市場概要
医療用バイオミメティクスの世界市場規模は2021年に292.1億米ドルとなり、2022年から2030年にかけて年平均成長率（CAGR）6.7％で拡大する見込みです。バイオミメティクスは、生物学、化学、工学の原理を利用して、生物学的プロセスを模倣した機能を持つ材料、機械、合成システムを合成する統合領域です。バイオミメティクスに基づく設計は、薬物送達、組織工学、再生医療に利用することができます。薬学と医学の問題を説明するためのバイオミメティックスの応用は、癌のような致命的な病気の治療のための有望な方法です。医療用バイオミメティクス市場の急成長は、医療における医療工学とナノテクノロジーの採用と革新とともに、バイオミメティクスに関連する研究に対する政府資金の増加によるところが大きい。
医療用バイオミメティクス市場は、整形外科、歯科、心臓血管、その他の医療処置の遅れやキャンセルにより、COVID-19の影響を受けました。しかし、革新的な薬物送達技術の使用に加え、ワクチン、医薬品、従来型医薬品の開発により、COVID-19パンデミックとの闘いに弾みがつきました。ナノカプセル／ナノスフェア、ナノクリスタル、リポソーム、ナノ脂質キャリア／固体脂質ナノ粒子、ナノスポンジ、バイオミメティクスに基づくデンドリマーなどの高度なデリバリー技術は、COVID-19を治療するための感染者への治療化合物の標的送達に利用することができます。パンデミックの間、バイオミメティクスの利用を目的とした数多くの研究活動が行われてきました。例えば、2021年8月、天津大学生命科学院医療工学・トランスレーショナル医学院の研究者は、コロナウイルスに対する呼吸器粘膜免疫を活性化するために、バイオミメティクスCOVID-19構造を持つ吸入可能なナノワクチンを設計しました。感染経路と構造を再現することで、この吸入可能なナノワクチンのアプローチは、呼吸器ウイルスの予防のための新しいアプローチを促すかもしれません。
医療バイオミメティクスは、バイオエンジニアリングの中で最も急速に拡大している分野です。医療バイオミメティクスとは、動物や植物に見られる特徴を模倣して、バクテリアや病気からの治療や保護、病気の管理を行うことです。医療バイオミメティクスは、人間の生活の進歩のために自然を模倣したり利用したりする技術と考えられています。メディカル・バイオミメティクスは、手術機器や器具の開発において、より多くの採用が進んでいます。例えば、2021年9月、Nexa3Dはヘンケルと提携し、WeMed向けに世界初のコネクテッドSKOP聴診器を開発しました。バイオミメティクス設計に基づき、ヘンケルの材料を使用したNXE400 3Dプリンターで開発されたWeMed SKOP聴診器は、アディティブ製造された初のコネクテッド聴診器です。
主に高齢者が臓器の機能不全や故障に陥りやすいことから、臓器を人工的に作成するためのツールやデバイスでバイオミメティクスの使用が増加しています。バイオミメティクスの認知度向上と採用は臓器移植に好影響を与えており、今後数年間は市場の成長を後押しし続けるでしょう。臓器提供を奨励する努力はどの国でも続けなければなりませんが、バイオエンジニアリングのような代替ソリューションを開発することも必要です。バイオミメティクスに基づく製品の開発には、さまざまな企業が携わっています。例えば、CorNeat Vision社は、角膜損傷や失明に対する長期的な医療ソリューションを提供する特許取得済みの人工角膜、CorNeat KProインプラントを開発しました。この製品はCEマーキングと510Kクリアランスを経て、2024年後半に販売承認される予定。さらに、同社は2021年10月、臨床活動や自動化・製造工程を支援するため、欧州技術革新評議会から244万米ドルの助成金を受けています。
さらに、薬物送達システムの進歩につながるナノテクノロジーの革新は、予測期間における医療用バイオミメティックスの成長にプラスの影響を与えるでしょう。ナノ材料は、その生体適合性、物理的、化学的特性に基づき、生物医学的用途での使用に魅力的であり、バイオミメティクス医療において大きな可能性を示します。現在、バイオミメティクス機能化ナノテクノロジーの進歩に伴い、ナノ材料は細胞膜由来の要素によって機能化・修飾され、生体適合性、安定性、標的性、特異性が強化されたバイオミメティクス・ナノ材料を形成しています。ナノ材料の生体模倣機能化バリエーションは、組織疾患またはバイオマーカーに対する選択性を確立することができ、これらの生体模倣ナノ材料が疾患の診断に使用できることを示唆しています。このように、疾患の非侵襲的診断のためのバイオミメティック・ナノ材料の使用は、大きな関心を呼んでいます。
さらに、研究開発活動の高まりと、超音波、心電図、CTスキャンを含む診断イメージング市場空間における医療用バイオミメティクスの応用可能性の高まりが相まって、市場成長の原動力になると期待されています。例えば、インペリアル・カレッジ・ロンドンは現在、バイオミメティック・フレキシブル・ステアラブル・プローブを開発中です。この研究の目的は、最小限の損傷で脳の深部にアクセスし、低侵襲の器具（脳の深部刺激用の電極、カテーテル）を正確に配置し、診断と臨床分析（サンプリング、生検）、マイクロ神経外科、局所薬物送達を行うことです。
心血管セグメントは医療用バイオミメティクス市場を支配し、2021年には42.4%の最大収益シェアを占めました。CVDは世界的な死因の第1位で、毎年1,790万人が死亡しています。世界では、毎年210万人以上の患者が死亡予防のためにCVDインプラント治療を受けています。さらに、技術的に先進的な製品の発売と政府からの資金援助は、予測期間中にこの分野に有利な機会を提供します。
ライフマトリックス社は、CVD治療用の次世代インプラントとしてヒト代替組織を培養する独自の生体工学技術を開発しました。特許取得済みのライフマトリックス組織は、血管、心臓弁、その他の心臓血管構造として製造可能。このバイオミメティック・デバイスは、患者の生涯を通じて繰り返される大手術とそれに伴うリスクを防ぐのに役立ちます。さらに、2021年4月に心血管と心臓の専門家のチームによって作成された技術も、規制当局への提出をサポートし、臨床発売戦略を高めるためにベンチャーキックから149707米ドルの資金を受け取りました。
医療用バイオミメティクス市場では、予測期間中、整形外科分野が最も速いCAGRで成長する見込みです。新製品の発売と相まって、技術の進歩がこのセグメントの成長を促進します。例えば、2021年3月、Sparta Biomedical Inc.は、SBM-01バイオミメティックインプラントでUSDAからブレークスルーデバイス指定を受けました。このインプラントは、膝の単一または複数の骨軟骨または軟骨欠損を患う患者の損傷した膝軟骨を置換するために提案されています。同社は2021年12月、治験機器承認申請のための前臨床試験を進めるために500万米ドルを受領。
創傷治癒分野が医療用バイオミメティクス市場を支配し、2021年には34.59％の最大収益シェアを占めました。創傷治癒および創傷ケア製品に対する需要は、外科手術症例の増加や慢性疾患の世界的な有病率の増加により拡大しています。さらに、高齢化、糖尿病や肥満の増加、治らない慢性創傷に対する感受性の高まりなど、特定の人口統計学的傾向により、この分野は今後も成長を続けるでしょう。米国では、2021年に慢性創傷の有病率は米国全人口の約2％、約690万人が慢性創傷に苦しんでいました。さらに、改善治療を必要とする患者数の拡大は、医療制度にとってかなりのコスト負担となります。慢性創傷の治療にかかる総費用は急激に増加しており、米国における最近の年間予測費用は280億米ドルを超えています。
創傷治癒のためのアプローチは数多く提供されていますが、その効果はわずかです。そのため、創傷治癒のためのより効率的な治療法が求められています。指導的材料とバイオミメティクスの進歩は、線維化創傷治癒を再生法に方向転換するための好ましい手順として発展しています。バイオミメティクス材料は現在、創傷治療のための現在の治療法の欠点を克服しつつあり、これらの時空間的な手がかりを加速させ、宿主組織内の再生を促すように作成されています。
医療用バイオミメティクス市場では、予測期間中、薬物送達分野がかなりの成長率を示すと予想されています。これは、患者が先進的な薬物投与システムを採用する方向にシフトしていること、および研究開発が増加していることに起因しています。これまでのところ、アルブミンベースのデリバリーは、おそらくバイオミメティクス治療薬の最も成功したアプローチであり、アブラキサン、リラグルチド、セマグルチド、アルビグルチドを含む多数の市販薬があります。さらに、細胞ベースのバイオミメティック・デリバリーも、バイオミメティクス治療薬の興味深いケースです。例えば、1970年代から、生体細胞キャリアとしての赤血球が数十年にわたって研究されてきました。 さらに、標的薬物送達システムの採用は、バイオミメティクス・アプローチが標的薬物送達において薬物効率を促進する有望な結果を示すことから、薬物送達アプリケーションにおけるバイオミメティクスの成長をさらに促進します。
北米は、2021年に38.71％のシェアで地域の医療バイオミメティクス市場を支配しました。この大きなシェアは主に、同地域における研究開発活動の活発さ、新規技術の採用率の高さ、可処分所得の高さ、同地域における主要市場プレイヤーの存在によるものです。
アジア太平洋地域は、医療・ヘルスケアインフラへの投資の増加、膨大な患者数、新技術に対する認識と採用の増加、バイオテクノロジー分野の成長を後押しする政府の取り組みにより、予測期間中に医療バイオミメティクス市場が高い成長率を示すと予測されています。
主要企業・市場シェア
医療バイオミメティクスの主要企業は、市場でのプレゼンスを拡大するため、M&Aによる提携、地理的拡大、戦略的提携など、さまざまな戦略を実施しています。例えば、2022年2月、3Dプリントによるバイオミメティック脊髄体間固定ソリューションのイノベーションにおけるリーダーであるNanoHive Medical, LLC社は、アクセラス社との販売契約を発表しました。この契約は、米国におけるナノハイブ・メディカルのハイブ・ソフト・チタニウム製脊椎間固定器具の販売網の構築に役立ちます：
大塚メディカルデバイスグループ
ストライカー
シンタッチ社
オステオポア・インターナショナル
ヴァンドストローム社
キーストーン歯科グループ
ライフマトリックス
キュラサン
コルニートビジョン
ナノハイブ・メディカルLLC
ジマー・バイオメット
2021年11月、大塚メディカルデバイス株式会社がBioMimics 3D血管ステントシステムを発売。この製品は、治療不成功に伴う急性閉塞の治療に役立ちました。
本レポートでは、世界、地域、国レベルでの収益成長を予測し、2018年から2030年までの各サブセグメントにおける最新の業界動向の分析を提供しています。本レポートの目的のため、Grand View Research社は世界の医療バイオミメティクスレポートをタイプ、用途、地域別に区分しています：
タイプ別展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
心血管
整形外科
眼科
歯科
その他
アプリケーションの展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
創傷治癒
組織工学
薬物送達
その他の用途
地域別展望（売上高、百万米ドル、2018年～2030年）
北米
米国
カナダ
欧州
英国
ドイツ
フランス
イタリア
スペイン
アジア太平洋
日本
中国
インド
韓国
オーストラリア
ブラジル
メキシコ
アルゼンチン
中東・アフリカ
【目次】
第1章 調査方法 1.1 市場セグメンテーションとスコープ 1.1.1 推計と予測タイムライン 1.2 調査ソリューション論 1.3 情報調達 1.3.1 購入データベース 1.3.2 Gvrの社内データベース 1.3.3 セカンダリーソース 1.3.4 一次調査 1.3.5 一次調査の詳細 1.4 情報またはデータ分析 1.4.1 データ分析モデル 1.5 市場策定と検証 1.6 モデルの詳細 1.6.1 商品フロー分析 1.6.1.1 アプローチ1：商品フローアプローチ 1.6.1.2 アプローチ2：ボトムアップアプローチによる国別市場推定 1.7 世界市場 CAGRの算出 1.8 調査の前提条件 1.9 二次情報源のリスト 1.10 一次情報源のリスト 1.11 目的 1.11.1 目的1 1.11.2 目的2 1.12 略語一覧 第2章 市場の定義 第3章 エグゼクティブサマリー 3.1 市場概要 第4章 世界の医療用バイオミメティクス市場の変数、動向、スコープ 4.1 医療バイオミメティクス市場の系統展望 4.1.1 親市場の展望 4.2 普及・成長展望マッピング 4.3 市場促進要因分析 4.3.1 ナノテクノロジーの進展 4.3.2 人工関節とインプラントの需要増加 4.3.3 医療用バイオミメティクスに関する研究開発活動の活発化 4.4 市場阻害要因分析 4.4.1 厳しい規制枠組み 4.5 主要な機会 4.5.1 成長する組織工学市場 4.6 医療バイオミメティクス市場-杵柄分析 4.7 産業分析-ポーターの分析 4.8 主要取引と戦略的提携分析 4.8.1 ジョイントベンチャー 4.8.2 合併と買収 4.8.3 ライセンス供与とパートナーシップ 4.8.4 技術提携 4.8.5 戦略的売却 4.9 COVID-19の影響分析 第5章 医療用バイオミメティクス市場 - タイプ別セグメント分析、2018年〜2030年（百万米ドル） 5.1 世界の医療用バイオミメティクス市場 製品動向分析 5.2 循環器 5.2.1 循環器市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 5.3 整形外科 5.3.1 整形外科市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 5.4 眼科 5.4.1 2018〜2030年の眼科市場の推定と予測（USD Million） 5.5 歯科 5.5.1 歯科市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 5.6 その他 5.6.1 その他市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 第6章 医療用バイオミメティクス市場-用途別セグメント分析、2018年〜2030年（百万米ドル） 6.1 医療用バイオミメティクス市場 用途別動向分析 6.2 創傷治癒 6.2.1 創傷治癒市場の推定と予測、2018年〜2030年（百万米ドル） 6.3 組織工学 6.3.1 組織工学市場の推定と予測、2018年〜2030年（百万米ドル） 6.4 薬物送達 6.4.1 ドラッグデリバリー市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 6.5 その他の用途 6.5.1 その他の用途市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 第7章 医療用バイオミメティクス市場：-地域別セグメント分析、2018年〜2030年（USD Million） 7.1 医療用バイオミメティクス市場 地域別動向分析 7.2 北米 7.2.1 北米市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.2.2 米国 7.2.2.1 米国市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.2.3 カナダ 7.2.3.1 カナダ市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.3 欧州 7.3.1 欧州市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.3.2 英国 7.3.2.1 英国市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.3.3. ドイツ 7.3.3.1 ドイツ市場の推定と予測、2018年～2030年（USD Million） 7.3.4 フランス 7.3.4.1 フランス市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.3.5. イタリア 7.3.5.1 イタリア市場の推定と予測、2018年～2030年（USD Million） 7.3.6 スペイン 7.3.6.1 スペイン市場の推定と予測、2018年～2030年（USD Million） 7.4 アジア太平洋地域 7.4.1 アジア太平洋地域の市場推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.4.2 日本 7.4.2.1 日本市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.4.3 中国 7.4.3.1 中国市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.4.4 インド 7.4.4.1 インド市場の推定と予測、2018〜2030年 7.4.5 韓国 7.4.5.1 韓国市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.4.6 オーストラリア 7.4.6.1 オーストラリア市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.5 中南米 7.5.1 中南米の市場推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.5.2 ブラジル 7.5.2.1 ブラジル市場の推定と予測、2018年〜2030年 (百万米ドル) 7.5.3 メキシコ 7.5.3.1 2018〜2030年のメキシコ市場推定・予測（USD Million） 7.5.4 アルゼンチン 7.5.4.1 アルゼンチン市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.6 中東・アフリカ（Mea） 7.6.1 中東・アフリカ市場の推定と予測、2018年〜2030年（USD Million） 7.6.2 南アフリカ 7.6.2.1 南アフリカ市場の推定と予測、2018年〜2030年 (百万米ドル) 7.6.3 サウジアラビア 7.6.3.1 サウジアラビアの市場推定と予測、2018年〜2030年 (百万米ドル) 7.6.4 UAE 7.6.4.1 2018〜2030年のUAE市場の推定と予測（USD Million）
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