市場概要

 

3Dプリンタブルバイオマテリアルインクの世界市場は、2022年に5億6,870万米ドルに達し、2031年には22億5,630万米ドルに達すると予測され、予測期間2024-2031年のCAGRは18.8%で成長する見込みである。

世界の3Dプリンタブルバイオマテリアルインク市場は、3Dプリントインプラントが整形外科や歯科矯正でますます一般的になるにつれて、再拡大する設定になっている。3Dプリントされた歯科および整形外科インプラントは、さまざまな病気の治療の標準となっており、生体材料インクの安定した需要源となっている。

世界の3Dプリンタブルバイオマテリアルインク市場の長期的な成長可能性は、過去数年間における新たな技術革新や製品発売のペースが低下していることが足かせとなっている。再生医療やバイオインプラントにおける新機軸に対応する新たなイノベーションがなければ、世界市場は成長停滞のリスクに直面している。

3Dプリンタブルバイオマテリアルインク市場のダイナミクス
再生医療における新たな進歩

再生医療は、主に広範な国際協力により、近年いくつかの重要なブレークスルーを目撃している。新しいバイオ材料から新しい治療薬に至るまで、多くの新しい再生治療が今後数年の間に市場に登場すると予想される。こうした進歩はすべて、中長期的に3Dプリンタブルバイオマテリアルインクの需要拡大につながる可能性が高い。

ハイドロゲルは、3Dプリンティング用途に理想的であるという既成のニュースから、特に注目されている分野となっている。例えば、中国の上海交通大学第六人民病院の科学者が発表した研究論文によると、ハイドロゲルは複雑な多組織インプラントの制御された3Dプリンティングに適している。

幹細胞治療は、特に心臓病の治療に対する有望なアプローチのため、活発に研究されているもう一つの主要分野である。2023年12月、米国の主要な病院・研究センターであるメイヨークリニックが発表した新しい研究によると、新しい幹細胞療法は、進行した心不全患者のQOLを大幅に改善することがわかった。

実験室で育った肉への関心の高まり

食肉産業に必要な土地や水資源を削減する必要性に後押しされ、実験室で3Dプリントした食肉は、一部の技術系起業家に採用された人気のアイデアだった。しかし、この無名のアイデアは今や主流派の注目を集めており、多くの新興企業がラボ栽培肉の開発に取り組んでいる。

例えば、2023年6月、米国食品医薬品局（USFDA）は、GOOD MeatとUPSIDE Foodsの2つの新興企業に対し、米国市場で実験室栽培の鶏肉を販売する規制上の承認を与えたと発表した。さらに、2023年12月には、イスラエルの新興企業Steakholderが、3Dプリンターで培養した新しいウナギ肉の開発を発表した。

バイオマテリアルインクはラボ栽培肉の重要な構成要素であり、インクは印刷工程でバインダーや充填材として使用される。実験室栽培肉の人気が高まることで、インクメーカーはさまざまな種類の肉により適した新しいタイプの食用インクを開発できるようになり、世界市場の成長に貢献することになる。

長い新製品開発サイクル

再生医療やバイオインプラントなど、3Dプリント可能な生体材料インクが使用される新興分野は、歴史的に開発期間が長かった。根本的に新しい画期的なイノベーションを生み出すには、数十年とは言わないまでも数年はかかる。さらに、製品が市場で販売されるまでには、規制当局の承認が次々と必要となる。

これが世界市場の成長性を阻害する一貫した要因となっている。新製品はたまにしか市場に出回らないため、印刷可能な生体材料インクの需要が急激に拡大する余地はない。さらに、需要はほとんどの期間停滞を続けており、生体材料インクメーカーが生産能力拡大に投資する意欲を削いでいる。

3Dプリンタブルバイオマテリアルインク市場のセグメンテーション
世界の3Dプリンタブルバイオマテリアルインク市場は、タイプ、用途、地域によって区分される。

医療科学の新たな進歩

バイオメディカルインプラントは根本的な新機軸を目撃しており、予測期間中に印刷可能なバイオマテリアルインクの最も高い需要を生み出す可能性がある。バイオインプラントの主な利点の1つは、インプラントの拒絶反応のリスクが低く、免疫原性が低いことである。さらに、要件に応じて、バイオインプラントは患者の体内に永久に留まることも、患者の健康を損なうことなく生分解を受けることもできる。

現在の生物医学研究は、バイオ・インプラントの種類や材料を拡大し、バイオ・インプラント製造の全体的なプロセスを改善することに重点を置いている。数多くの特許が申請され、規制当局の承認が得られるにつれて、インプラント製造用の印刷可能なバイオマテリアルインクの需要は今後数年間で急増するだろう。

3Dプリンタブル生体材料インク市場の地域別シェア
数多くの革新的進歩で北米がトップの座を獲得

北米は、新興の生物医学的ブレークスルーの研究に注力する新興企業や研究機関のシェアが最大であるため、世界の3Dプリンタブルバイオマテリアルインク市場で最も高いシェアを占めると予想される。これらはすべて、米国の大学の研究指向のアカデミック・エコシステムがうまく機能しているためである。さらに、多くのベンチャー・キャピタル・ファンドや政府機関が、新たなブレークスルーの商業化を期待して研究に惜しみなく資金を提供している。

2023年の間に、いくつかの新しい3Dバイオインプラントが規制当局の承認を得ており、印刷可能なバイオマテリアルインクの将来の需要は安定しているようだ。例えば、2023年12月、米国食品医薬品局（USFDA）は、脊椎損傷時に骨の回復を促進するように設計された新しい3Dプリント脊椎インプラントであるNovosis Orthoを承認した。

この新興市場の開拓を支援するため、企業はすでに共同パートナーシップを結んでいる。例えば、2023年4月、3Dプリンティング・ソリューション・プロバイダーのStratasysは、再生医療を専門とするイスラエル系米国企業CollPlantとパートナーシップ契約を締結し、3Dプリンティングによる再生乳房インプラントを開発した。

COVID-19の影響分析
COVID-19パンデミックは、世界の3Dプリント可能生体材料インク市場にいくつかの落とし穴と課題をもたらした。何よりもまず、最初のパンデミック期間中に閉鎖措置がとられたことで研究活動が中断され、多くの企業が新製品の発売を遅らせたり延長したりせざるを得なくなった。さらに、世界市場の先行き不透明感から、多くの企業が精力的な研究活動を断念した。ベンチャーキャピタルからの資金調達が激減したことも、新興新興企業の倒産につながった。

厳しい市場環境は、3Dプリント可能な生体材料インクの供給にも多くの問題をもたらした。その専門的でニッチな性質から、パンデミック以前から生産は制限されており、パンデミックによるサプライチェーンの混乱で前駆材料が供給不足に陥ったため、生産はさらに制限された。パンデミック後の全体的な状況は改善されたが、市場は短期・中期的には依然として困難に直面する可能性が高い。

ロシア・ウクライナ戦争の影響分析
ロシア・ウクライナ戦争は、世界の3Dプリンター用バイオマテリアルインク市場全体に大きな影響を与えることはないだろう。ロシアに対する厳しい経済制裁により、この戦争は世界のエネルギー市場に短期的な大きな変動をもたらしたが、この変動は織り込み済みであり、大きな懸念が生じる可能性は低い。前駆材料価格の一時的な高騰により、3Dプリンター用バイオマテリアルインクの価格は短期的にやや上昇した。

最も直接的な影響は、ウクライナとロシアの3Dプリンター用バイオマテリアルインク市場である。ウクライナの科学者の多くは戦争から逃れ、西ヨーロッパの大学や研究機関で研究を続けている。経済制裁により、ロシア企業への生体材料インクの輸出は停止された。

しかし、ロシアの研究機関の中には、中国のサプライヤーやグレーマーケットから在庫を購入し、研究を続けているところもある。また、戦争に反対する多くのロシア人科学者がロシアを脱出したため、優秀な人材が失われ、国内市場の長期的な成長可能性が妨げられている。

主な進展
2024年1月、米国を拠点とするバイオメディカル材料エンジニアリング企業Matexcel社は、さまざまな特殊3Dプリンティング用途向けの新しいバイオ材料インクの発売を発表した。
2023年10月、新しい研究により、完全に成長した臓器を含む複雑なヒト組織の3Dバイオプリンティングが10年後までに可能になる可能性が示された。
2023年8月、米国と韓国の科学者は、がん腫瘍モデルを3Dプリントするための独自の人工バイオインクを開発した。

 

競争状況

 

同市場における世界の主要企業には、3D Systems, Inc.、Stratasys、Evonik Industries AG、Renishaw plc.、Formlabs、Envisiontec US LLC、Sandvik AB、EOS、Aspect Biosystems Ltd.、Bio Inxなどがある。

 

 

【目次】

 

調査方法と調査範囲
調査方法
調査目的と調査範囲
定義と概要
エグゼクティブサマリー
タイプ別スニペット
用途別スニペット
地域別スニペット
ダイナミクス
影響要因
ドライバー
再生医療における新たな進歩
実験室産食肉への関心の高まり
阻害要因
新製品開発サイクルの長期化
機会
影響分析
業界分析
ポーターのファイブフォース分析
サプライチェーン分析
価格分析
規制分析
ロシア・ウクライナ戦争影響分析
DMI意見
COVID-19分析
COVID-19の分析
COVID前のシナリオ
COVID中のシナリオ
COVID後のシナリオ
COVID-19中の価格ダイナミクス
需給スペクトラム
パンデミック時の市場に関連する政府の取り組み
メーカーの戦略的取り組み
結論
タイプ別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：タイプ別
市場魅力度指数：タイプ別
多糖類
製品紹介
市場規模分析とYoY成長率分析(%)
タンパク質ベースのバイオインク
合成バイオポリマー
その他
用途別
導入
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：用途別
市場魅力度指数：用途別
整形外科
導入
市場規模分析とYoY成長率分析(%)
ストマトロジー
再生医療
バイオインプラント
その他

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