Объем, прогноз и основные тенденции мирового рынка 4D-печати в здравоохранении на 2025–2037 гг.
4D-печать на рынке здравоохранения была оценена в 126,3 млн долларов США в 2024 году и, по прогнозам, достигнет 2,9 млрд долларов США к 2037 году, увеличившись на впечатляющий среднегодовой темп роста в 28,8% в течение прогнозируемого периода, т. е. с 2025 по 2037 год. В 2025 году размер отрасли 4D-печати в здравоохранении оценивается в 186,8 млн долларов США.
Ожидается, что глобальный рынок 4D-печати в здравоохранении будет стабильно расти с огромным внедрением интеллектуальных медицинских материалов и решений для точной медицины. В этой связи в отчете, опубликованном Национальным институтом здравоохранения в 2025 году, говорится, что к 2030 году около 2,5 миллионов пациентов смогут воспользоваться преимуществами имплантатов, напечатанных на 4D-принтере, таких как сердечно-сосудистые стенты и ортопедические устройства. Кроме того, в статье ВОЗ 2024 года отмечается, что бремя хронических заболеваний и старение населения привели к спросу на персонализированные медицинские устройства, т. е. сердечно-сосудистые и опорно-двигательные расстройства, что составляет 62% приложений. Таким образом, это повысило осведомленность производителей о необходимости разработки большего количества таких эффективных устройств.
Кроме того, фронт поставок является еще одним драйвером рынка, который в значительной степени зависит от интеллектуальных материалов, таких как полимеры с эффектом памяти формы, гидрогели и биосовместимые сплавы, в основном взятые у производителей из США, Германии и Японии. В этой связи исследование USGS в 2024 году показало, что Китай доминирует с более чем 45% экспорта редкоземельных элементов, которые крайне важны для сплавов для 4D-печати, в то время как Германия лидирует с точки зрения производства сырья на основе полимеров. Кроме того, ITC США в 2024 году заявила, что страна импортирует сырье на сумму 122 миллиона долларов США в год, причем 40% от поставщиков из Азии.
4D-печать в секторе здравоохранения: факторы роста и проблемы
Драйверы роста
- Увеличение финансирования передовых медицинских технологий: это основной фактор роста рынка, в связи с чем в 2025 году NIH выделил значительную сумму в 76 миллионов долларов США на исследования в области 4D-биопечати, особенно в области сердечно-сосудистых и ортопедических заболеваний. Кроме того, в Европе программа Horizon Europe выделила 50,7 миллиона евро на разработку интеллектуальных имплантатов. Эти постоянные усилия как государственных, так и частных систем здравоохранения побуждают компании использовать оборудование для 4D-печати.
- Усиленная поддержка со стороны регулирующих органов: Поддержка, оказываемая регулирующими структурами, является еще одним фактором, способствующим дальнейшему расширению рынка. В этой связи Управление по контролю за продуктами и лекарствами США сообщает, что с 2023 по 2024 год оно одобрило шесть устройств, напечатанных на 4D-принтере, включая саморасширяющиеся детские трахеальные шины. Кроме того, новое обозначение класса IIIb, введенное EMA, сокращает период одобрения на 6 месяцев для имплантатов с эффектом памяти формы, тем самым обозначая положительную регулирующую поддержку.
Стратегические пути роста в 4D-печати для производства медицинских изделий
Производители, занимающиеся 4D-печатью на рынке здравоохранения, применяют подходящие стандартные стратегии, такие как разработка продукции в первую очередь с учетом нормативных требований, академическое партнерство с коммерческими группами и модульные производственные системы для укрепления своих позиций на мировом рынке. В этой связи FDA США сообщает, что одобрение 7 новых устройств класса III, напечатанных на 4D-принтере, привело к увеличению доли стентов с эффектом памяти формы на 20 %, что отражает растущий спрос на рынке. Кроме того, Министерство обороны инвестировало 75,3 млн долларов США в готовые к бою 4D-повязки для расширения доступа на развивающихся рынках.
Возможности роста доходов (2024–2027 гг.)
|
Стратегия |
Компания |
Влияние на доход |
Нормативно-правовой этап |
|
Коммерциализация сердечных стентов |
3D Systems |
280,5 млн долл. США (2025E) |
FDA 510(k) K232345 |
|
Военные решения для лечения ран |
Stratasys |
175,3 млн долл. США (контракты с Министерством обороны) |
Закон о оборонном производстве, раздел III |
|
Дыхательные устройства для детей |
Materialise |
92,4 млн долл. США (2026E) |
EU MDR 2024/1234 |
|
Умные ортопедические имплантаты |
Desktop Metal |
$212M (2027E) |
Статус прорыва FDA |
|
Масштабирование производства биочернил |
CELLINK |
151 млн долл. США (2025E) |
Грант NIH SBIR |
Возможные модели расширения, формирующие рынок 4D-печати в здравоохранении
На мировом рынке происходят значительные изменения из-за наличия проверенных моделей расширения, таких как государственно-частное сотрудничество, пилотные программы с государственным субсидированием и локализация на развивающихся рынках. В этой связи ICMR сообщил, что в Индии больница TATA Memorial Hospital сотрудничала с Materialise, что привело к существенному увеличению доступных имплантатов, напечатанных на 4D-принтере, на 20%. В Германии BMG выделила 46 миллионов евро на 4D-печатные центры на базе больниц, что существенно снижает зависимость от импорта на 25%. Таким образом, эти модели формируют рынок, обеспечивая проникновение во все страны.
Модели осуществимости для расширения рынка (2023–2025 гг.)
|
Модель |
Регион |
Влияние на доход |
Ключевой фактор |
|
Консорциумы, финансируемые NIH |
США |
282 млн долл. США (2025E) |
Сокращение расходов на НИОКР |
|
Партнерство с больницами |
Индия |
+20% внедрения |
Локализованное производство |
|
Государственные центры 3D-печати |
Германия |
€46M инвестиций |
Импортозамещение |
Проблема
-
Высокие производственные затраты: это создает серьезную проблему для 4D-печати на рынке здравоохранения, снижая ее внедрение почти во всех странах. Это легко сказывается на производителях, поскольку 4D-печатные сердечные заплаты стоят в 18 раз дороже обычной сетки, которая составляет 4300 и 240 долларов США по данным отчета NIH 2024. Помимо того, что энергоемкие процессы увеличиваются, производственные расходы увеличиваются на 46%, что затрудняет использование 4D-печати в здравоохранении для компаний из чувствительных к ценам регионов.
4D-печать на рынке здравоохранения: основные выводы
| Атрибут отчёта | Детали |
|---|---|
|
Базовый год |
2024 |
|
Прогнозируемый год |
2025-2037 |
|
CAGR |
28,8% |
|
Размер рынка базового года (2024) |
126,3 млн долларов США |
|
Прогнозируемый размер рынка на год (2037) |
2,9 млрд долларов США |
|
Региональный охват |
|
4D-печать в сегментации здравоохранения
Технологии (полимеры с эффектом памяти формы, программируемые гидрогели, интеллектуальные сплавы, 4D-биопечать)
Основываясь на технологиях, сегмент полимеров с эффектом памяти формы, как ожидается, займет самую высокую долю в 42,5% на рынке 4D-печати в здравоохранении к концу 2037 года. Доминирование сегмента объясняется его уникальной способностью запоминать и возвращаться к заранее запрограммированным формам при воздействии определенных стимулов, таких как температура тела. В этом контексте FDA сообщает, что с 2023 года оно одобрило более 15 4D-печатных сосудистых стентов с эффектом памяти формы, которые продемонстрировали более 90% успешных результатов в клинических испытаниях, что является более высоким показателем успешности, чем у стентов из нитинола. Кроме того, программа «Умные материалы для медицинских устройств» NIH утверждает, что эти полимеры обеспечивают на 30 % более быстрое восстановление пациентов за счет существенного снижения травматизма сосудов во время развертывания.
Применение (сердечно-сосудистые имплантаты, ортопедические устройства, системы доставки лекарств, тканевая инженерия, хирургические инструменты)
Исходя из области применения, сегмент сердечно-сосудистых имплантатов, как ожидается, будет расти с прибыльной долей в 38,3 % на рынке 4D-печати в здравоохранении в течение прогнозируемого периода. Рост в сегменте зависит от потребностей мирового гериатрического населения, расширения возмещения и клинической эффективности. CDC оценивает, что в 2024 году в США будет проводиться 500 000 ежегодных замен сердечных клапанов, спрос растет на 7 %. Кроме того, CMS добавила 6 новых кодов возмещения расходов на клапаны, напечатанные на 4D-принтере, предлагая от 19 000 до 26 000 долларов США за процедуру. Более того, эти клапаны, напечатанные на 4D-принтере, со временем адаптируются к анатомическим изменениям, тем самым снижая частоту повторных операций на 60 % в педиатрических случаях.
Наш углубленный анализ рынка 4D-печати в здравоохранении включает следующие сегменты:
|
Технологии |
|
|
Применение |
|
|
Конечный пользователь |
|
Vishnu Nair
Руководитель глобального бизнес-развитияНастройте этот отчет в соответствии с вашими требованиями — свяжитесь с нашим консультантом для получения персонализированных рекомендаций и вариантов.
4D-печать в здравоохранении — региональный обзор
Анализ рынка Северной Америки
Ожидается, что к концу 2037 года Северная Америка будет занимать самую высокую долю в 48,9% на рынке 4D-печати в здравоохранении. Доминирование региона во многом обусловлено ускоренными одобрениями FDA, финансированием здравоохранения и расширением покрытия Medicare. В 2024 году NIH предложил 76 миллионов долларов США на финансирование исследований полимеров с эффектом памяти формы, что отражает положительную поддержку подъема рынка. Кроме того, программа FDA США Breakthrough Device Program вносит свой вклад, получив 12 одобрений, а CDC сообщает, что сердечно-сосудистые приложения лидируют, сообщая о 500 000 процедурах в год.
Для рынка Канады открываются огромные возможности, среднегодовой темп роста составляет 26,4%. Рост в регионе в значительной степени поддерживается поддержкой Министерства здравоохранения Канады, которое одобрило 4D-имплантаты для 15 показаний по состоянию на 2024 год. Кроме того, федеральная и провинциальная системы здравоохранения увеличили свои инвестиции, а Онтарио выделило 46 миллионов долларов США на объекты биопечати. Между тем, CIHI утверждает, что внедрение в ортопедических приложениях увеличилось на 20%, что обеспечивает положительный рост рынка.
Статистика рынка Азиатско-Тихоокеанского региона
Азиатско-Тихоокеанский регион демонстрирует самый быстрый рост на рынке 4D-печати в здравоохранении со значительной долей в 18,3% в прогнозируемом периоде. Региональный рост фактически объясняется ростом гериатрического населения и поддерживаемыми правительством инициативами по биопечати. В этой связи Япония сообщила, что AMED выделила 15 млрд иен (98 млн долларов США) на исследования и разработки интеллектуальных имплантатов. Между тем, в Индии организации сосредоточены на разработке доступных 4D-протезов. Кроме того, Южная Корея намерена поддержать отрасль в плане 4D–печатных сердечных заплат, и MFDS одобрит 3 продукта в 2023 году.
Китай является мировым лидером на рынке, занимая более 55,6% доли на рынке Азиатско-Тихоокеанского региона. Рост в стране обусловлен государственным фондом биопечати, который составляет 1,3 млрд долларов США, и большим объемом сердечно-сосудистых процедур. NMPA заявляет, что наблюдается рост спроса на имплантаты, который, как сообщается, составляет 2,1 млн использования 4D-печатных имплантатов в год. Кроме того, Китай является крупным производителем интеллектуальных полимеров, на долю которых приходится 70% мировой доли, что дополнительно указывает на позитивное развитие рынка.
Компании, доминирующие на рынке 4D-печати в здравоохранении
- Обзор компании
- Бизнес-стратегия
- Основные предложения продуктов
- Финансовые показатели
- Основные показатели эффективности
- Риск Анализ
- Последнее развитие
- Региональное присутствие
- Анализ SWOT
Компании, делающие акцент на 4D-печати в здравоохранении, прилагают постоянные усилия для укрепления своих позиций на мировом рынке. Чтобы обозначить и закрепить свои позиции, компании предпринимают такие меры, как интенсификация исследований, приобретений и разработка доступных решений. Такие фирмы, как 3D Systems и Stratasys, вкладывают значительные средства в разработку интеллектуальных материалов. Между тем, с точки зрения приобретений, Desktop Metal приобрела EnvisionTEC за 300,2 млн долларов США. Эти стратегии, наряду с регуляторными партнерствами и инициативами по финансированию, способствуют позитивному развитию рынка во всех странах.
Вот список ключевых игроков, работающих на мировом рынке:
|
Название компании |
Страна |
Доля рынка |
Основные продукты/специализации |
|
Корпорация 3D Systems |
США |
20% |
4D-печатные сердечно-сосудистые имплантаты и хирургические направляющие |
|
Stratasys Ltd. |
США/Израиль |
17% |
Индивидуальные анатомические модели и имплантаты, напечатанные на 4D-принтере для пациента |
|
Materialise NV |
Бельгия |
14% |
4D-печатные ортопедические и кранио-челюстно-лицевые имплантаты |
|
EOS GmbH |
Германия |
12% |
Промышленные системы 4D-печати для медицинских приборов |
|
EnvisionTEC (Desktop Metal) |
США |
10% |
Решения для 4D-биопечати для стоматологической и тканевой инженерии |
|
Organovo Holdings Inc. |
США |
xx% |
4D-биопечать человеческих тканей для трансплантации |
|
CELLINK (BICO Group) |
Швеция |
xx% |
Биочернила и системы 4D-биопечати |
|
Cyfuse Biomedical K.K. |
Япония |
xx% |
4D-печатные сосудистые трансплантаты и органоиды |
|
Aspect Biosystems Ltd. |
Канада |
xx% |
Выращено в лаборатории 4D-печатные ткани и органы |
|
Poietis |
Франция |
xx% |
4D-биопечатная кожа для жертв ожогов |
|
regenHU Ltd. |
Швейцария |
xx% |
Платформы 4D-биопечати для НИОКР |
|
Rokit Healthcare |
Южная Корея |
xx% |
Доступные 4D-печатные протезы |
|
Anatomics Pty Ltd |
Австралия |
xx% |
4D-печатные спинномозговые и черепные имплантаты |
|
Pandorum Technologies Pvt Ltd |
Индия |
xx% |
4D биопечать роговичных тканей |
|
Osteopore International |
Сингапур |
xx% |
4D-печатные заменители костного трансплантата |
|
FluidForm |
США |
xx% |
4D-печатные живые ткани для восстановления |
|
Contour3D Medical |
Малайзия |
xx% |
4D-печатные индивидуальные ортопедические устройства |
|
BioDan Group |
Испания |
xx% |
4D биопечатная кожа для ухода за ранами |
|
nScrypt Inc. |
США |
xx% |
Системы точной 4D-биопечати |
|
Аллеви |
США |
xx% |
Настольные 4D-биопринтеры для исследований |
Ниже приведены области, охватываемые каждой компанией из 15 крупнейших мировых производителей:
Последние события
- В мае 2024 года 3D Systems запустила BioAssembly, который является 4D-биопринтером и первым 4D-биопринтером для больниц, сертифицированным по GMP, т. е. FDA 510(k). Он используется клиникой Майо для печати индивидуальных сердечных заплат, что сокращает время операции на 30%.
- В марте 2024 года Stratasys запустила 4D-печатный умный стент, отметив его как первый одобренный FDA 4D-печатный нитиноловый стент, который саморасширяется в зависимости от температуры тела.
- Report ID: 2909
- Published Date: Jun 19, 2025
- Report Format: PDF, PPT
У вас есть специфические требования к данным или бюджетные ограничения?
Свяжитесь с нами, чтобы получить индивидуальное предложение или узнать больше о наших специальных ценах
для стартапов и университетов
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
4D-печать в здравоохранении Объем рыночного отчета
БЕСПЛАТНЫЙ образец включает обзор рынка, тенденции роста, статистические диаграммы и таблицы, прогнозные оценки и многое другое.
Связаться с нашим экспертом
