3Dプリント医療機器市場規模とシェア
市場概要
| 調査期間 | 2019 - 2030 |
|---|---|
| 市場規模 (2025) | 2.76 十億米ドル |
| 市場規模 (2030) | 6.19 十億米ドル |
| 成長率 (2025 - 2030) | 17.50% CAGR |
| 最も急速に成長している市場 | アジア太平洋 |
| 最大市場 | 北米 |
| 市場集中度 | 中 |
主要プレーヤー
*免責事項:主要選手の並び順不同 画像 © Mordor Intelligence。再利用にはCC BY 4.0の表示が必要です。 |
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Mordor Intelligenceによる3Dプリント医療機器市場分析
3Dプリント医療機器市場規模は2025年に27.6億米ドルと推定され、予測期間（2025年〜2030年）中に年率17.5%で2030年には61.9億米ドルに達すると予想されています。
ポイントオブケア製造がリードタイムを短縮し、材料科学がポリマーや金属の性能を向上させ、規制当局が患者固有デバイスに対するより明確な経路を提示することで、導入が加速しています。病院が所有するプリント研究所は既に症例あたりの手術計画時間を62分短縮し、手順あたり3,720米ドルを節約しながら、外科医の直接管理下で品質を維持しています。レーザービーム溶融は高価値の整形外科および頭蓋顎顔面インプラントの中核技術であり続けていますが、バインダージェッティングは金属部品のより高速なバッチ生産で勢いを増しています。ハードウェア収益が軟化する中で競争激化が続き、既存企業はマージンを守り、消耗品からの継続収益を獲得するため、ソフトウェア、バイオプリンティング・パートナーシップ、ワークフロー自動化に軸足を移しています。
主要レポートポイント
- オファリング別では、ハードウェアが2024年に61%の収益シェアでリードしており、ソフトウェアは2030年まで17.5%の市場平均を上回るCAGRでの拡大が予測されています。
- タイプ別では、義肢・インプラントが2024年の3Dプリント医療機器市場シェアの39%を占め、組織工学製品は2025年〜2030年間に11.8%のCAGRで成長すると予測されています。
- 材料別では、手術グレード光重合体を含むプラスチックが2024年に50%のシェアを保持しており、生体適合性ポリマーは同期間において3Dプリント医療機器市場全体のCAGRを上回る成長が予測されています。
- 技術別では、レーザービーム溶融が2024年の3Dプリント医療機器市場シェアの41%を保持しており、バインダージェッティングは2025年〜2030年間に17.5%を上回るCAGRでの拡大が予測されています。
- エンドユーザー別では、病院・手術センターが2024年の3Dプリント医療機器市場規模の48%のシェアを占め、専門クリニックは予測期間を通じて市場より速い成長が予測されています。
- 地域別では、北米が2024年に46%の収益シェアでリードしており、アジア太平洋地域は国内規制当局がデバイス承認を加速させる中で、世界のCAGRを上回る最も速い成長が期待されています。
世界の3Dプリント医療機器市場動向と洞察
推進要因インパクト分析
| 推進要因 | （〜）CAGR予測への%インパクト | 地理的関連性 | インパクトタイムライン |
|---|---|---|---|
| 大量カスタマイゼーション機能の簡易化 | +4.20% | 世界；北米・欧州で早期導入 | 中期（2〜4年） |
| 移植待機リストの増加 | +3.80% | 世界；北米・欧州で深刻 | 長期（≥4年） |
| 減法製造に対するコスト・リードタイム削減 | +3.10% | 世界；先進市場で最強 | 短期（≤2年） |
| 病院所有ポイントオブケアプリント研究所の急増 | +2.90% | 北米・欧州；アジア太平洋地域に拡大 | 中期（2〜4年） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
大量カスタマイゼーション機能の簡易化
患者固有プリンティングは、万人向けデバイスの制約を取り除きます。2024年8月以降、3D SystemsのEXT 220 MEDプラットフォームは60回を超える頭蓋形成術をサポートし、それぞれが患者の解剖学的構造に正確に合致しています。[1] 3D Systems, "EXT 220 MED delivers 60 successful cranioplasties," 3dsystems.com バーゼルの外科医は2025年3月に初のMDR準拠3DプリントPEEK顔面インプラントを埋め込み、長期にわたる外部サプライチェーンを回避しました。手術室は現在、100%の寸法精度を持つ手術ガイドを生成し、反復的なテンプレート修正に代わるものとなっています。チタンやPEEKでプリントされた複雑な海綿骨構造は骨統合を促進し、応力遮蔽を軽減して、整形外科の成果を直接的に改善します。大量生産から大量カスタマイゼーションへの変化は、より高い臨床価値を支えており、プレミアム償還モデルをサポートしています。
移植待機リストの増加
100,000人を超える米国人が移植リストに残っており、組織・臓器バイオプリンティングへの投資を促進しています。バイオプリンティング企業は2024年に記録的な資金調達を確保し、関連市場は2034年まで11.8%のCAGRで成長すると予測されています。ゴールウェイの研究者は2025年に、細胞生成力の下で変形する収縮心組織をプリントし、機能的臓器を臨床現実により近づけました。[2]Science Daily, "Shape-changing heart tissues printed at Galway," sciencedaily.com 血管新生技術が成熟するにつれ、バイオプリント構造は研究を超えて規制された治療法に向かい、このセグメントを臓器不足に対する長期的な解決策として位置づけています。
減法製造に対するコスト・リードタイム削減
積層ワークフローは機械加工で一般的な60〜90%の材料廃棄を排除します。股関節形成術の研究では、患者固有ガイドが手術時間を45.7分から31.9分に短縮し、出血量を88ミリリットル削減することが示されています。現地でのプリンティングは輸送遅延を回避し、在庫償却を削減します。これは、サプライチェーン費用が医療機器収益の20%に等しい時代において重要です。オンデマンドでの予備部品生産は、特に低量・高複雑性デバイスに利益をもたらします。
病院所有ポイントオブケアプリント研究所の急増
2024年末までに113の米国病院が内部3D研究所を運営し、Ricohは2024年6月に、設計、プリンティング、滅菌をORの隣に組み込むターンキー型ポイントオブケアサービスを開始しました。イェール大学の医療イノベーション3D共同研究では、手術器具を数週間ではなく数時間でプロトタイプ化しています。AI駆動ネスティングと拡張現実可視化がワークフローをさらに合理化し、設計からプリントまでの期間を100時間から18時間に短縮しています。品質管理を病院品質管理システム内に組み込むことで、複数サイトシステム全体でモデルを拡張しながらコンプライアンスを保護しています。
制約要因インパクト分析
| 制約要因 | （〜）CAGR予測への%インパクト | 地理的関連性 | インパクトタイムライン |
|---|---|---|---|
| FDAクラスIIIデバイス承認経路の厳格性 | -2.80% | 北米；世界的調和 | 中期（2〜4年） |
| 高い材料適格性コスト | -2.10% | 世界 | 短期（≤2年） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
FDAクラスIIIデバイス承認経路の厳格性
植込型デバイスはしばしばクラスIIIに分類され、詳細な生体適合性および臨床的証拠を要求します。ISO 10993-1ガイダンスにより、審査サイクルは従来の鍛造品より12〜18か月長くなる可能性があります。それでも、当局の510(k)データベースは2024年の注目すべき成功を記録しました：CuritevaのPEEK腰椎固定術とRestor3Dのセメントレス膝関節置換術が承認を獲得し、積層製造インプラントでも同等性論拠が可能であることを実証しています。格子構造や勾配組成が歴史的類似物を持たない場合、先行品との整合性達成は依然として複雑です。
高い材料適格性コスト
新しい医療グレードポリマーや合金は、毒性、無菌性、機械的検証を必要とし、これには50万〜100万米ドルの費用がかかる可能性があります。地政学的供給制約の中で、PEEKが15〜20%上昇し、チタン粉末が25〜30%上昇した2024年に、価格圧力が悪化しました。[3]Evonik, "VESTAKEEP Fusion PEEK pricing update," evonik.com 小規模企業は限られた生産量にわたってこれらの費用を償却するのに苦労し、材料イノベーションの遅延リスクを抱えています。バイオインクには追加のハードルが現れ、バッチ無菌性と細胞培養適合性が試験時間と文書化を複雑化します。
セグメント分析
オファリング別：ハードウェアの優位性がインフラ投資を推進
病院とサービスビューローがまずプリンターとクリーンルーム改修に投資するため、ハードウェアは2024年の3Dプリント医療機器市場規模の61%を生成しました。産業用バイオプリンターは20万〜50万米ドルのコストがかかり、初期資本集約度を強化しています。プリンター利用は、その後ポリマー、金属粉末、細胞含有ハイドロゲルを通じて継続収益を生み出します。これは、Stratasysが2024年に総売上が減少したにもかかわらず記録的な消耗品収益を計上したパターンで明らかです。
プリンター単体ではもはやサプライヤーを差別化できません。ワークフローソフトウェアが設計反復を短縮し、サポート生成を自動化し、滅菌ログに直接リンクするようになりました。AI駆動プラットフォームは複雑な解剖学的モデル準備を100時間から18時間に短縮し、過度に負担のかかった臨床エンジニアのスループットを向上させています。サービス提供は依然として断片化されていますが、医療システム購買者は、ハードウェア、検証済み材料、クラウドレンダリング、現場サポート契約を組み合わせた統合エコシステムをますます求めています。
タイプ別：義肢がリードし、組織工学が加速
義肢・インプラントは、頭蓋顎顔面および整形外科需要に支えられ、2024年の3Dプリント医療機器市場シェアの39%を占めました。外科医は、応力遮蔽を軽減し、画像の明瞭性を可能にする格子状チタン股関節カップやPEEK頭蓋プレートを評価しています。再生医療は、足場血管新生と免疫調節が成熟するにつれ、従来のインプラント成長を上回る11.8%のCAGRで組織工学を前進させています。
プリント手術ガイドと器具がアプリケーションミックスをさらに広げ、術中時間を短縮し、切除精度を向上させています。バーゼル大学病院は、チームが2025年3月に初のMDR準拠顔面PEEKデバイスを現場で埋め込んだ際に規制の実現可能性を証明しました。組織工学は、薬物発見を支援するオルガン・オン・チップ・プラットフォームに拡大し、デバイスと製薬ワークフローの統合を強化します。
材料別：プラスチックが優勢、生体適合性ポリマーが進歩
光重合体樹脂を含むプラスチックは、モデルおよび非荷重デバイスに対する手頃な価格と汎用性により、2024年に収益の50%を提供しました。金属粉末は荷重インプラントに不可欠のままですが、生体適合性ポリマーは24%のシェアを獲得し、優れた骨統合のために燐酸カルシウムを結合するPEEK変種に推進され、3Dプリント医療機器市場全体より速く成長します。
チタンおよびコバルトクロム粉末は依然として整形外科荷重経路を定義していますが、2025年に中国のNMPAによって承認された新しいタンタル椎間ケージは、拡大する材料ポートフォリオを強調しています。セラミック樹脂は、美観性と生体不活性性能のバランスを取り、ニッチな歯科ポジションを保持しています。
技術別：レーザービーム溶融が金属加工をリード
レーザービーム溶融は、股関節・脊椎インプラントに重要な多孔制御チタン部品を繰り返し提供するため、2024年の3Dプリント医療機器市場シェアの41%を占めました。既に25%の収益シェアを持つバインダージェッティングは、高速ヘッドが最小限の後処理を必要とする高密度金属部品を製造するため、2030年まで17.5%の市場CAGRを上回る成長が予測されています。
光重合は、同日手術で経済的な手術ガイドを作る高速光エンジンと生体適合性樹脂を通じて進化しています。押出ベース技術は、生存性を保持する穏やかな圧力体制により、細胞含有バイオプリンティングを支配しています。電子ビーム溶融は、亀裂防止に役立つより低い残留応力を持つ複雑な解剖学的インプラント向けの航空宇宙グレード合金に特化し続けています。
注記: すべての個別セグメントのセグメントシェアはレポート購入時に利用可能
エンドユーザー別：病院がポイントオブケア導入を推進
病院・手術センターは、無菌野準備時間を短縮し、触覚モデルを通じて患者エンゲージメントを向上させる戦略的資産として院内研究所を検証し、2024年の3Dプリント医療機器市場規模の48%を占めました。整形外科・歯科診療などの専門クリニックは、ニッチインプラントとアライナー用デスクトップポリマープリンターを採用し、機敏な意思決定を活用して機関平均を上回る成長を遂げています。
学術機関は、新しいバイオインクと再生構造をテストするための低リスク環境として機能しながら23%のシェアを保持し、翻訳的ブレイクスルーを生成し続けています。大学と病院を結ぶ研究コンソーシアムは、細胞培養研究所、プリンター、GMPスイートを共同配置することで、初回ヒト試験を促進しています。
形状
地理的分析
北米は、早期のFDAガイダンス、成熟した償還コード、重要な病院インフラ投資を反映し、2024年の世界収益の46%に貢献しました。DARPAが戦場バイオプリンティングと抗菌送達機能を持つ積層電子機器を組み合わせたスマートバンデージに助成金を注いでいる中、この地域のエコシステムは深化しています。統合が続く中、EnovisはLimaCorporateを8億ユーロで買収し、3Dプリントチタン股関節ポートフォリオを拡大しました。
アジア太平洋地域は20%のシェアを保持しましたが、世界の17.5%のCAGRを上回りました。中国のNMPAは2024年に61件の革新的デバイスを承認し、前年同期比11%増で、国内スタートアップの市場投入時間を短縮しています。日本の400億米ドルの医療機器セクターは、低侵襲インプラントを求める高齢化人口に牽引され、年5.5%成長しています。インドは規制コードをIMDRF原則と調和させ、現地プリンター組立と粉末噴霧化への外国直接投資を誘致しています。
欧州は厳格なMDR要件と堅実なR&Dインセンティブのバランスを取っています。ドイツは自動車会社から整形外科サプライヤーにノウハウを移転する積層認定に投資し、英国の大学は生成的インプラント設計を専門とするソフトウェアスタートアップをスピンアウトしています。循環製造を重視する持続可能性政策は、粉末を再利用し機械加工廃棄物を排除する積層技術を優遇しています。
競争環境
市場は適度に断片化されたままです。3D Systemsは、再生医療プログラムの会計変更後、2024年にヘルスケア収益が21%減の4,040万米ドルとなりましたが、PEEKクラニアルシリーズを通じて臨床的勢いを維持しました。Stratasysの収益は5億7,250万米ドルに減少しましたが、Fortissimo Capitalからの1億2,000万米ドルの注入により、プラットフォーム統合とAIワークフローに資金を提供しています。
Materialiseは心血管シミュレーションと個別化ステント計画を統合するためFEopsを確保し、Johnson & Johnsonの166億米ドルのAbiomed買収は患者固有部品から利益を得る可能性のある心回復技術を追加しました。新興企業は、病院滅菌器と直接統合する間質細胞含有インクと抗菌格子トポロジーの特許を出願し、ニッチバイオマテリアルに焦点を当てています。ソフトウェア革新企業は、MDRおよびFDA監査のための生産DMRを自動生成し、規制オーバーヘッドを削減するクラウドコンプライアンスエンジンで競争しています。
3Dプリント医療機器業界リーダー
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3D Systems
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Stratasys
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Materialise
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SLM Solutions
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GE Additive
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の業界動向
- 2025年6月：DARPAが感染制御のためのバイオエレクトロニクススマートバンデージを作成するBESTプログラムを開始。
- 2025年4月：3D Systemsがバーゼル大学病院で初のMDR準拠PEEK顔面インプラントを実現。
- 2025年3月：Johnson & Johnson MedTechがFDA承認ロボット膝システムを含むデジタル整形外科イノベーションを発表。
- 2025年2月：TeleflexがBIOTRONIKの血管介入部門を7億6,000万ユーロで買収し、薬剤コーティングバルーンをポートフォリオに追加。
世界の3Dプリント医療機器市場レポート範囲
3Dプリンティングは、生素材の連続的な層を構築することによって三次元オブジェクトを作成する方法です。これにより、メーカーは患者固有のデバイスまたは非常に複雑な内部構造を持つデバイスを作成できます。3Dプリンティングによって製造される医療機器には、クラウンなどの歯科修復物、外部義肢、手術器具、整形外科・頭蓋インプラントが含まれます。また、3Dプリンティングにより、医師はより迅速に作業し、患者の手術時間を短縮し、手術結果を改善することができます。
| ハードウェア | 3Dプリンター | FDMプリンター |
| SLSプリンター | ||
| SLA/DLPプリンター | ||
| バイオプリンター | ||
| 材料 | ||
| ソフトウェア |
| 手術ガイド | |
| 手術器具 | |
| 義肢・インプラント | 整形外科 |
| 歯科 | |
| 頭蓋顎顔面 | |
| 組織工学製品 |
| プラスチック |
| 金属・金属合金粉末 |
| 生体適合性ポリマー |
| セラミックス |
| レーザービーム溶融 |
| 光重合（UV） |
| 電子ビーム溶融 |
| 押出ベース |
| バインダージェッティング |
| 病院・手術センター |
| 専門クリニック |
| 学術・研究機関 |
| その他 |
| 北米 | 米国 |
| カナダ | |
| メキシコ | |
| 南米 | ブラジル |
| アルゼンチン | |
| その他南米 | |
| 欧州 | ドイツ |
| 英国 | |
| フランス | |
| イタリア | |
| スペイン | |
| ロシア | |
| その他欧州 | |
| アジア太平洋 | 中国 |
| 日本 | |
| インド | |
| 韓国 | |
| オーストラリア・ニュージーランド | |
| その他APAC | |
| 中東 | GCC |
| トルコ | |
| イスラエル | |
| その他中東 | |
| アフリカ | 南アフリカ |
| エジプト | |
| その他アフリカ |
| オファリング別 | ハードウェア | 3Dプリンター | FDMプリンター |
| SLSプリンター | |||
| SLA/DLPプリンター | |||
| バイオプリンター | |||
| 材料 | |||
| ソフトウェア | |||
| タイプ別 | 手術ガイド | ||
| 手術器具 | |||
| 義肢・インプラント | 整形外科 | ||
| 歯科 | |||
| 頭蓋顎顔面 | |||
| 組織工学製品 | |||
| 材料別 | プラスチック | ||
| 金属・金属合金粉末 | |||
| 生体適合性ポリマー | |||
| セラミックス | |||
| 技術別 | レーザービーム溶融 | ||
| 光重合（UV） | |||
| 電子ビーム溶融 | |||
| 押出ベース | |||
| バインダージェッティング | |||
| エンドユーザー別 | 病院・手術センター | ||
| 専門クリニック | |||
| 学術・研究機関 | |||
| その他 | |||
| 地域別 | 北米 | 米国 | |
| カナダ | |||
| メキシコ | |||
| 南米 | ブラジル | ||
| アルゼンチン | |||
| その他南米 | |||
| 欧州 | ドイツ | ||
| 英国 | |||
| フランス | |||
| イタリア | |||
| スペイン | |||
| ロシア | |||
| その他欧州 | |||
| アジア太平洋 | 中国 | ||
| 日本 | |||
| インド | |||
| 韓国 | |||
| オーストラリア・ニュージーランド | |||
| その他APAC | |||
| 中東 | GCC | ||
| トルコ | |||
| イスラエル | |||
| その他中東 | |||
| アフリカ | 南アフリカ | ||
| エジプト | |||
| その他アフリカ | |||
レポートで回答されている主要な質問
3Dプリント医療機器市場は2030年までにどの程度の速さで成長すると予想されますか？
市場は2025年の27.6億米ドルから2030年の61.9億米ドルまで拡大し、17.5%のCAGRに相当すると予測されています。
現在最も多くの収益を生み出しているセグメントはどれですか？
産業用プリンターと消耗品を含むハードウェアが、2024年の市場収益の61%を占めました。
最も速い将来成長を示すアプリケーション分野はどれですか？
バイオプリンティングの進歩に支えられた組織工学製品は、従来のインプラントを上回る11.8%のCAGRで成長すると予測されています。
なぜ病院は院内3Dプリンティング研究所に投資しているのですか？
ポイントオブケア施設は手術計画を62分短縮し、症例あたり3,720米ドルのコストを削減しながら、外科医が患者固有デバイスを完全にコントロールできるためです。
最も速くシェアを獲得している技術はどれですか？
高速プリントヘッドが手術器具の金属部品生産を加速するため、バインダージェッティングは全体の17.5%市場CAGRを上回ると予測されています。
3DプリントインプラントのFDA要件はどの程度厳しいですか？
植込型デバイスはしばしばクラスIIIに分類され、広範な生体適合性と臨床的証拠を必要とし、従来のデバイスに比べて承認を12〜18か月延長する可能性があります。
最終更新日:
