生体活性材料市場規模と展望、2025-2033

世界の生体活性材料市場は、2024年には242.6億米ドルの規模に評価され、2025年には274.2億米ドル、そして2033年までには728.8億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2033年）における年平均成長率（CAGR）は13%という顕著な伸びが期待されています。この市場成長を牽引する主要因は、根管治療や歯科医療における需要の急増、および医療産業における用途の拡大です。生体活性材料は、生体液や生体組織との結合能力が非常に高く、より強力な接着性を有しているため、身体組織の治癒と修復を目指す医療・ヘルスケア分野でその需要が飛躍的に高まっています。

**市場概要**

生体活性材料とは、細胞、組織、臓器といった生体システムと相互作用する物質の総称です。これらの材料は、合成または天然由来のものが存在し、主に薬物送達、組織工学、再生医療など、多岐にわたる医療用途で活用されています。生体活性材料の特筆すべき点は、ターゲットとなる組織の細胞外マトリックス（ECM）を模倣することで、細胞の接着、増殖、分化といった特定の生物学的応答を強化できる能力にあります。また、薬物送達システムとしての利用も可能であり、薬剤や治療薬を徐々に放出するように設計することで、標的組織へ直接薬剤を送達し、副作用を軽減しつつ治療効果を高めることが期待されます。このように、生体活性材料は医療分野において数多くの応用可能性を秘めており、多様な疾患や病態の治療を大きく進歩させる不可欠なツールとして、世界中でその重要性が広く認識され、普及が進んでいます。

**市場促進要因**

市場成長の主要な促進要因は、主に以下の二点に集約されます。

1. **根管治療および歯科医療における需要の急増:**
生体活性生体材料は、う蝕、歯周病、骨欠損といった先天性または後天性の疾患による組織損失の管理において、歯科医療用途での使用が飛躍的に増加しています。これらの材料は、細菌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の硬組織におけるミネラル損失の再石灰化、そして罹患した歯髄骨軟組織の再生といった多様な機能を提供します。例えば、Portlandセメントやミネラルトリオキシアグリゲート（MTA）は、根管治療において、歯髄保護や穿孔修復処置中に歯髄および歯周組織の生活力を維持するために使用される代表的な生体活性材料です。世界の永久歯のう蝕罹患人口は推定20億人に上り、乳歯のう蝕に苦しむ子供は5億2000万人にも達するとされています。このような歯科疾患の広範な有病率を背景に、予測期間において歯科医療産業における生体活性材料の需要は一層増加すると見込まれています。

2. **医療産業における用途の拡大:**
生体活性材料は、傷害や疾患後の人々の機能回復と治癒促進において不可欠な役割を担っています。生体材料は、合成または天然由来のものが存在し、損傷した組織や生物学的機能を支持、改善、または置換するために医療用途で利用されます。例えば、バイオセメントやバイオステープルといった材料は、人工心臓弁、ステント、移植片、聴力損失インプラント、人工関節、靭帯、腱、そして神経刺激装置などの医療インプラントに幅広く使用されています。世界保健機関（WHO）によると、心血管疾患（CVDs）は世界中で主要な死因であり、年間推定1,790万人の命を奪っています。米国においても、心血管疾患は主要な死亡原因であり、約36秒ごとに1人の米国人が命を落としています。2030年までには、米国人の43.9%が心血管疾患を患うと予測されており、これにより外科手術における生体活性材料の需要がさらに増加すると考えられます。このように、医療分野における生体活性材料の応用拡大は、予測期間における市場を強力に押し上げる要因となるでしょう。

**市場阻害要因**

生体活性材料市場の成長にはいくつかの課題も存在します。
一つは、**運用コストの高さ**です。形成外科手術や、人工心臓弁、ステント、人工関節などの医療インプラントにこれらの材料を使用する際のコストは高額であり、社会の経済的に弱い層がこれらの手術を受けることを困難にしています。
また、効果的な薬剤溶出型医療機器や組織工学構築物を設計する上では、**多くの技術的課題**が存在します。特定の生体応答を誘発し、適切な機械的特性を持ち、かつ安全に体内で機能する材料を開発するには、高度な研究開発と厳格な試験が必要です。
加えて、これらの製品の**規制当局による承認プロセス**も大きな考慮事項です。米国では、医療機器、医薬品、生物製剤はすべて食品医薬品局（FDA）によって規制され、新製品の安全性と有効性が厳しく検証されます。このため、新しく開発された製品が適切な検証を経て規制当局の承認を得るまでには長い時間を要し、政府の規制要件を満たすためには莫大な設備投資が必要となるため、企業にとっては大きな課題となっています。これらの要因が、生体活性材料の市場拡大を抑制する可能性があります。

**市場機会**

生体活性材料市場は、特に新興経済国において、予測期間中に大幅な拡大が予測されています。この成長は、主に以下の要因に起因しています。
新興経済国では、患者人口の急増、インプラントデバイスの採用拡大、心血管疾患への意識の高まり、可処分所得の増加、医療インフラの改善、そして先進国と比較して緩やかな規制ガイドラインが特徴として挙げられます。ブラジル、ロシア、インド、中国、南アフリカ（BRICS）は、世界で最も高い成長率を誇る経済圏の一部です。世界経済フォーラムによると、2020年にはこれらの新興経済国が世界の医療費の3分の1を占めました。外科手術の需要増加、高齢者人口の増加、そして標的疾患の発生率の上昇は、これらの国の医療システムにおいて、高度な医療サービスと新規医療機器への需要を加速させると予想される主要な要因です。これにより、生体活性材料市場の参加者には将来的に大きな成長機会がもたらされると期待されています。

**セグメント分析**

**種類別分析:**

1. **生体活性ガラス:**
生体活性ガラスは世界の生体活性材料市場を支配しており、予測期間中に16.28%という高いCAGRを示すと予測されています。生体活性ガラスの卓越した生体活性特性は、硬組織の再生を伴う医療および歯科における多様な治療用途に適しています。歯科分野では、歯科修復材料、再石灰化剤、歯髄保護のためのコーティング材料、歯科インプラント、根管治療、エアアブレーションなどに応用されています。医療分野では、整形外科から軟組織の修復まで、その用途は広範囲にわたります。生体活性ガラスは、1970年代初頭にラリー・ヘンチによって導入され、Bioglass 45S5が最初の商業化されたガラスとして知られています。さらに、生体活性ガラスは優れた生体適合性と生体活性を示し、治療材料としての使用に理想的です。生体活性ガラスは骨伝導性（osteoconductive）であり、線維性結合組織を介さずに骨に直接接着する特性を持っています。

2. **生体複合材料:**
ポリマーと無機フィラーの開発により、整形外科および歯科分野で幅広い応用が可能な新しい生体複合材料が誕生しました。生体複合材料は、高い生体適合性、生分解性、および機械的強度を兼ね備えています。さらに、ハイドロキシアパタイト、珪灰石ガラスセラミックス、生体活性ガラスなどの生体活性フィラーを使用することで、その生体活性をさらに高めることが可能です。現在、世界中で数多くの生体活性複合材料の実験的製剤が研究されていますが、臨床使用可能な商業製品はまだ少数に留まっています。生体複合材料のう蝕予防効果は、主に抗菌活性と歯の硬組織の再石灰化という二つの基本的なメカニズムによって達成されます。これらの材料は、単一の材料では達成が困難な、複数の機能を同時に提供できる可能性を秘めています。

**用途別分析:**

1. **整形外科:**
整形外科分野は生体活性材料市場において最高の市場シェアを占めており、予測期間中に16.06%のCAGRを示すと推定されています。整形外科では、生体活性成分を利用する幅広い用途が含まれており、軟組織を強化するための吸収性足場、骨移植材料、細胞療法、デバイスを介して送達される生物学的因子などが挙げられます。骨および軟組織損傷の治療における生体活性製品の使用は、多くの分野の外科医にとって関心の高い分野であり続けています。さらに、生体活性材料の用途には、脊椎プロテーゼ、椎間スペーサー、骨移植、その他の整形外科用インプラントが含まれます。生体活性セラミックスは、その骨伝導特性により、デバイスの接着性を向上させるためのコーティングとして、または骨移植の代替品として整形外科で一般的に使用されています。これらは、表面での骨の発達を助ける足場として機能します。

2. **歯科医療:**
歯科医療分野における生体活性材料の応用は、前述の市場促進要因でも詳細に述べられた通り、う蝕、歯周病、骨欠損などによる組織損失の管理において極めて重要です。これらの材料は、細菌バイオフィルムの形成を抑制し、象牙質やエナメル質といった歯の硬組織のミネラル損失を再石灰化し、罹患した歯髄、骨、軟組織の再生を促進する多様な機能を提供します。ミネラルトリオキシアグリゲート（MTA）のような生体活性材料は、根管治療において歯髄および歯周組織の生活力を維持する上で重要な役割を果たしています。世界中で増加する歯科疾患の有病率を背景に、この分野での生体活性材料の需要は今後も堅調に推移すると見込まれます。

3. **その他の用途:**
整形外科や歯科医療以外にも、生体活性材料は外傷、火傷、神経損傷、変性疾患など、幅広い「その他の用途」で利用されています。軟組織は、火傷や機械的外傷、腫瘍、変性疾患などによる損傷に常にさらされており、何千人もの人々がバイオマテリアルに基づく治療を必要としています。近年、外傷や神経変性疾患による神経損傷に苦しむ個人の生活の質は著しく低下しており、生体活性材料は再生中の神経組織修復に活用されています。天然骨と同様に、リン酸三カルシウム（TCP）は骨の発達と治癒を刺激する生体活性物質です。同様に、PCL（ポリカプロラクトン）、PCL/コラーゲン、およびPCL/コラーゲンポリマーブレンドのナノ複合材料で作られた生体活性材料が、損傷した組織の再構築に使用されています。これらの要因により、その他の用途からの生体活性材料の需要も、市場に大きな影響を与えると考えられます。

**地域別分析**

1. **北米:**
北米は世界の生体活性材料市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中に15.85%のCAGRを示すと推定されています。この地域が世界市場を支配するのは、米国における高度に発達したヘルスケア産業と医療技術産業への継続的な投資に大きく起因しています。米国のヘルスケア産業は、この地域で最も先進的です。メディケア・メディケイドサービスセンターによると、2021年から2028年の間に、国民医療費は平均して5.5%以上増加し、2028年までに約6.192兆米ドルに達すると予測されています。さらに、米国における森林火災の増加は、火傷や事故による外傷の主な原因であり、これらの損傷における組織、骨、靭帯の再生に生体活性材料が利用されることで、市場を後押ししています。加えて、カナダの医療費総額は2022年に2,457.2億米ドルと評価され、年末までに2,645億米ドルに達すると予測されています。外科手術には、生体活性物質のような高度な医療機器や部品の使用が不可欠であり、これが製薬産業でのこれらの材料の使用と相まって、今後数年間で北米の生体活性材料市場を牽引すると予想されます。

2. **欧州:**
欧州は、予測期間中に13.72%のCAGRを示すと推定され、この産業において第2位の市場です。これは、この地域における高齢者人口の極めて急速な増加、平均寿命の延伸、および筋骨格系疾患の有病率の上昇に起因しています。英国国民保健サービス（NHS）によると、英国では約1,000万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す。また、ドイツ連邦統計局（Destatis）の最初の中期人口予測の結果に基づくと、2020年から2035年の間に67歳以上の人口は1,600万人から推定2,000万人へと22%増加すると報告されています。さらに、歯科、整形外科、創傷ケアにおける生体活性材料の需要増加も、この地域の生体活性材料市場を後押しすると期待されています。例えば、Statista Consumer Market Outlookによると、フランスはヨーロッパ最大の口腔ケア市場の一つであり、2020年には約12.5億米ドルの収益を上げており、歯科医療用途における生体活性材料の需要を増加させています。

3. **アジア太平洋:**
アジア太平洋地域における生体活性材料市場は、この地域の急速に拡大するヘルスケア分野を背景に、健全な速度で成長しています。インドや中国といったこの地域の発展途上国は、医療とヘルスケアへの支出を増加させています。この地域の人口増加と医療費の上昇は、生体活性材料市場に著しく肯定的な影響を与えると予想されます。近年、消費者の意識向上と情報普及の改善により、口腔ケアおよび口腔ケア製品の重要性が劇的に増しています。中国国家統計局によると、2019年には中国の患者に約310万本の歯科インプラントが埋入され、近年上昇傾向が続いています。さらに、インドでは人口の約10%が60歳以上であり、股関節および膝関節置換術の必要性が高まっています。推定によると、インドでは年間12万件以上の膝関節置換術と約7万件の股関節置換術が行われています。このように、上記のすべての要因が予測期間においてアジア太平洋地域の生体活性材料に巨大な市場を提供すると考えられます。

4. **南米:**
南米地域ではブラジルが主要な収益貢献国です。ブラジルの補完医療研究機関（Instituto de Estudos de Saúde Suplementar）によると、ブラジルにおける民間歯科保険の加入者数は近年増加しています。加入者数は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1四半期と比較して約30%増加しています。国内では高齢者人口が増加しており、加齢に伴う一般的な健康問題が増加しています。加えて、関節、膝、股関節置換術などの処置も人々の間で増加しています。2020年には、ブラジルの65歳以上の高齢者が人口の10.53%を占めました。上記の側面により、整形外科および歯科医療の需要が増加し、予測期間中にブラジルの生体活性材料市場の需要が高まると予想されます。

Report Coverage & Structure

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    • Boston Scientific Corporation (ボストン・サイエンティフィック・コーポレーション)
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      • 事業情報
      • 収益
      • 平均販売価格 (ASP)
      • SWOT分析
      • 最近の動向
    • Depuy Synthes (デピュイ・シンセス)
    • Evonik Industries (エボニック・インダストリーズ)
    • Pulpdent Corporation (パルプデント・コーポレーション)
    • Stryker Corporation (ストライカー・コーポレーション)
    • Zimmer Holdings Inc. (ジマー・ホールディングス・インク)
    • Collagen Matrix Inc. (コラーゲン・マトリックス・インク)
    • Medtronic Inc. (メドトロニック・インク)
    • OSARTIS GmbH
    • DSM
    • Cam Bioceramics (カム・バイオセラミックス)
    • Arthrex (アースレックス)
  • 調査方法
    • 調査データ
    • 二次データ
      • 主要な二次情報源
      • 二次情報源からの主要データ
    • 一次データ
      • 一次情報源からの主要データ
      • 一次情報の内訳
    • 二次および一次調査
      • 主要な業界インサイト
    • 市場規模推定
      • ボトムアップアプローチ
      • トップダウンアプローチ
      • 市場予測
    • 調査仮定
      • 仮定
    • 制限事項
    • リスク評価
  • 付録
    • ディスカッションガイド
    • カスタマイズオプション
    • 関連レポート
  • 免責事項