市场研读| 2022/06 生物打印行业 摘要 n3D生物打印应用领域或将逐渐扩张,市场前景可期 随着3D打印技术的不断更迭,现阶段3D打印凭借高精度、个性化制造及可打印复杂结构等优势,逐渐渗透到航空航天、汽车工业、船舶制造、轨道交通、电子工业及生物医疗等多个领域。 3D生物打印是3D打印技术在生物医疗领域的交叉应用3D生物打印的基本流程包括结构数据采集、3D模型设计、细胞及生物材料选择、组织结构打印及体外培养、功能测试 , 最终应用于研究或临床 。 本报告为3D生物打印市场的分析报告,主要围绕3D打印技术在生物医疗领域的交叉应用进行分析,受人口老龄化影响,再生医学相关行业发展逐渐起步,而3D生物打印正处于再生医学的风口浪尖,其在再生组织器官当中起到至关重要的作用。 2026年预计全球生物打印将达到23亿美元,2021-2026年间将以22%的年复合增长率增长。2013年后,欧洲市场禁止进行化妆品动物实验,道德测试会持续助力市场高速增长。 但从产业链的角度出发,3D生物打印的技术是否足够支撑其打破现有行业下游市场应用的格局进行洗牌?现阶段打印出来的产品多为骨科、牙科材料。至于打印出的成品类器官多用于药物筛选,距离再生医学远期的再生组织器官移植相差甚远。 n3D生物打印市场远期需求量大,但仍面临部分技术瓶颈 与3D生物打印作为新兴的新技术、新工艺,广泛应用多个医学领域,医疗健康服务需求增长将带动3D生物打印应用增加,有助于行业持续扩容。相关技术仍然面临瓶颈,血管网络供应、细胞技术打印材料等方向仍然需要进一步技术支持。 n国内外3D生物打印企业竞争所专攻领域尚未形成统一 本报告所有图、表、文字中的数据均源自弗若斯特沙利文咨询(中国)及头豹研究院调查,数据均采用四舍五入,小数计一位。 纵观国内外多家3D生物打印企业,各个公司专注领域较为分散,尚未得到统一,但普遍出现研发成本较高的现象,甚至个别企业出现亏损的财务状况。3D生物打印行业仍面临较大挑战。 供应商 属粉末 主板 P光引擎 镜系统 化树脂 属粉末 料/墨水 光器 扫描仪 材 索《 2022年中国3D生物打印行业概览:发展现状对比分析研究报告 》 设备组装及制造服务商 打印设备 打印设备市场占比结构单位:【百分比】 中游 挤出成型技术 —— 粒状物成型技术 光聚合成型技术 选择性激 电子束融化成型 选择性激光烧结 光固化快速成型 直接金属激光烧结 选择性热烧结 立体平板印刷 熔融 数字光处理 光沉 熔化成型 积式 打印设备与服务的销售终端 中国3D打印下游应用领域占比结构单位:【百分比】 下游 主流应用端 服务平台 服务平台 —— 应用领域 航空航天 文化创意 人像打印 食品打印 建筑打印 汽 医 教 云平台 媒 车 疗 育 体 n上游——原材料和硬件市场均出现占市场份额较多的主流产品类型 原材料市场中,金属粉末相关企业占整个行业接近一半,占比43%。钛合金、铝合金、不锈钢分别占市场份额的20.2%、10.0%、9.1%。硬件市场中,主板和DLP光引擎为主流产品,占比均为35%。 n中游——SLS/SLM打印机企业占市场近三分之一 3D打印设备主要以激光烧结/熔化打印机为主,相关企业占市场32.2%;熔融沉积式和立体平板印刷打印机企业均占市场15.4%。 n下游——打印设备与服务的销售终端分布五大领域 3D打印主要应用端包含机械(17.5%)、消费电子(16.6%)、汽车工业(16.1%)、航空航天(14.8%)、及生物医疗(13.1%)等多个领域。 3D生物打印行业定义和分类 按生物材料沉积技术差异,3D生物打印技术包括现阶段在市场上的主流技术主要为喷墨式、微挤出式、激光直写式、光固化式、声波喷射式和声波组装式 n3D生物打印是3D打印技术在生物医疗领域的交叉应用 3D生物打印具有重要的研究意义与广阔的应用前景。3D生物打印以计算机三维设计模型为基础,通过软件分层离散和数控成形方法,定位装配细胞或生物材料,制造人工植入支架、组织、器官和医疗辅具等生物医学产品。3D生物打印是工程学、材料学、信息学及生命科学等多个学科交叉的新兴学科,随着材料、装备、工艺、应用的发展,中国3D生物打印技术快速发展。 n3D生物打印流程清晰,但打印后期的应用方向在现阶段还比较狭隘 3D生物打印的基本流程包括结构数据采集、3D模型设计、细胞及生物材料选择、组织结构打印及体外培养、功能测试,最终应用于研究或临床 典型3D生物打印流程 打印前 打印中 打印后 结构数据采集 3D模型设计 细胞及生物材料选择 组织结构打印 应用 3D生物打印行业规模和产业链分析 2020年全球生物打印市场规模7.2亿美元,目前3D生物打印市场布局趋于平稳,未来可能会出现黑马赛道。医疗、牙科食品和动物产品相关的3D生物打印占市场比例均超20% 3D生物打印行业布局,2020 单位:【%】 n2020年全球生物打印市场规模7.2亿元,会继续维持高速增长 据Grand View Research统计,2026年预计全球生物打印将达到23亿美元,2021-2026年间将以22%的年复合增长率增长。2013年后,欧洲市场禁止进行化妆品动物实验,道德测试会持续助力市场高速增长。 完整版研究报告阅读渠道: 登录www.leadleo.com,搜索《 n目前3D生物打印市场布局趋于平稳,但可能出现黑马赛道 2022年中国3D生物打印行业概览:发展现状对比分析研究报告 医疗、牙科食品和动物产品相关的3D生物打印占市场比例均超20%。但随着市场对药物筛选或化妆品实验的需求,3D打印公司为了好的契合打印机与生物墨水,控制成本,可能延伸至生物墨水等原材料市场,这一潜在行为可能推动相关细分赛道出现激增。 》 3D生物打印行业产业链 原材料与零件供应商硬件 原材料 辅助运行 上游 生物再生材料 主板 扫描仪 计算机软件 —— 医用无机非金属材料医用金属材料生物墨水 DLP光引擎激光器喷头 供应商 生物复合材料医用高分子材料 设备生产及打印服务商 中游设备 打印设备 打印服务 —— 喷墨式生物打印机微挤出式生物打印机激光辅助生物打印机 声波驱动式细胞打印技术 体外模型 植入物及组织工程支架细胞及器官 / 服务商 打印设备与服务的销售终端 科研机构 医疗机构 下游 —— 3D生物打印技术研究4D生物打印技术研究生物医药研发化妆品研发 口腔科骨科 血管外科普外科 驱动因素——市场需求和居民可支配收入 中国社会老龄化日益加深,医疗市场需求持续增长。居民医疗支 付能力提升,医疗健康服务需求增长将带动3D生物打印应用增加,有助于行业持续扩容 n医疗市场需求持续增长 中国社会老龄化日益加深,老龄化群体数量逐年增长。2014-2018年中国65岁及以上老年人口规模从13,755万人增长至16,658万人,占总人口比例从10.1%上升到11.9%,65岁及以上老年人口规模年复合增长速度4.3%。根据2001年联合国发布的《世界人口老龄化报告(1950-2050年)》分类标准,将65岁及以上老年人口比例超过7%、14%和20%的国家或地区,分别定义为老龄化社会、老龄社会和高龄社会,中国已经处于老龄化社会,并向老龄社会发展。 数据显示,中国我国接近75%的老年人群至少具有一种慢性病,中老年人慢性病共病患病率为41%,这会导致社会医疗健康服务总需求大幅提升。3D生物打印作为新兴的新技术、新工艺,广泛应用于骨骼、假体、牙齿、皮肤、血管、植入假体等多个方面,全面助力精准医疗发展。 医疗健康服务需求增长将带动3D生物打印应用增加,有助于行业持续扩容。 中国65岁及以上人口规模与占总人口比例,2014-2021 居民收入与支出比例,2014-2021 单位:【万人,%】 单位:【元,%】 25,000 14.2% 16%14% 13.5% 8.8% 8.8% 8.7% 40,000 10% 8.5% 12.6% 7.9% 11.9% 7.6% 7.4% 11.4% 7.2% 20,000 10.9% 8% 6% 4% 10,000 6%4%2%0% 10,000 2% 1,045 1,165 1,307 1,451 1,685 1,902 1,843 2,115 5,000 0% 13,75514,386 15,003 15,831 16,656 17,602 19,064 20,056 居民人均可支配收入居民人均消费支出 居民人均医疗保健消费支出 65岁及以上人口数 65岁以上人口占总人口比例 人均医疗保健消费支出占总消费支出百分比 n居民医疗支付能力提升 在经济持续增长和城镇化进程加快等多种因素的影响下,2014年以来,中国居民人均可支配收入、人均消费支出与人均卫生费用多项指标增长显著。根据国家统计局数据,2014-2021年中国居民人均可支配收入由20,167元增长至35,128元,年均复合增长率8.3%,同期居民人均消费支出由14,491元增长至24,100元,年均复合增长率7.5%。随着人均可支配收入及人均消费增长,居民人均医疗保健消费支出随之增长,除2020年受疫情影响外,人均医疗保健消费支出占总消费支出比例逐年提高,2014-2021年居民人均医疗保健消费支出由1,045元增长至2,515元,人均医疗保健消费支出占总消费支出比例由7.2%增长至8.8%。 由于3D生物打印行业属于高研发投入行业,还没有实现大规模产业化应用,受限于3D生物打印材料的特殊性及技术壁垒等因素,相关产品价格昂贵。得益于居民支付能力及医疗保健意识提升,加之3D生物打印具有精确度高、打印速度快、个性化制造及可打印复杂结构等多种优点,3D生物打印市场接受度逐步提升,有助于推动3D生物打印行业发展。 驱动因素——政策 中国3D生物打印行业相关政策多为激励性政策,暂时还未颁布具体明确的关于3D生物打印行业监管或规范准则性政策,政策主要围绕知识产权、生物材料、骨组织再生等 中国3D生物打印行业相关政策解读,2013-2021年 点专项2021年度项目申报指南建议(征求意见稿)》 科技部 2021-02 键技术)、声学构造材料及集成器件(共性关键技术) 织材料等技术提出指导建议 在“重点发展领域”中:加快微型化、精密化植入式心脏起搏装备、神经刺激装备研制。推动应用先进材料、3D打印等技术的应用 《医疗装备产业发展规划(2021-2025年)》(征求意 在“跨界融合创新”中:推进新技术融合。支持医疗装备与电子信息、通信网络、互联网等跨领域合作,推进传统医疗装备与5G、人工智能、工业互联网、云计算、3D打印等新技术融合嵌入升级 该政策为支持性政策。主张3D打印与生物医疗相互融合 工信部 2021-07 见稿) 10个重点产品中包含3个3D打印产业发展,分别是智能制造产业、新材料产业、先进生物产业 该政策为支持类政策,重点支持和维护了先进生物产业的3D打印相关知识产权 《知识产权重点支持产业目录(2018年本)》 知识产权局 2018-01 发展引领产业变革的颠覆性技术,不断催生新产业,创造新就业。开发移动互联技术、量子信息技术、空天技术,推动增材制造装备、智能机器人、无人驾驶汽车等发展,重视基因组、干细胞、合成生物、再生医学等技术对生命科学、生物育种、工业生物等领域的深刻影响,开发氢能、燃料电池等新一代能源技术,发挥纳米、石墨烯等技术对新材料产业发展的引领作用。 该政策为支持类政策,重点支持和维护了基因组、干细胞、合成生物、再生医学等技术对生命科学、生物育种、工业生物等领域 《国家创新