すと予測されています。医療診断は、様々な疾患や機能障害の原因を調査するために使用されます。多様な画像診断システムでは、多種多様な物理センサーが使用されています。これらには、圧力センサー、力センサー、湿度センサー、温度センサー、画像センサー、タッチセンサーなど、多岐にわたります。コンピュータ断層撮影システムや陽電子放出断層撮影システムでは、様々な機能に様々な種類のセンサーが使用されています。湿度センサー、温度センサー、画像センサーはこれらのシステムで使用されています。タッチセンサーは、これらのシステムのタッチスクリーンを操作するためにも使用されます。磁気センサーと画像センサーは、磁気共鳴画像システムで使用されています。

患者モニタリングソリューションは、患者ケアを向上させると同時に、医療従事者のケア全般を支援します。バイタルサインモニタリングは、医療現場で最も一般的に実施されている評価の一つです。重要なサインを適切にモニタリングしないと、深刻な健康状態が見逃されたり、気づかれなかったりする可能性があります。センサーは、バイタルサインレベルの測定とモニタリングにおいて中心的な役割を果たします。さらに、センサーデバイスは、様々な必要なサインモニタリングアプリケーションでデータを収集できます。従来のように医療機関に1回または複数回直接訪問する代わりに、患者は医師によってリアルタイムかつ遠隔で監視されます。

地域別インサイト

北米は世界の医療用センサー市場において最大のシェアを占めており、予測期間中に9.52%のCAGR（年平均成長率）を達成すると予想されています。北米地域の市場は、医療機器におけるセンサーの採用増加、平均寿命の延伸に伴う高齢化の継続的な増加、病院数および関連医療診断サービスの増加、ヘルスケアIoTデバイスの採用急増、ウェアラブル医療機器の需要増加、そしてセンサーを内蔵した輸液ポンプや人工呼吸器の使用増加により、主に成長しています。さらに、医療用デバイス、ウェアラブルデバイス、その他の医療機器におけるセンサー技術の進歩も、市場の成長に大きく貢献しています。COVID-19の流行に伴う人工呼吸器の使用増加により、医療用センサーの需要が高まっています。さらに、米国とカナダでは人工呼吸器の導入が急速に進んでいます。大気汚染の上昇と、新生児ケアを含む呼吸器疾患の症例数の増加は、北米における人工呼吸器の需要全体を押し上げ、市場の成長を牽引する主な要因の一つです。

欧州の医療用センサー市場動向

欧州は、予測期間中に9.75%のCAGR（年平均成長率）で成長すると予測されています。様々な医療パラメータを評価するためのポータブルおよびデジタル技術におけるセンサーの最新の進歩が、この地域の市場をさらに牽引しています。医療機器には、圧力センサー、力センサー、酸素センサー、気流センサーなど、さまざまな種類のセンサーが組み込まれています。さらに、センサーを組み込んだ医療用ウェアラブルデバイスやスマートパッチも、この地域で大きな成長を遂げています。医療用画像および患者モニタリング機器の需要増加は、この地域の市場成長に貢献しています。さらに、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、疾患の効果的かつ早期診断を支援する医療用画像ソリューションの進化が求められています。同様に、研究開発活動や政府の取り組みも、医療用画像分野におけるこうしたニーズの高まりを後押ししています。

アジア太平洋地域の医療用センサー市場動向

アジア太平洋地域は、2022年に市場シェアで第3位となりました。この地域では慢性疾患の有病率が著しく高く、高齢化も進んでいるため、患者の健康状態を評価・モニタリングするための高度な医療機器のニーズが高まっています。医療従事者は、医療現場でセンサーベースの医療機器を導入するケースが増えています。さらに、この地域は医療用センサーメーカーにとって優れた基盤を有しており、これもこの地域が世界市場で優位性を維持している要因となっています。

ラテンアメリカ諸国は、経済成長を機に医療技術の向上に取り組んでいます。ラテンアメリカ諸国では、経済発展に伴い、ブラジル、メキシコ、アルゼンチンを筆頭に医療技術分野が大きく成長しました。今後数年間、医療技術は増加する患者数に対応するため、様々な進歩を遂げると予想されます。IoTベースのヘルスケア機器やウェアラブル医療機器の進歩は、ラテンアメリカにおける医療センサー業界の成長に貢献すると期待されています。

中東およびアフリカでは、医療インフラの発展と医療機器の需要増加が市場の成長を牽引しています。高齢化人口の増加、慢性疾患の蔓延、入院率の上昇、医療機器の需要の高まり、医療意識の高まりといった要因も、この地域における医療センサー業界の成長に貢献しています。

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医療センサー市場のトップ競合他社

1. TE Connectivity
2. STMicroelectronics
3. Sensirion AG
4. Semiconductor Components Industries
5. Tekscan
6. NXP Semiconductors
7. Analog Devices
8. Biometrics
9. First Sensors AG
10. GE Healthcare
11. Honeywell International
12. PreSens
13. Servoflo
14. Amphenol Corporation.

最近の開発状況

• 2022年11月 - 富士通と和歌山県立医科大学は、病室や老人ホームなどプライバシーが重視される環境において、看護師や介護士が患者の視覚的なモニタリングを支援するデバイスの実証実験を開始しました。このデバイスは、ミリ波センサーを用いて人体の姿勢を高精度に計測する富士通の技術と、複雑な動作を解析する富士通の人工知能（AI）技術「Actlyzer」を活用しています。
• 2022年11月 - 心血管疾患に特化したグローバルヘルステック企業であるCardieX Limitedは、シリコンバレーに拠点を置き、心血管センサー向けの高度なアルゴリズムと技術を開発するBlumio, Inc.の全資産を買収したことを発表しました。この買収は、同社の心血管健康モニタリング技術への継続的な投資を示すものです。