世界の生物活性材料市場(2025年~2033年):材料タイプ別、用途別、地域別
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世界の生物活性材料の市場規模は、2024年には 242.6億米ドル と評価され、2025年には 27.2億米ドル に達すると予測されています。2025年には4,200億ドル から2033年には728億8,000万ドルに達すると予測され、予測期間(2025-2033年)中は 年平均成長率13% で成長する。
市場を牽引する主な要因は、根管治療や歯科治療に対する需要の急増、医療業界における用途の増加である。 生物活性材料は、体液や組織との結合力が強く、体組織の治癒や修復を目的とした医療・ヘルスケア分野での需要を押し上げている。 生理活性物質とは、細胞、組織、臓器などの生体システムと相互作用する物質である。 これらの合成または天然物質は、主に薬物送達、組織工学、再生医療などの様々な医療用途に利用されている。 これらの材料は、標的とする組織の細胞外マトリックス(ECM)を模倣することで、細胞接着、増殖、分化といった特定の生物学的反応を高めることができる。
生物活性材料はまた、薬物送達にも利用することができ、この場合、素材は薬物や治療薬を徐々に放出するように設計されている。 これは、薬物が患部組織に直接放出され、それによって副作用が軽減され、有効性が高まる標的薬物送達に有用である。 その結果、生物活性材料は、医療分野で数多くの応用が可能であり、様々な疾患や症状の治療を進めるために不可欠なツールであることから、世界中で広く人気を集めている。
生物活性材料市場の成長要因
歯科治療と根管治療の需要拡大
う蝕、歯周炎、骨欠損などの先天性または後天性疾患による組織欠損を管理するために、歯科治療用途で生体活性バイオマテリアルの使用が増加している。 これらの材料は、細菌のバイオフィルム形成の抑制、象牙質やエナメル質などの歯科硬組織におけるミネラル喪失の再石灰化、病的歯髄骨軟組織の再生など、多様な機能を提供する。
ポルトランドセメントや三酸化鉱物骨材(MTA)は、根管治療において、歯髄キャッピングや穿孔修復処置の際に歯髄や歯周組織の活力を維持するために使用される生物活性材料である。 永久歯のう蝕は世界で20億人が罹患していると推定され、5億2,000万人の子供が乳歯のう蝕に苦しんでいる。 このため、予測期間中、歯科医療業界では生物活性材料の需要が増加する可能性が高い。
医療業界における用途の増加
バイオマテリアル は合成でも天然でもよく、損傷した組織や生物学的機能をサポート、改善、代替するために医療用途に利用されます。 バイオセメントやバイオステープルなどの材料は、心臓弁、ステント、移植片などの医療用インプラント、難聴用インプラント、人工関節、靭帯、腱、神経を刺激する装置などに使用されています。
WHOによると、心血管疾患(CVDs)は世界的に死亡率の第一位を占めており、年間1,790万人の命が奪われていると予想されている。 心血管系疾患は、アメリカにおける死亡原因の第一位であり、約36秒に1人の割合でアメリカ人が死亡している。 2030年までには、アメリカ人の43.9%が心血管疾患に罹患すると予想され、外科手術用の生物活性材料の需要が増加する。 このように、医療分野での生物活性材料の応用の増加は、予測期間中に研究された市場を後押しする可能性が高い。
生物活性材料市場の抑制要因
高コストと規制
生物活性材料の主な課題の1つは運用コストであり、心臓弁、ステント、人工関節などの手術や医療用インプラントにこれらの材料を利用するため、社会的弱者が手術を受けることが難しくなっている。 さらに、効果的な薬剤溶出性医療機器や組織工学的構築物を設計する際には、多くの課題がある。
設計上の課題に加えて、これらの製品の規制上の承認も大きな検討事項である。 医療機器、医薬品、生物製剤はすべて、新製品の安全性と有効性を保証するために、米国の食品医薬品局によって規制されている。 そのため、新しく開発されるすべての製品の規制上の承認には、適切な検証の後、多くの時間がかかる。また、新しいプロセスや製品の開発には莫大な資本支出が伴うため、規制を満たすために政府を説得することは難題である。
生物活性材料の市場機会
新興国におけるヘルスケア市場の成長
新興国の生物活性材料市場は、予測期間中に大幅に拡大すると予測される。 これは、患者人口の急増、埋め込み型デバイスの採用の増加、心血管疾患に対する意識の高まり、可処分所得の急増、医療インフラの改善、(先進国に比べて)規制ガイドラインが厳しくないことなどが主な要因である。
ブラジル、ロシア、インド、中国、南アフリカ(BRICS)は、世界で最も成長率の高い経済圏のひとつである。 世界経済フォーラムによると、2020年には、これらの新興国が世界の医療費の3分の1を占めるようになる。 外科手術に対する需要の高まり、高齢者人口の増加、対象疾患の罹患率の上昇は、これらの国々の医療システムにおいて高度な医療サービスや新しい医療機器に対する需要を促進すると予想される主な要因の一部である。 このことは、生物活性材料市場参加者に将来的な成長機会をもたらすと予想される。
地域別 インサイト
北米: 市場シェア15.85%で圧倒的な地域
北米は、世界の生物活性材料市場の最も重要なシェアホルダーであり、予測期間中のCAGRは15.85%になると推定されている。 北米が世界市場を支配すると推定されるのは、米国の高度に発達した医療産業と医療技術産業への継続的な投資のためである。 米国の医療産業は、この地域で最も先進的なものの1つである。 メディケア・メディケイド・サービスセンターによれば、2021年から2028年の間に、国民医療費は平均5.5%以上増加し、2028年には約6兆1,920億米ドルに達すると予測されている。 さらに、米国では森林火災の増加が火傷の主な原因となっており、この地域の事故による外傷でも組織、骨、靭帯の再生に生物活性材料が利用され、市場を押し上げている。
さらに、カナダの総医療費は2022年に2,457億2,000万米ドルと評価され、年末までに2,645億米ドルに達すると予測されている。 外科手術では、生物活性物質などの高度な医療機器や部品を使用する必要がある。 このことは、製薬業界におけるこれらの材料の使用とともに、今後数年間、北米の生物活性材料市場を牽引すると予想される。
ヨーロッパ CAGR13.72%の急成長地域
予測期間中、欧州のCAGRは13.72%と推定される。欧州は、老人人口の急増、平均寿命の伸び、運動器疾患の有病率の上昇により、この業界では第2位の市場となっている。 国民保健サービス(NHS)によると、英国では約1000万人が関節炎を患っており、そのうち850万人が変形性関節症である。 さらに、連邦統計局(Destatis)による最初の中期人口予測の結果によると、2020年から2035年の間に、ドイツでは67歳以上の人口が1,600万人から22%増加し、2,000万人になると予想されている。
さらに、歯科、整形外科、創傷治療における生物活性材料の需要の増加が、生物活性材料の地域市場を押し上げると予想されている。 例えば、Statista Consumer Market Outlookによると、フランスは欧州最大のオーラルケア市場の一つであり、2020年の売上高は約12億5000万米ドルで、歯科ケア用途での生物活性材料の需要が増加している。
アジア太平洋地域では、医療分野が急速に拡大しているため、生物活性材料の市場は健全な速度で拡大している。 同地域の発展途上国であるインドや中国は、医療やヘルスケアへの支出を増やしている。 同地域の人口増加と医療費の増加は、生物活性材料市場に大きな好影響を与えると予想される。 近年、消費者の意識の向上や情報発信の改善により、口腔ケアや口腔ケア製品の存在意義が飛躍的に高まっている。 2019年、中国国家統計局によると、約310万本の歯科インプラントが中国人患者に埋入され、近年の増加傾向が続いている。
さらに、インドでは人口の約10%が60歳以上であるため、人工股関節置換術や人工膝関節置換術の必要性が高まっている。 推計によると、インドでは年間120,000件以上の膝関節置換術と約70,000件の股関節置換術が行われている。 従って、上記のような要因がすべて、予測期間中に生物活性材料の巨大市場を提供する可能性が高い。
南米地域では、ブラジルが主要な収益貢献国である。 Instituto de Estudos de Sade Supplementar(ブラジル)によると、ブラジルの民間歯科保険加入者数は近年増加している。 受益者数は2020年の2,590万人から2021年(第1四半期)には2,900万人以上に増加し、2018年第1四半期と比較するとおよそ30%増加している。 国内では高齢者人口が増加しており、高齢になることによる一般的な健康問題が増加している。 また、関節、膝、股関節の置換術やその他の手術が人々の間で増加している。 2020年には、65歳以上のブラジル高齢者が人口の10.53%を占めるようになる。 上記のような側面から、整形外科と歯科治療の需要は、予測期間中に同国の生物活性材料市場の需要を増加させる可能性が高い。
セグメント分析
材料タイプ別
生物活性ガラス分野は世界市場を支配しており、予測期間中のCAGRは16.28%と予測されている。 歯科では、歯科修復材、ミネラル化剤、歯髄キャッピング用コーティング材、歯科インプラント、根管治療、空気磨耗などの用途がある。 医療分野では、整形外科から軟組織修復まで幅広い用途がある。 ラリー・ヘンチは1970年代初頭に生物活性ガラスを発表し、バイオガラス45S5が最初に商品化されたガラスである。 さらに、生体活性ガラスは卓越した生体適合性と生物活性を示し、治療材料として理想的である。 生体活性ガラスは骨伝導性があり、繊維性結合組織を使わずに骨に接着する。
ポリマーと無機フィラーの開発により、整形外科や歯科に幅広く応用できる新しいバイオ複合材料が誕生した。 バイオコンポジットは、高い生体適合性、生分解性、機械的強度を有している。 バイオコンポジットの生物活性は、ハイドロキシアパタイト、ウォラストナイトガラスセラミックス、生物活性ガラスなどの生物活性フィラーを使用することで向上させることができる。 さらに、臨床使用が可能な市販品はわずかであるが、生体活性複合材料の数多くの実験的配合が現在世界中で研究されている。 生理活性 コンポジット う蝕予防効果は、抗菌活性と歯の硬組織の再石灰化という2つの基本的なメカニズムによって達成される。
用途別
整形外科分野は最も高い市場シェアを占め、予測期間中のCAGRは16.06%と予測されている。整形外科分野には、軟組織を補強するための再吸収性足場、骨移植材料、細胞療法、デバイスを通じて送達される生物学的因子など、生体活性成分を使用する幅広いアプリケーションが含まれる。 骨や軟部組織の損傷の治療における生物活性製品の使用は、多くの分野の外科医にとって盛んな分野である。 さらに、生物活性材料の用途には、人工椎骨、椎間スペーサー、骨移植、その他の整形外科インプラントが含まれます。 生体活性セラミックは、その骨伝導性の特質から、整形外科では一般的に、器具の取り付けを改善するためのコーティングとして、または骨移植の代替物として使用されています。 セラミックスは、その表面で骨の発育を助ける足場として機能する。
その他の用途としては、外傷、火傷などがある。 軟部組織は、火傷や機械的外傷、腫瘍、変性疾患などの損傷に常にさらされており、何千人もの人々にバイオマテリアルに基づく治療法を使用する必要がある。 近年、外傷や神経変性疾患による神経損傷に苦しむ人々の生活の質は著しく悪化している。 TCPは、神経再生時の神経組織修復に用いられる生理活性物質である。 天然の骨と同様、TCPは骨の発育と治癒を促す生理活性物質である。 同様に、PCL、PCL/コラーゲン、およびPCL/コラーゲンのポリマーブレンドのナノ複合材料で作られた生物活性材料は、損傷した組織の再建に使用された。 上記の要因から、他の用途からの生物活性材料の需要は、調査された市場に影響を与えると思われる。
生物活性材料市場のセグメント
材料タイプ別(2021年〜2033年)
生物活性ガラス
生体活性セラミックス
生体活性複合材料
その他の材料タイプ
用途別 (2021-2033)
整形外科
歯科治療
ナノ医薬品とバイオテクノロジー
その他のアプリケーション
目次
1. エグゼクティブサマリー
2. 調査範囲とセグメンテーション
3. 市場機会の評価
4. 市場動向
5. 市場の評価
6. 規制の枠組み
7. ESGの動向
8. 世界の生物活性材料市場規模分析
9. 北米の生物活性材料市場分析
10. ヨーロッパの生物活性材料市場分析
11. APACの生物活性材料市場分析
12. 中東・アフリカの生物活性材料市場分析
13. ラタムの生物活性材料市場分析
14. 競合情勢
15. 市場プレイヤーの評価
16. 調査方法
17. 付録
18. 免責事項
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