人工器官和仿生产品市场规模、份额及趋势分析报告（按产品（人工器官、人工仿生产品）、技术（机械、电子）和地区（北美、欧洲、亚太、中东和非洲、拉丁美洲）划分）预测，2025-2033年

人工器官和仿生学市场增长因素

器官衰竭发生率不断上升

导致器官衰竭发生率激增的因素包括严重创伤、脓毒症、失血、中毒、药物滥用、白血病和其他急性疾病。器官衰竭与急性疾病相关，这些疾病会导致器官功能退化或损伤。肾小球疾病、糖尿病和高血压肾硬化症都可能导致肾衰竭。同样，肝硬化会导致肝衰竭；冠心病也可能导致心力衰竭。

大多数情况下，不健康的饮食习惯、缺乏运动、酗酒吸毒以及吸烟等其他行为都会导致最终导致器官衰竭的疾病。因此，全球对人工器官（主要是骨髓、心脏、肝脏、肾脏和肺脏）的需求非常高。此外，老年人口的增长和医疗设施的完善也促进了对人工器官的高需求。因此，急性疾病的增加和老年人口的增长预计将推动器官移植的需求，从而促进市场增长。

组织库的发展

组织库是收集和保存人体遗体组织，用于医学研究和教学的机构。有些组织库会将生物医学组织置于低温条件下保存。随着组织移植需求的增长，组织库对提供诸如评估供体适用性、组织处理、提取、储存、标记和运输等服务的需求也显著增加。此外，组织库主要采用低温储存方式，以在理想条件下维持和保存组织。最常采集和储存的组织包括角膜、皮肤、骨关节、肌腱、软骨和硬脑膜。

烧伤病例的增加导致对组织库的需求激增，这些组织库负责采集皮肤并在无菌条件下储存以供捐赠。此外，包括离心机和冷冻保存系统在内的技术和仪器的进步，也促进了组织的有效保存。配备先进硬件和软件的计算机化支持系统能够高效便捷地维护组织。组织库的这些进步使得器官的储存和获取相对更加简便，这正是推动市场扩张的因素。

市场制约因素

器官捐献者短缺

根据活体肾脏捐献者网络的数据，2017年全球肾移植受者超过9万人，预计未来这一数字还将继续增长。通常情况下，器官取自因脑损伤或中风去世的患者。然而，随着吸烟、饮酒和药物滥用等不健康习惯的增加，适合器官捐献的健康患者数量显著下降。此外，器官捐献者的短缺也导致移植等待名单上的患者人数不断增加。公众对器官捐献的认知不足也是制约市场增长的主要因素之一。

市场机遇

移植方法的技术进步

技术进步3D生物打印3D生物打印技术正在推动人工器官的应用。器官捐献者持续短缺，等待器官移植的患者人数不断增加，这促使人们对3D生物打印的需求日益增长。该技术能够制造定制假肢、构建组织，并通过合成模型辅助器官移植。然而，大型组织结构的血管化仍然是一个挑战，预计在未来几年内，功能齐全的3D打印器官将得以研发。

器官保存设施的匮乏也推高了对人工器官的需求。器官保存在移植手术中至关重要。供体人群结构的变化直接影响手术结果。此外，器官保存也是器官移植的供应来源。利用保存的器官的最佳方法是通过低温抑制其代谢。器官移植领域的这些进步为市场增长创造了机遇。

产品洞察

全球人造器官市场分为人工器官和仿生器官两大类。人工器官市场占据主导地位，预计在预测期内将以8.7%的复合年增长率增长。医疗保健支出不断增长以及3D打印技术的进步推动了对人工器官的需求。人工器官细分为人工肾脏、人工心脏、人工肝脏、人工肺和人工胰腺。人工肾脏市场占据主导地位，这主要归因于等待肾移植的患者人数不断增加以及肾移植手术数量的增长。肾病患者通常接受肾移植治疗。然而，肾脏捐献者的短缺以及致残性疾病的增加推动了对人工肾脏的需求。

此外，人工智能和机器学习等创新技术正在逐步改变医疗程序，并有望为医疗行业带来巨大机遇。透析治疗方法方面，近年来计算机辅助人工神经网络和遗传算法的快速发展也推动了市场增长。生物材料和微型3D打印技术的进步为再生医学和生物打印肾脏的发展提供了支持。然而，生物打印肾脏技术仍处于起步阶段，未来3D打印肾脏市场将迎来巨大的增长机遇。

仿生学领域的增长得益于有利的报销政策和FDA对植入物的快速审批。

• 例如，2017年11月，FDA将该设备纳入快速审批通道，以加快Orion公司“仿生眼”进入商业市场。该设备是一种皮层视觉假体，利用摄像头和脑植入物绕过视神经，为视力障碍者提供视觉信息。越来越多的人工耳蜗植入和外骨骼肢体和脑部替代以及视觉仿生技术预计将推动市场增长。人口老龄化和人工耳蜗技术的进步推动了该细分市场的增长。此外，FDA批准数量的增加和新产品上市数量的上升也促进了市场增长。
• 例如，2019 年 6 月，Cochlear Limited 宣布 Nucleus Profile Plus 植入体和 Nucleus Profile Plus 系列获得美国 FDA 批准。

技术洞察

全球市场分为机械式和电子式两大类。机械式市场占据最高的市场份额，预计在预测期内将以9.1%的复合年增长率增长。机械式市场规模庞大的主要原因是器官衰竭的日益普遍以及机械式仪器的价格较低。人工心脏与其他治疗方案相比，瓣膜的使用寿命更长，从而催生了对机械装置的需求。其他促进增长的因素还包括美国食品药品监督管理局（FDA）的快速审批和报销政策。

• 例如，2018年3月，FDA批准了雅培公司当时世界上最小的机械心脏瓣膜。该装置用于治疗需要进行二尖瓣和主动脉瓣置换手术的婴幼儿。

预计在预测期内，电子领域也将显著增长。据昆士兰仿生学协会（Bionics Queensland）统计，全球约有10亿人患有肢体残疾，约1.9亿成年人存在严重的功能障碍。在许多发展中国家，后勤和经济方面的障碍非常高。对于弱势群体而言，唯一的选择是使用肌电控制假肢。这些设备由电池和电子系统组成，通过传感器产生神经运动，传感器可利用吸附技术固定在设备上。这种电感应技术使假肢能够活动。

此外，这些设备采用个性化的计算神经肌肉骨骼模型，利用机器学习、智能可穿戴设备和元件建模来实现移动功能。因此，道路交通事故的增加以及截肢者和先天性肢体缺失者数量的增长，催生了对电子仿生技术的需求。

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区域洞察

北美是全球人工器官和仿生学市场最大的参与者，预计在预测期内将以10.51%的复合年增长率增长。北美占据最大市场份额，主要归功于器官移植手术数量的增加以及器官衰竭高发导致的器官移植需求增长。根据器官获取和移植网络（OPTN）的数据，2017年美国有118,020人需要进行器官移植。随着癌症、肾病和心脏病等慢性疾病患病率的激增，器官衰竭的发生率也随之上升。这导致对人工器官的需求激增，并进一步推动了相关研发工作。

此外，美国和加拿大的移植中心数量增加，也带动了对人工器官和仿生器官的需求增长。据移植观察站（Transplant Observatory）统计，加拿大共进行了2490例器官移植手术，其中包括1437例肾移植和526例肝移植。该地区慢性肾病病例的增加可能会进一步推高对人工器官的需求。因此，预计北美市场在预测期内将保持可观的增长速度。

亚太地区人工器官和仿生学市场趋势

预计亚太地区在预测期内将以11.3%的复合年增长率增长。亚太地区包含多个新兴经济体，例如日本、中国和印度。这些国家人口众多，慢性病发病率也较高。预计未来几年，导致器官衰竭的慢性病病例增加将推动该地区对器官移植的需求。此外，这些国家在技术方面不断进步，提供各种先进的外科手术，医疗旅游业也蓬勃发展。该地区手术费用低廉，吸引了许多外国患者前来就医。因此，医疗旅游业的兴起和导致器官衰竭的慢性病病例的增加，极大地促进了该地区器官和仿生器官市场的扩张。

欧洲预计在预测期内，器官移植需求将显著增长。根据英国国家医疗服务体系（NHS）血液与移植中心发布的2018-2019年度报告，英国共进行了约3951例器官移植手术。欧洲众多的器官捐献者正在推动该地区器官支持系统的完善。此外，移植技术的进步以及大多数欧洲国家高度发达的医疗基础设施也推动了对人工器官的需求。对人工器官需求的增长可归因于慢性疾病的增加，包括癌症、肾病和慢性阻塞性肺病（COPD），这些疾病都可能导致器官衰竭。不断增长的医疗支出以及主要医疗机构在当地的强大影响力进一步推高了该地区的需求。

拉丁美洲该地区包括巴西和墨西哥等国。由于新兴经济体的存在，预计未来几年该地区市场将快速增长。医疗旅游业的迅速发展帮助患者寻求价格合理的医疗服务。该地区庞大的私立医院连锁网络是吸引其他国家游客的主要因素之一。据国际贸易管理局统计，2016年该地区6400家医院中有70%为私立医院。预计该地区慢性病发病率也将上升，这将增加对器官捐献的需求，从而推动市场发展。

中东和非洲该地区包括南非和沙特阿拉伯等国家。由于该地区拥有众多经济发达国家，因此外科手术数量众多。沙特阿拉伯器官移植中心已完成多例器官移植和捐赠。该中心负责协调捐赠医院和移植中心之间的器官捐赠流程，包括管理团队、确保捐赠者和接受者之间的知情同意。南非在器官捐赠方面面临着文化和宗教方面的挑战，这阻碍了该国移植市场的发展。据美国国家生物技术信息中心（NCBI）的数据显示，大多数人只有在捐赠给近亲的情况下才愿意捐赠器官。因此，该地区的器官捐赠市场增长相对缓慢；然而，包括器官捐赠基金会在内的各种非营利组织正在努力提高公众意识，并促进该国的器官捐赠。

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主要和新兴参与者名单 人工器官和仿生市场

• Zimmer Biomet
• Medtronic
• ABIOMED Inc.
• Boston Scientific Corporation
• Edward Lifesciences Corporation
• Ekso Bionics
• Cochlear Ltd.
• Jarvik Heart Inc.
• SynCardia Systems LLC.