![]() | • レポートコード:SRBI56139DR • 出版社/出版日:Straits Research / 2025年1月 • レポート形態:英文、PDF、約120ページ • 納品方法:Eメール(受注後2-3日) • 産業分類:産業装置 |
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レポート概要
世界のスキャフォールド技術市場規模は、2024年に20億2,000万米ドルと評価され、2025年に22億9,000万米ドルから2033年までに63億2,000万米ドルに達すると予測されており、予測期間(2025年~2033年)において年平均成長率(CAGR)13.50%で成長すると見込まれています。
生物学的研究やトランスレーショナルリサーチにおける3次元細胞モデルへの需要増加が、スキャフォールド技術の成長を後押ししています。スキャフォールド技術は、組織工学と再生医療の重要な要素であり、細胞の増殖、組織化、および組織発達のためのフレームワークを提供します。これらのスキャフォールドは、生体組織で見られる天然の細胞外マトリックス(ECM)を模倣したテンプレートまたはマトリックスとして機能し、接着、移動、増殖、分化などの細胞プロセスに必要な構造的強度と生化学的シグナルを提供します。
さらに、3D細胞培養におけるスキャフォールドベースのプラットフォームは、細胞が3D成長を迅速に実現するための表面を提供することで、細胞培養技術を改変します。スキャフォールド技術は、細胞を細胞外マトリックスまたは合成材料内で培養するプロセスを含みます。グローバルなスキャフォールド技術市場は、主に身体再建手術と組織工学の需要増加、バイオマテリアルの使用拡大、スキャフォールド技術の革新により牽引されています。しかし、実装に伴う高いコストと、細胞培養用のスキャフォールドフリー技術の台頭が市場拡大を制約すると予測されています。一方、新興国における研究開発(R&D)への政府支出の増加は、大きな成長ポテンシャルを有しています。
スキャフォールド技術市場成長要因
慢性疾患および外傷の増加
骨関節炎、心血管疾患、糖尿病などの慢性疾患や重度外傷の増加は、組織修復・再生ソリューションの需要を増加させています。スキャフォールド技術は、細胞の成長、組織再生、機能回復を促進するスキャフォールドを提供することで、組織損傷や臓器機能障害の治療に新たな手法を提供し、市場成長を後押ししています。
- McKinsey & Companyの報告によると、2010年に世界の死亡原因の75%、2020年には79%が慢性疾患によるものまたは慢性疾患が関与したものでした。2030年までに、この割合は84%に達すると予測されています。糖尿病、心臓病、脳卒中、がんなどの慢性疾患は、世界中で最も主要な死亡原因の一つです。慢性疾患のグローバルなコストは、2030年までにUSD 47兆ドルを超えると予測されています。
さらに、変形性関節症(OA)は最も一般的な関節炎の形態で、世界中で約5億人(世界人口の約7%)が罹患しています。これは永久的な障害の主な原因であり、一時的な職場不能の第三位の原因です。OAは主に膝と股関節に影響を及ぼし、2050年までに患者数が急増すると予測されています。このため、OA患者の未充足医療ニーズに対応するため、新しい軟骨修復・再生療法(例えば、スキャフォールドベースの技術)の需要が拡大すると予想されています。
したがって、スキャフォールドベースの軟骨修復・再生ソリューションは、OA患者への治療選択肢を提供し、軟骨異常や関節の劣化に関連する臨床的問題を解決することで、市場成長に貢献すると考えられます。
市場制約要因
高コスト
バイオマテリアル、製造プロセス、臨床手続きを含むスキャフォールドベースの医薬品の高いコストは、患者へのアクセスと保険償還の財政的障壁となっています。インドでは、生体吸収性血管スキャフォールド(BVS)治療の典型的な費用はRs. 2,00,000(USD 2,500)からRs. 4,00,000(USD 5,000)です。コルカタでの幹細胞療法の費用はRs. 54,000からRs. 1,20,000で、インド全土での手術費用は移植の種類により150万ルピーから250万ルピーの範囲です。
- さらに、自己軟骨細胞移植(ACI)の費用は、約USD 40,000です。ACIの費用には、ACIキットの費用、スタッフの人件費、および細胞の研究所への輸送費が含まれます。
- 同様に、2019年のドイツの研究では、MACIの総費用は€23,449.83で、膝軟骨損傷に対するマイクロフラクチャー(MFX)の費用€14,562.92よりも高額でした。
スキャフォールドベースの軟骨修復手術の高コストは、特に医療資源や保険カバーが不足する地域において、患者へのアクセスと医療費の償還に障壁を築いています。患者はこれらの医薬品の費用負担に困難を来す可能性があり、医療アクセスと治療結果における社会経済的格差が生じます。
さらに、スキャフォールドベースの医薬品の償還規制は医療システムや支払者間で変動し、患者の負担可能性と医療提供者の償還率に影響を及ぼします。一部の状況では、スキャフォールドベースの手術に対する保険適用が制限されるか、疾患の重症度、保存療法の失敗、または事前承認の制限などの厳格な適格条件に依存する場合があります。
市場機会
技術の急速な進展
バイオマテリアル科学、アディティブ製造、および製造技術の継続的な進歩により、特性と機能性が向上した複雑なスキャフォールドの設計と製造が可能になっています。バイオアクティブセラミックス、生分解性ポリマー、複合バイオマテリアルなどの新規スキャフォールド材料は、組織工学の多様な応用分野において、カスタマイズ性、スケーラビリティ、臨床応用可能性を可能にしています。
グローバルなスキャフォールド技術市場は、3Dバイオプリンティングの進展により、短期間で大幅に拡大する見込みです。バイオプリンティングは、生物材料を層状に堆積させて生物組織や臓器を再現する技術です。スキャフォールドはこのプロセスにおいて、細胞が接着し、成長し、目的に応じた構造を構築するためのテンプレートとして重要な役割を果たします。従来のバイオプリンティング技術は、天然または合成ポリマーからなる単純なスキャフォールド構造に依存していましたが、新興技術は、実際の組織の構造的複雑さをより忠実に再現するマイクロスケールの特性を備えた高度に複雑な3Dスキャフォールドの創出を可能にしています。マルチノズルバイオプリンターを使用することで、多様な材料を同時に沈着させ、複数の細胞タイプをスキャフォールドに統合することが可能です。より高い解像度と高速生産を実現するため、光ベースの印刷技術が研究されています。
- 研究者は、バイオプリンティングを他の技術(例えばエレクトロスピンニング)と組み合わせることで、構造的なヒントを埋め込んだスキャフォールドを生成する取り組みも開始しています。例えば、BellaSenoとEvonikは2023年4月に、骨再生を目的とした3Dプリントスキャフォールドの商業化で提携し、再生医療と組織工学分野における重要な進展を遂げました。
さらに、ナノテクノロジーの進展により、組織工学応用向けに機械的特性、表面形状、生体活性を向上させたナノ構造化スキャフォールドの創出が可能になっています。ナノ粒子、ナノファイバー、ナノコンポジットなどのナノ材料は、高い表面積対体積比、カスタマイズ可能な機械的特性、制御された薬物放出能力など、独自の利点を有しています。例えば、ポリ乳酸(PLA)やポリカプロラクトン(PCL)などの生分解性ポリマーから作られた電気紡糸ナノファイバースキャフォールドは、生体模倣特性を有し、細胞の接着、増殖、分化に最適な環境を提供します。
地域別動向
北米:17.7%の市場シェアで主導的な地域
北米は世界最大の架橋技術市場シェアを占め、予測期間中に年平均成長率(CAGR)17.7%で成長すると推定されています。2023年には北米が市場を支配し、総売上高の45%を占めました。Thermo Fisher Scientific Inc.、Akron Biotech、3D Biotek LLC、Molecular Matrix Inc.、Xanofi、Corning Incorporatedなどの主要企業が地域の成長を牽引しています。さらに、この地域の企業は、足場技術の開発を支援する新製品や革新的な製品を導入しており、地域の成功に貢献しています。例えば、2022年11月、GelomicsとRousselotは、Rousselot BiomedicalのX-Pure GelMA(ゲルatinメチルアクリロイル)細胞外マトリックスとGelomicsのLunaGel 3D組織培養システムを組み合わせたコブランディング協業を発表しました。
さらに、北米はバイオテクノロジーと再生医療にとって有利な規制枠組みを提供しています。米国食品医薬品局(FDA)やカナダ保健省などの地域の規制当局は、スキャフォールド技術を含む画期的な医療製品や療法の承認手続きを積極的に進めています。この有利な規制環境は、研究成果の商業応用への移行を加速し、より多くの企業がスキャフォールド技術への投資を促進し、新製品を市場に迅速に投入するのを後押ししています。
アジア太平洋地域は、予測期間中に年平均成長率(CAGR)18.4%で成長すると予測されています。再生医療と幹細胞研究を行う政府機関の存在が、地域の成長に寄与しています。例えば、インドでは、科学技術省とインド医学研究評議会が幹細胞研究と再生医療を優先事項としています。さらに、国立細胞科学センター(National Centre for Cell Science)の幹細胞生物学やその他の先進的療法分野の研究は、同国におけるスキャフォールド技術の導入拡大が期待されています。
欧州のスキャフォールド市場は、新規の型枠部品開発に向けた研究活動の活発化により、売上高シェアで第3位を占めています。例えば、チューリヒ工科大学(ETH Zurich)の研究者は、プレキャストコンクリートパネルの製造に使用される型枠内に配置すると、スラブ全体に空洞のパターンを生成する3Dプリント型枠部品のシステムを開発しました。これらのコンポーネントは再利用可能な鉱物フォームで製造されており、その結果、建設プロセス全体で必要なコンクリート量が削減されます。
ラテンアメリカ、中東、アフリカ地域は、研究開発(R&D)イニシアチブの不足により、緩やかな成長が見込まれています。さらに、世界的な主要企業が同地域の未開拓市場への進出を徐々に進めているため、ラテンアメリカ、中東、アフリカにおけるこの業界の拡大は緩やかなものとなっています。
セグメンテーション分析
タイプ別
市場はさらに、ハイドロゲル、ポリマー製スキャフォールド、マイクロパターニング表面マイクロプレート、ナノファイバーベースのスキャフォールドに分類されます。ハイドロゲルは最も支配的なセグメントとして浮上し、2023年の総売上高の45%を占めています。ハイドロゲルのマイクロファブリケーションプロセスの技術的改善が、予測期間中のセグメント拡大を促進すると予想されます。さらに、企業は細胞移植、薬物貯蔵庫、再狭窄防止バリア用の新しいハイドロゲルの開発を進めています。
- 例えば、2021年3月、Bio-Techne Corporationは、多能性幹細胞を含む多様な細胞の培養用に、成長因子低減型基底膜抽出物(BME)であるCultrex UltiMatrixを発売しました。これは、最適化された細胞外マトリックスタンパク質組成と引張強度を向上させた強化型マトリックスハイドロゲルで、パーソナライズド医療、薬物発見、再生医療に活用されます。
ナノファイバーベースの scaffold カテゴリーは、予測期間中に最も高い CAGR を記録すると予想されています。組織工学や再生医療分野でのナノファイバーベースの scaffold の使用拡大がセグメント成長を牽引しています。さらに、研究者はこれらの scaffold を改変し、組織工学での応用範囲を拡大しています。例えば、研究者は神経組織工学を支援するためのナノファイバースキャフォールドの活用を調査しています。エレクトロスピンニング技術は、細胞変容のための細胞外マトリックスとして機能するナノサイズの構造体を構築するために利用されています。さらに、エレクトロスピンニングは、使用の容易さ、低コスト、高い適応性など、市場拡大を促進するさまざまな利点を持っています。
疾患タイプ別
市場は、整形外科、筋骨格系、脊椎、がん、皮膚および皮膚付属器、歯科、心臓血管、神経学、泌尿器科、消化器系、婦人科に分類されています。整形外科、筋骨格系、脊椎セグメントが最も大きなシェアを占め、55%を占めています。米国では年間3,400万件を超える筋骨格系手術が行われていると推定されています。その結果、再生医療は、同種移植手術の低リスクな代替手段として人気を集めています。スキャフォールド工学は多様なバイオマテリアルを使用し、シルクフィブロインのような材料は、高い細胞相容性と緩やかな生分解性から、この目的に適しており、需要の増加とセグメント成長にポジティブな影響を与える可能性があります。
神経学分野は、神経疾患の治療に幹細胞療法と再生医療が広く活用されているため、予測期間中に最も高い年平均成長率(CAGR)を示すと予測されています。さらに、研究者は新しい神経再生用スキャフォールドを設計しており、これがセグメントの拡大を後押ししています。例えば、2023年1月、ペンシルベニア州立大学の研究者は、神経再生を促進するために葉酸とクエン酸を配合した生分解性神経スキャフォールドに関する論文を発表しました。このスキャフォールドは、細胞接着と神経細胞の発達を促進しました。
用途別
市場は、幹細胞療法、再生医療、組織工学、薬物発見の4つに分類できます。幹細胞療法、再生医療、組織工学のセクターが70%の最大の市場シェアを占めています。これは、美容外科や再建外科、軟部組織、腫瘍修復、歯周病学、大腸手術におけるスキャフォールド技術の利用増加が要因です。さらに、近年、研究者は再生医療におけるスキャフォールド技術の広範な活用に強い関心を示しています。例えば、2023年1月、ReLive Biotechnologies, Ltd.は、ドイツ上場バイオテック企業Co.Don AGの買収を完了したと発表しました。この買収により、ReLiveは幹細胞技術と3D印刷を活用して、独立した研究を実施し、コスト効果の高い組織工学製品を開発することが可能になります。
医薬品開発セグメントは、予測期間中に大幅な増加が見込まれます。医薬品研究開発など、バイオメディカル分野における多機能で携帯可能な機器の必要性が高まっていることが、この市場におけるスキャフォールド技術への需要を後押ししています。従来の方法と比べ、この技術は毒性スクリーニング手順において、医薬品候補の活性に責任を有する基盤成分を効率的に特定できます。このような応用は、スキャフォールド技術の商業的展望を向上させる可能性があります。
用途別
市場は、バイオテクノロジーおよび製薬企業、研究機関・研究所、病院・診断センターに分類されます。バイオテクノロジーおよび製薬企業カテゴリーが市場をリードし、2023年には45%を占めました。バイオテクノロジーおよび製薬企業は、多様なバイオメディカル応用向けのサポーティング技術製品の開発と商業化において重要な役割を果たしています。これらの企業は、薬物発見、再生医療、治療応用向けに、サポーティング材料、バイオインク、組織工学構造物の研究開発活動を行っています。バイオテクノロジーと製薬企業は、スキャフォールド技術を活用して新薬の開発、前臨床研究を実施し、革新的な製品を市場に投入しています。スキャフォールド技術は、軟骨の形成、歯周組織の再生、鼻や耳の変形修復、骨の形成、腱の修復、心臓弁など、組織工学の分野で広く活用されており、このセグメントの成長を牽引しています。
- さらに、バイオテクノロジー企業は新たな製品開発プロジェクトを立ち上げ、新しいスキャフォールド構造の製造に取り組んでいます。例えば、Systemic Bioは2023年4月、米国テキサス州に新施設を設立し、ハイドロゲルのスキャフォールドの製造および臓器オンチップ技術に関する研究開発活動を実施し、薬物発見と開発の改善を目指しています。
病院および診断センターカテゴリーは、予測期間中に最も高い年平均成長率(CAGR)を記録すると予測されています。このセグメントの急速な成長は、移植手術の増加と車両事故および関連するけがの増加に起因しています。これらの要因は、生物学的スキャフォールドの需要増加に継続的に寄与しています。さらに、機械的安定性と高い生体適合性を備えた高度なスキャフォールド材料の入手可能性が向上していることから、このセグメントは予測期間中に急速に成長すると予想されています。
スキャフォールド技術市場における主要企業一覧
- Thermo Fisher Scientific, Inc.
- Merck KGaA
- Tecan Trading AG
- REPROCELL Inc.
- 3D Biotek LLC
- Becton, Dickinson, and Company
- Medtronic
- Xanofi
- Molecular Matrix, Inc.
- Matricel GmbH
- Pelobiotech
- 4titude
- Corning Incorporated
- Akron Biotech
- Avacta Life Sciences Limited.
- Vericel Corporation
- NuVasive, Inc.
- Allergan
スキャフォールド技術市場セグメンテーション
タイプ別(2021-2033)
- ハイドロゲル
- ポリマー製スキャフォールド
- マイクロパターニング表面マイクロプレート
- ナノファイバーベースのスキャフォールド
疾患タイプ別(2021-2033)
- 整形外科、筋骨格系、脊椎
- がん
- 皮膚および皮膚組織系
- 歯科
- 心臓血管
- 神経
- 泌尿器
- 消化器、婦人科
用途別(2021-2033)
- 幹細胞療法、再生医療、組織工学
- 医薬品開発
最終用途別(2021-2033)
- バイオテクノロジーおよび製薬企業
- 研究機関および研究所
- 病院および診断センター
目次
- ESGの動向
- 免責
概要
調査範囲とセグメンテーション
市場機会評価
市場動向
市場評価
規制の枠組み
グローバルな足場技術市場規模分析
- グローバルな足場技術市場の概要
- 種類別
- 概要
- 種類別(価値)
- ハイドロゲル
- 価値
- ポリマー足場
- 価値
- マイクロパターン表面マイクロプレート
- 価値
- ナノファイバーベースのサフールド
- 価値別
- 概要
- 疾患タイプ別
- 概要
- 疾患タイプ価値別
- 整形外科、筋骨格系、脊椎
- 価値別
- がん
- 価値別
- 皮膚および皮膚付属器
- 価値別
- 歯科
- 価値別
- 心臓血管
- 価値別
- 神経学
- 価値別
- 泌尿器科
- 価値別
- 消化器、婦人科
- 価値別
- 概要
- 用途別
- 概要
- 用途別 価値
- 幹細胞療法、再生医療、組織工学
- 価値別
- 医薬品開発
- 価値別
- 概要
- 最終用途別
- 概要
- 最終用途別価値
- バイオテクノロジーおよび製薬企業
- 価値
- 研究機関および研究所
- 価値
- 病院および診断センター
- 価値
- 概要
北米市場分析
欧州市場分析
APAC市場分析
中東およびアフリカ市場分析
LATAM市場分析
競争環境
市場プレイヤー評価
研究方法論
付録

• 日本語訳:世界のスキャフォールド技術市場規模・シェア・動向分析レポート(2025-2033):ハイドロゲル、ポリマースキャフォールド 、マイクロパターニング表面マイクロプレート、ナノファイバーベーススキャフォールド
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