人工臓器・バイオニクス市場規模とシェア
市場概要
| 調査期間 | 2019 - 2030 |
|---|---|
| 市場規模 (2025) | 31.99 十億米ドル |
| 市場規模 (2030) | 45.29 十億米ドル |
| 成長率 (2025 - 2030) | 7.20% 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による人工臓器・バイオニクス市場分析
人工臓器・バイオニクス市場は2025年に319.9億米ドルの価値があり、2030年には452.9億米ドルに達すると予測され、年平均成長率7.20%で推移する。バイオマテリアル、小型化電子機器、3Dバイオプリンティングの融合した技術革新により、規模拡大が形成されており、これらすべてが開発期間を短縮し、心血管、腎臓、神経補綴デバイスの臨床採用を押し上げている。移植待機リストの伸長と迅速承認規制プログラムが、完全人工心臓、装着型人工腎臓、次世代脳コンピューターインターフェースへの投資を促進している。防衛資金による四肢回復プログラムが、民間ソリューションに流入する神経インターフェースノウハウを開放し、一方で保険会社の在宅バイオニクス療法の段階的受け入れが治療対象人口を拡大している。希土類センサーと高級チップを取り巻くサプライチェーンの脆弱性は注視点のままだが、アジア太平洋地域の地域製造拠点の拡大により、その影響の一部が緩和されている。
主要レポートポイント
- デバイスタイプ別では、人工臓器が2024年に70.26%の売上シェアでリード。バイオニクスは2030年まで年平均成長率8.25%で拡大すると予測。
- 技術別では、装着型・体外式システムが2024年の人工臓器・バイオニクス市場シェアの55.53%を保持。埋め込み型システムは2030年まで最高の年平均成長率9.35%を見込む。
- エンドユーザー別では、病院・外科センターが2024年の人工臓器・バイオニクス市場規模の47.82%を占有。在宅ケア・外来設定は2025年～2030年期間で年平均成長率9.26%で成長。
- 地域別では、北米が2024年の人工臓器・バイオニクス市場の38.82%シェアを維持。アジア太平洋地域は2030年まで地域最速の年平均成長率10.62%を記録すると予測。
世界の人工臓器・バイオニクス市場トレンドと洞察
ドライバーインパクト分析
| ドライバー | 年平均成長率予測への影響（%） | 地理的関連性 | 影響時期 |
|---|---|---|---|
| バイオマテリアル、マイクロエレクトロニクス、3Dバイオプリンティングの急速な進歩 | +2.1% | 北米、欧州、主要アジア太平洋 | 中期（2～4年） |
| 慢性臓器不全・障害の発症率上昇 | +1.8% | 世界、北米・欧州に集中 | 長期（4年以上） |
| ドナー臓器の不足 | +1.5% | 世界、先進市場で深刻 | 中期（2～4年） |
| 迅速承認規制経路 | +1.2% | 北米・EU、アジア太平洋に拡大中 | 短期（2年以下） |
| 防衛資金による四肢回復プログラム | +0.9% | 北米と同盟国 | 短期（2年以下） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
慢性臓器不全・障害の発症率上昇
変性疾患が心臓補助デバイス、腎代替療法、神経補綴の対象患者プールを拡大している。心血管疾患はEUで4,900万人に影響し、機械的循環補助システムの需要を活性化している。日本のインスリン産生iPS細胞試験は、139,000人の地域1型糖尿病患者向けバイオ人工膵島への勢いを強調している。高齢化人口は脳卒中関連運動機能障害の増加につながり、コミュニケーションと運動能力を回復する脳コンピューターインターフェースの舞台を整えている。米国退役軍人省は2025年度に25の補綴関連プロジェクトを支援しており、継続的な長期需要を示している。
ドナー臓器の不足
103,000人以上のアメリカ人が移植を待機。日本では、臓器不全患者の3%未満が脳死ドナーからの提供を受けており、代替手段への需要を強化している。2025年のFDA認可豚臓器試験は、異種移植への転換を象徴している。Carmat Aeson人工心臓などのbridge-to-transplantデバイスは、30人の欧州患者を平均156日間生存させた。中国の45グラム小児人工心臓は、小児心臓サポートの急性ニーズに応えている。
バイオマテリアル、マイクロエレクトロニクス、3Dバイオプリンティングの急速な進歩
スタンフォードチームは血管化心臓・肝臓オルガノイドを培養し、ヒト使用に適したサイズの構造体に向けた一歩を踏み出した[1]Patrick Monahan, "Stanford Scientists Grow Vascularized Heart and Liver Organoids," med.stanford.edu。マウスに移植された3Dバイオプリント肝臓は90%の生存率を達成し、プリント型ヒト移植片の概念を検証した。脳コンピューターインターフェース研究により、ALS患者のリアルタイム音声が回復した。ハイドロゲル表面化学が炎症反応を抑制し、インプラントの寿命を延ばしている。ソフトロボット心臓は自然な収縮パターンをモデル化し、血栓症リスクを削減している。
防衛資金による四肢回復プログラム（2024年以降）
米国国防省は2025年度のRDT&Eに1,410億米ドルを計上し、神経インターフェースと高耐久性補綴への資本を投入している。DARPAは電極アレイとサイバネティック四肢を標的とする4つの活発なバイオニクスイニシアチブを実行している。防衛衛生庁は120の医療AI使用例をカタログ化し、その多くが先進補綴のリモート監視に焦点を当てている。軍用性能仕様が、後に民間サプライチェーンに参入する頑強で軽量な材料を迅速に承認している。
制約インパクト分析
| 制約 | 年平均成長率予測への影響（%） | 地理的関連性 | 影響時期 |
|---|---|---|---|
| 高額な手術・デバイス費用 | -1.4% | 世界、新興市場で深刻 | 中期（2～4年） |
| 生体適合性問題・デバイス不具合 | -0.8% | 世界、北米・EUで規制注目 | 短期（2年以下） |
| 希土類センサー・チップのサプライチェーン脆弱性 | -0.6% | 世界、アジア太平洋製造への集中的影響 | 短期（2年以下） |
| 情報源: Mordor Intelligence | |||
高額な手術・デバイス費用
ロボット膝は51,000米ドルに達することがあり、民間保険会社はしばしば補綴償還額に上限を設けており、患者は6桁の自己負担に晒される。コロラド州のメディケア同等法は、保障義務に関する断片的な進展を示している。手術やフォローアップを含む完全人工心臓療法は、1人当たり500,000米ドルを超えることがあり、高リソースセンターに摂取を制限している。新興市場では償還率がデバイス価格に遅れるため、コスト障壁はより鋭い。
生体適合性問題・デバイス不具合
抗凝固療法レジメンにもかかわらず、血栓性合併症が機械的循環デバイスに挑戦し続けている。豚腎異種移植は4ヶ月後に失敗し、残存する免疫学的ハードルを浮き彫りにした。特定の金属インプラントへの全身反応に関するFDA警告により、関節・心血管デバイスの再設計が強制された。電極アレイ周辺の瘢痕組織が信号忠実度を劣化させ、超ソフトポリマー研究を促している。
セグメント分析
デバイスタイプ別：バイオニクス加速にもかかわらず人工臓器がリード
人工臓器は2024年の人工臓器・バイオニクス市場の70.26%を占領し、移植不足が心室補助デバイスと新興バイオ人工腎臓の需要を持続させた。バイオニクスは2030年まで年平均成長率8.25%で推移し、音声と細かい運動制御を促進する小型化脳コンピューターインターフェースに支援されている。心臓デバイス単体の人工臓器・バイオニクス市場規模は、チタン完全人工心臓へのFDA画期的指定に支援され、年平均成長率7.8%で拡大すると予測される。
臨床勢いは腎補助システムで明らかであり、Roiviosが画期的指定を取得し、米国ピボタル試験を準備している。バイオプリント肝構造体と遺伝子編集豚肝臓が初期段階研究を進んでおり、パイプラインの深さを示している。神経バイオニクスの成長は、ユーザー意図にミリ秒で適応するAI駆動制御アルゴリズムによって増幅されている。総じて、これらのイノベーションが人工臓器・バイオニクス市場全体にわたる長期収益可視性を支えている。
注記: レポート購入により、すべての個別セグメントのセグメントシェアが利用可能
技術別：イノベーションを通じて埋め込み型システムが基盤を獲得
装着型・体外式プラットフォームが2024年に55.53%のシェアを保持したが、生体適合性ポリマー、充電式バッテリー、薄膜電子機器が長期体内動作を可能にするため、埋め込み型が年平均成長率9.35%でより速く上昇している。人工内耳パイオニアは外部マイクロフォンを不要にする完全埋め込み型デバイスを実証し、控えめな治療への人工臓器・バイオニクス市場提案を強化している。
AbbottのAVEIR DRなどのリードレスペースメーカーは98.3%の埋め込み成功を示し、医師の信頼を強化している[2]Abbott Laboratories, "AVEIR DR Clinical Data," abbott.com。外部では、AI強化補聴器は50dBの背景雑音から音声を区別でき、装着型デバイスの関連性を拡張している。完全埋め込み型LVADとワイヤレス充電の統合により、経皮ケーブルが除去され、感染リスクを削減し、生活の質を改善している。このようなアイデアの相互受粉が人工臓器・バイオニクス市場への投資の流れを維持している。
エンドユーザー別：在宅ケア変革が成長を牽引
病院が2024年に47.82%のシェアを保持したが、デバイスメーカーがBluetooth Low-Energyチップ、クラウド分析、AI駆動アラートを組み込むため、在宅ケア・外来設定は年平均成長率9.26%で拡大すると予測される。外来チャネルの人工臓器・バイオニクス市場規模は、人工内耳とペースメーカーのリモートプログラミングをカバーする償還改革に支えられ、2030年までに100億米ドルを超えると予想される。
退役軍人省は、ユーザーがスマートフォン経由でキャリブレートするポータブル外骨格をパイロット実施しており、リモート監視が入院リハビリを短縮することを実証している[3]Department of Veterans Affairs, "FY 2025 Prosthetics Research Projects," research.va.gov。Open Bionicsサービスセンターなどの民間クリニックがカスタムソケットフィッティングとファームウェア更新をサポートし、分散ケアモデルを強化している。ワイヤレス電力伝送とクラウドベースダッシュボードの進歩により、人工臓器・バイオニクス市場全体にわたる利用パターンが再構築されている。
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地域分析
北米は、確立されたFDA迅速承認フレームワークと堅固なベンチャー資金調達により、2024年の人工臓器・バイオニクス市場の38.82%シェアを維持した。投資家は2024年中に米国取引で開示された20億米ドルを突破し、その半分が心臓・神経補綴スタートアップに向かった。同地域の成熟した償還インフラが早期採用を引き続き支持しているが、支払者が費用対効果を精査するにつれ価格敏感性が高まっている。
アジア太平洋地域は年平均成長率10.62%で最も成長が速い地域であり、全血液型で2年間の保存期間を維持する日本の汎用人工血液によって触媒されている。中国の三重統合脳脊髄インターフェースにより、対麻痺患者が数週間以内に地上歩行を回復し、国内プレーヤーを神経補綴の最先端に位置付けている。小児デバイスイノベーションも注目に値する：小児向けに設計された45グラムの人工心臓が重要なニッチを満たし、地域臨床リーダーシップを強化している。
欧州は、bridge-to-transplant療法としてのAeson人工心臓がCEマークを取得したCarmatなどの企業を通じて技術リーダーシップの役割を維持している。ドイツの移植センターは完全埋め込み型人工心臓の初回在宅ケア退院を報告し、実世界検証を拡大している。臓器保存灌流システムにおける並行イニシアチブがドナー臓器の需給ギャップをさらに縮小し、欧州を人工臓器・バイオニクス市場の高イノベーション象限内に確固として維持している。
競争環境
人工臓器・バイオニクス市場は中程度に細分化されている：上位5社が重要な収益を保持しており、機敏な専門企業の余地を残している。Johnson & JohnsonによるAbiomed社の166億米ドル買収は、実証された心臓プラットフォームの戦略的価値を強調している。BDのEdwards重症治療部門42億米ドル買収とTeleflexのBIOTRONIK血管資産7.6億ユーロ（8.782億米ドル）購入は、継続的なポートフォリオ集約を示している。
挑戦者ブランドが急速にスケールしている。BiVACORは磁気浮上ローターを使用して拍動流を提供する軽量チタン人工心臓の推進に1,300万米ドルを確保した。Synchronの血管内脳コンピューターインターフェースは開頭手術を回避し、FDA治験用機器適用除外を獲得し、安全性での差別化を促進している。eGenesisは有望な非ヒト霊長類データ後に10遺伝子編集豚臓器をfirst-in-human試験に移行し、競争パラメーターを拡大している。
既存企業は大規模製造と規制ノウハウで優位性を維持しているが、より小さなイノベーターは俊敏性を活用し、小児心臓と完全埋め込み型人工内耳システムなどのニッチを捉えている。AI搭載補聴器、拡張AI外骨格、次世代ワイヤレスLVADは、ソフトウェア能力が人工臓器・バイオニクス市場全体にわたってハードウェアリーダーシップを形成する方法を例示している。
人工臓器・バイオニクス業界リーダー
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Abiomed Inc
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Boston Scientific Corporation
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Ossur
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Baxter International
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Medtronic plc
- *免責事項:主要選手の並び順不同
最近の業界動向
- 2025年5月：OrganOxがIntuitive VenturesとTerumo Venturesから新規資金を調達し、5,000回以上の移植手術で使用されている常温肝灌流プラットフォームを拡大。
- 2025年3月：BiVACORが患者がドナー臓器を受ける前にチタン完全人工心臓で105日間生存したと報告し、この技術の耐久性記録を樹立。
- 2025年2月：AbbottがAVEIR DR（初の二腔リードレスペースメーカーシステム）のCEマークを取得。
世界人工臓器・バイオニクス市場レポートスコープ
レポートの範囲に従って、人工臓器は身体器官を一時的または永続的に代替できる機械的デバイスである。これらのデバイスは器官の自然機能を複製または増強できる。バイオニクスとは、機械的種類による身体部分の置換または改善を指す。人工臓器・バイオニクス市場はタイプ別（人工臓器、バイオニクス）、地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米）にセグメント化されている。レポートは上記セグメントの価値（百万米ドル単位）を提供する。
| 人工臓器 | 人工心臓 |
| 人工腎臓 | |
| 人工肺 | |
| 人工肝臓 | |
| 人工膵臓 | |
| その他 | |
| バイオニクス | 視覚バイオニクス |
| 聴覚バイオニクス | |
| 整形外科バイオニクス | |
| 心臓バイオニクス | |
| 神経バイオニクス |
| 埋め込み型デバイス |
| 装着型・体外式デバイス |
| 病院・外科センター |
| 専門・リハビリクリニック |
| 在宅ケア・外来設定 |
| 軍事・退役軍人ケアシステム |
| 北米 | 米国 |
| カナダ | |
| メキシコ | |
| 欧州 | ドイツ |
| 英国 | |
| フランス | |
| イタリア | |
| スペイン | |
| 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 | |
| その他アジア太平洋 | |
| 中東・アフリカ | GCC |
| 南アフリカ | |
| その他中東・アフリカ | |
| 南米 | ブラジル |
| アルゼンチン | |
| その他南米 |
| デバイスタイプ別 | 人工臓器 | 人工心臓 |
| 人工腎臓 | ||
| 人工肺 | ||
| 人工肝臓 | ||
| 人工膵臓 | ||
| その他 | ||
| バイオニクス | 視覚バイオニクス | |
| 聴覚バイオニクス | ||
| 整形外科バイオニクス | ||
| 心臓バイオニクス | ||
| 神経バイオニクス | ||
| 技術別 | 埋め込み型デバイス | |
| 装着型・体外式デバイス | ||
| エンドユーザー別 | 病院・外科センター | |
| 専門・リハビリクリニック | ||
| 在宅ケア・外来設定 | ||
| 軍事・退役軍人ケアシステム | ||
| 地域 | 北米 | 米国 |
| カナダ | ||
| メキシコ | ||
| 欧州 | ドイツ | |
| 英国 | ||
| フランス | ||
| イタリア | ||
| スペイン | ||
| 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 | ||
| その他アジア太平洋 | ||
| 中東・アフリカ | GCC | |
| 南アフリカ | ||
| その他中東・アフリカ | ||
| 南米 | ブラジル | |
| アルゼンチン | ||
| その他南米 | ||
レポートで回答される主要質問
2030年までの人工臓器・バイオニクス市場の予測価値は？
市場は年平均成長率7.20%の軌道で2030年に452.9億米ドルに達すると予想される。
現在人工臓器・バイオニクス市場を支配しているセグメントは？
人工臓器が心臓・腎臓サポートにおける重要需要に牽引され、70.26%のデバイスタイプシェアでリードしている。
アジア太平洋地域が最も成長の速い地域市場である理由は？
日本の汎用人工血液や中国の脳脊髄インターフェースなどの技術革新と、ヘルスケア投資の増加が相まって、2030年まで年平均成長率10.62%を推進している。
埋め込み型システムが装着型デバイスを上回る牽引力を獲得している方法は？
生体適合性材料、ワイヤレス充電、小型化電子機器の進歩により、年平均成長率9.35%で成長している完全内蔵型ソリューションが可能になっている。
より広範な採用を制限している主な課題は？
高額な手術費用、生体適合性ハードル、希土類センサーへのサプライチェーン依存が、強力な技術勢いにもかかわらず成長を抑制し続けている。
競争環境を再形成する可能性のある最近の規制マイルストーンは？
遺伝子編集豚臓器のfirst-in-human試験に対するFDAの承認は、臓器不足に対する潜在的な長期解決策と新しい競争フロンティアを示している。
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