글로벌 장기 이식 바이오 프린팅 : 바이오 잉크별 (PEG 디아크릴레이트, 나노셀룰로오스, 콜라겐 I, 그래핀, 기타)

장기 이식에 대한 글로벌 바이오프린팅 시장은 2023년에 10억 5천만 달러에 달했으며 2024~2031년 예측 기간 동안 13.2%의 연평균 성장률로 성장하여 2031년에는 27억 3천만 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
체외에서 장기/조직의 바이오 제조( )는 장기 이식과 정확한 조직 모델이라는 두 가지 요구에 의해 주도되고 있습니다. 3차원(3D) 프린팅이라고도 하는 바이오프린팅은 간, 피부, 심장 등 다양한 조직/장기를 개발하는 데 사용되는 기술입니다. 이 기술은 생체 재료, 생존 가능한 세포 및 생체 분자를 사용하여 구조물을 인쇄하는 것과 관련이 있습니다. 바이오 인공 장기의 제작은 미래의 장기 이식 프로그램에 새로운 길을 열었습니다.
장기 이식에 대한 수요는 전 세계적으로 빠르게 증가하고 있습니다. 장기 이식은 중요한 장기 부전의 발생률이 증가하고 이식 후 결과의 성공률이 높아짐에 따라 필요합니다. 전 세계적으로 이식용 장기에 대한 수요 증가와 공급 부족으로 인해 장기 부족 위기가 대두되고 있습니다. 3D 바이오 프린팅은 세포 또는 기타 바이오 소재를 프린팅 잉크로 사용하여 적층 제조 방식을 통해 생체 형태, 생물학적 기능 및 세포 미세 환경의 요구 사항에 따라 생물학적 기능을 갖춘 복잡한 3D 생물학적 구조를 프린팅하는 기술입니다.

시장 역학: 동인
장기 이식에 대한 필요성 증가
장기 이식 시장에서 글로벌 바이오 프린팅에 대한 수요는 여러 요인에 의해 주도됩니다. 인공 장기 및 장기 이식에 대한 필요성이 증가함에 따라 시장 성장이 촉진됩니다.
또한 장기 이식 시장에서 글로벌 바이오 프린팅에 대한 수요는 기술 개발과 연구 작업에 할당 된 자금에 의해 촉진 될 것입니다. 예를 들어, 2023년에 살아있는 기증자와 사망한 기증자 모두로부터 46,632건의 장기 이식이 수행되었습니다(transplant.hrsa.gov). 이는 2022년에 비해 8.7%, 4만 건 이상의 장기 이식이 이루어진 첫 해였던 2021년에 비해 12.7% 증가한 수치입니다. 사망한 기증자로부터 39,679건의 장기 이식이 이루어졌습니다. 이는 2022년에 비해 8.9% 증가한 수치이며 11년 연속 기록을 세운 것입니다.
예를 들어, 2024년 2월 nih.gov에 게시된 기사에 따르면 인도는 매년 17,000~18,000건의 고형 장기 이식이 시행되어 미국과 중국 다음으로 세계에서 가장 많지만 인구 백만 명당 이식률은 0.65건으로 몇몇 고소득 국가에 뒤처지고 있습니다. 사망한 기증자의 장기 적출이 개선되는 등 이 분야에서 진전이 있었으며, 기증자당 평균 장기 이식 건수는 2016년 2.43건에서 2022년 3.05건으로 증가할 것으로 예상됩니다.
제한 사항
장기 이식과 관련된 부작용 및 위험, 인공 장기의 높은 비용, 숙련된 전문가 부족, 새로운 기술 승인에 대한 엄격한 규제 요건 등의 요인이 시장을 저해할 것으로 예상됩니다.
시장 세분 분석
장기 이식에 대한 글로벌 바이오 프린팅 시장은 공정, 바이오 잉크, 사용되는 세포 유형, 최종 사용자 및 지역에 따라 세분화됩니다.
압출 기반 바이오 프린팅세그먼트는 장기 이식에 대한 글로벌 바이오 프린팅 시장 점유율의 약 47.8 %를 차지했습니다.
압출 기반 바이오 프린팅 부문은 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이 부문에서는 정부 규제의 발전과 연구 작업을 위한 민간 제조업체의 자금 증가가 이 시장을 주도할 것입니다.
압출 기반 바이오프린팅은 장기 제작에 사용할 수 있는 독특한 기회를 제공하는 강력한 3차원(3D) 바이오프린팅 기술입니다. 이 기술은 지난 10년 동안 빠르게 성장해 왔습니다. 압출 기반 바이오프린팅은 기초 연구, 제약, 약물 테스트, 이식 및 임상 분야에 적용할 수 있는 세포, 조직, 오가노이드, 미세 유체 장치 등 다양한 생물학적 화합물이나 장치를 프린팅할 수 있는 뛰어난 다목적성을 제공합니다. 압출 기반 바이오프린팅은 조직 스페로이드, 세포 펠릿, 마이크로 캐리어, 탈세포화된 매트릭스 구성 요소, 세포가 포함된 하이드로젤 등 다양한 바이오잉크를 프린팅할 수 있는 뛰어난 유연성을 제공합니다.
예를 들어, 2022년 4월 핀란드의 바이오프린팅 스타트업 Brinter는 자사의 바이오프린터를 위한 새로운 압출 기반 Visco Bio 의료용 프린트헤드를 출시한다고 발표했습니다. 시장에 혁신적인 기술을 제공하는 퓨어다인(Puredyne)과 긴밀히 협력하여 출시한 새로운 모듈형 프린트헤드는 고가의 의료용 재료의 낭비를 최소화할 수 있습니다.
시장 지리적 점유율
북미 지역은 전 세계 장기 이식용 바이오프린팅 시장 점유율의약 42.5%를 차지했습니다.
북미 지역은 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 이 지역의 장기 이식에 대한 수요 증가와 기술 발전은 시장을 촉진하는 데 도움이 됩니다.
예를 들어, 2024년 1월 hrsa.gov에서 발표한 기사에 따르면, 사망한 장기 기증자가 1만 6,000명을 넘어서며 연간 신기록을 세우고 13년간의 연간 기록 추세가 지속되고 있습니다. 46,000건 이상의 장기 이식이 시행되어 연간 기록 경신 추세를 이어갔습니다. 10,000명 이상의 이식 수혜자가 흑인 및 비히스패닉계였습니다. 처음으로 10,000건 이상의 간 이식이 시행되었습니다. 처음으로 3,000건 이상의 폐 이식이 시행되었습니다. 신장과 심장 이식도 연간 신기록을 세웠습니다.
예를 들어, 2023년 11월, 셀링크와 오시폼은 전략적 파트너십을 체결하고 오시폼의 기존 바이오 소재를 기반으로 한 즉시 인쇄 가능한 바이오잉크를 상용화하기 위해 협력하기로 했습니다. 이 소재의 판매는 2024년부터 시작되며, 셀링크의 상업 채널을 통해 독점적으로 유통될 예정입니다. 셀링크와 오시폼은 시너지를 활용하여 뼈 기반 연구를 위한 고기능성 바이오잉크를 시장에 출시할 계획입니다. 이 파트너십은 임상용 바이오잉크를 포함한 추가 재료에 대한 범위가 있습니다.
시장 세분화
프로세스별
잉크젯 바이오프린팅
레이저 지원 바이오프린팅
압출 기반 바이오프린팅
음향 바이오프린팅
자기 바이오프린팅
광중합 기반 바이오프린팅
기타
바이오잉크 기준
PEG 디아크릴레이트
나노 셀룰로오스
콜라겐 I
그래핀
기타
사용된 세포 유형별
iPS 세포
중간엽 줄기세포
각질 세포
신경 줄기 세포
기타
최종 사용자별
병원
연구 및 교육 기관
전문 클리닉
장기 이식 센터
기타
지역별
북미
미국
캐나다
멕시코
유럽
독일
영국
프랑스
스페인
이탈리아
기타 유럽
남미
브라질
아르헨티나
기타 남미
아시아 태평양
중국
인도
일본
대한민국
기타 아시아 태평양 지역
중동 및 아프리카

주요 개발
2022년 9월, 3D Systems는 첨단 바이오 프린팅 기술을 의약품 발견 및 개발에 적용하는 데 주력하는 생명공학 회사인 Systemic Bio™라는 새로운 전액 출자 회사를 설립한다고 발표했습니다. Systemic Bio는 3D Systems의 획기적인 생산 수준의 바이오 프린팅 기술을 활용하여 생체 재료와 인간 세포를 사용하여 매우 정밀한 혈관 기관 모델을 제작할 예정입니다.
2023년 10월, 카시노텍과 3D 바이오프린팅 기업 셀링크는 3D 바이오프린팅 종양 모델을 통해 항암제 개발을 가속화하기 위한 파트너십을 발표했습니다. 이 파트너십은 암 세포주를 사용한 3D 바이오 프린팅 종양 모델의 바이오 제작을 위한 최첨단 프로토콜의 개발과 상용화에 초점을 맞출 것입니다. 이러한 모델은 정확도를 크게 개선하고 신약 개발 프로세스를 가속화하여 궁극적으로 개발 비용을 절감하고 연구 성과를 향상시킬 수 있도록 설계되었습니다. 이 프로토콜은 셀링크의 최첨단 바이오 셀엑스 시스템에서 사용할 수 있도록 제공될 예정입니다.
2022년 6월, 조직 재생 및 장기 제조를 위한 혁신적인 기술과 제품을 개발하는 재생 및 미용 의학 회사인 콜플랜트(CollPlant)는 28억 달러 규모의 글로벌 유방 보형물 시장을 겨냥해 3D 바이오프린팅 재생 유방 보형물 프로그램을 위한 대형 동물 연구를 시작한다고 오늘 발표했습니다.
보고서를 구매하는 이유는 무엇인가요?
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1. 방법론 및 범위
   1. 연구 방법론
   2. 보고서의 연구 목적 및 범위
2. 정의 및 개요
3. 임원 요약
   1. 프로세스별 스니펫
   2. 바이오잉크별 스니펫
   3. 사용된 세포 유형별 스니펫
   4. 최종 사용자별 스니펫
   5. 지역별 스니펫
4. 역학
   1. 영향 요인
      1. 동인
         1. 장기 이식에 대한 필요성 증가
         2. 기술 발전
         3. 연구 작업에 할당된 막대한 자금
      2. 제약
         1. 높은 인공 장기 비용
         2. 숙련된 전문가 부족
         3. 엄격한 규제 요건
      3. 기회
      4. 영향 분석
5. 산업 분석
   1. 포터의 5가지 힘 분석
   2. 공급망 분석
   3. 가격 분석
   4. 규제 분석
   5. 충족되지 않은 요구
   6. 페스텔 분석
   7. 특허 분석
   8. SWOT 분석
6. 프로세스별
   1. 소개
      1. 프로세스별 시장 규모 분석 및 전년대비 성장률 분석(%)
      2. 공정별 시장 매력도 지수
   2. 잉크젯 바이오프린팅*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
   3. 레이저 지원 바이오프린팅
   4. 압출 기반 바이오프린팅
   5. 음향 바이오프린팅
   6. 자기 바이오프린팅
   7. 광중합 기반 바이오프린팅
   8. 기타
7. By 바이오잉크
   1. 소개
      1. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%), 바이오잉크별
      2. 시장 매력도 지수, 바이오잉크별
   2. PEG 디아크릴레이트*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
   3. 나노셀룰로오스
   4. 콜라겐 I
   5. 그래핀
   6. 기타
8. 사용된 세포 유형별
   1. 소개
      1. 사용 세포 유형별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
      2. 시장 매력도 지수, 사용 세포 유형별
   2. iPS 세포*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년대비 성장률 분석(%)
   3. 중간엽 줄기세포
   4. 각질세포
   5. 신경 줄기세포
   6. 기타
9. 최종 사용자별
   1. 소개
      1. 최종 사용자별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%), 최종 사용자별
      2. 최종 사용자별 시장 매력도 지수
   2. 병원*
      1. 소개
      2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
   3. 연구 및 교육 기관
   4. 전문 클리닉
   5. 장기 이식 센터
   6. 기타
10. 지역별
    1. 소개
       1. 지역별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       2. 지역별 시장 매력도 지수
    2. 북미
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 프로세스 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       4. 바이오 잉크 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       5. 사용 된 셀 유형별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
          1. 미국
          2. 캐나다
          3. 멕시코
    3. 유럽
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 프로세스별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 바이오 잉크 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       5. 사용 된 셀 유형별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
          1. 독일
          2. 영국
          3. 프랑스
          4. 이탈리아
          5. 스페인
          6. 기타 유럽
    4. 남미
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 프로세스별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 바이오 잉크 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       5. 사용 된 셀 유형별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
          1. 브라질
          2. 아르헨티나
          3. 나머지 남미
    5. 아시아 태평양
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 프로세스별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 바이오 잉크 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       5. 사용 된 셀 유형별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
          1. 중국
          2. 인도
          3. 일본
          4. 대한민국
          5. 기타 아시아 태평양 지역
    6. 중동 및 아프리카
       1. 소개
       2. 주요 지역별 역학 관계
       3. 프로세스별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
       4. 바이오 잉크 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       5. 사용 된 셀 유형별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
       6. 최종 사용자 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
11. 경쟁 환경
    1. 경쟁 시나리오
    2. 시장 포지셔닝/점유율 분석
    3. 인수합병 분석
12. 기업 프로필