內(nèi)容概要:生物醫(yī)用材料可廣泛應(yīng)用于外科修復(fù)、理療康復(fù)、替換人體組織或器官等領(lǐng)域,涉及骨科、心外科、神經(jīng)外科、整形外科等多個(gè)醫(yī)療專(zhuān)科。相較于國(guó)外市場(chǎng),我國(guó)生物醫(yī)用材料企業(yè)發(fā)展起步晚,終端消費(fèi)培養(yǎng)時(shí)間端,但整體來(lái)看,行業(yè)發(fā)展迅速且市場(chǎng)潛力巨大。數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模已由2016年的1730億元增長(zhǎng)至2023年的6640億元。值得注意的是,相較于全球生物醫(yī)用材料行業(yè)高度集中,我國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)仍呈現(xiàn)“小、亂、雜”的局面,這使得國(guó)內(nèi)生物醫(yī)用材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈且混亂,市場(chǎng)創(chuàng)新能力不強(qiáng),因此目前國(guó)產(chǎn)生物醫(yī)用材料仍然以低端產(chǎn)品生產(chǎn)為主,高端生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程較慢,進(jìn)口產(chǎn)品占據(jù)我國(guó)高端生物醫(yī)用材料的半壁江山。
關(guān)鍵詞:產(chǎn)業(yè)鏈;發(fā)展歷程;生物醫(yī)藥材料市場(chǎng)規(guī)模;競(jìng)爭(zhēng)格局;細(xì)分市場(chǎng);發(fā)展趨勢(shì)
一、行業(yè)概況
生物醫(yī)用材料(Biomedical Materials),也稱(chēng)生物材料(Biomaterials),是指以醫(yī)療為目的,用于與生命系統(tǒng)接觸和發(fā)生相互作用的,并能對(duì)細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行診斷治療,替換修復(fù)人體組織器官,或增進(jìn)其功能的一類(lèi)天然或人工合成的功能材料。按材料的物質(zhì)屬性來(lái)劃分,生物醫(yī)用材料可分為醫(yī)用金屬材料、生物陶瓷材料、醫(yī)用高分子材料和醫(yī)用復(fù)合材料;按材料的用途進(jìn)行分類(lèi),可分為口腔材料、硬組織修復(fù)與替換材料(主要用于骨髓和關(guān)節(jié)等)、軟組織修復(fù)與替換材料(主要用于皮膚、肌肉、心、肺、胃等)及醫(yī)療用材料。
生物醫(yī)用材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游市場(chǎng)參與者主要為生物醫(yī)用原材料供應(yīng)商,按照材料性質(zhì)的不同,產(chǎn)業(yè)鏈上游包括金屬材料、高分子材料、復(fù)合材料、無(wú)機(jī)材料和再生材料五大類(lèi)原材料供應(yīng)商。產(chǎn)業(yè)鏈中游的主體為生物醫(yī)用材料生產(chǎn)企業(yè),包括植介入醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)。產(chǎn)業(yè)鏈下游涉及終端銷(xiāo)售機(jī)構(gòu),包括綜合醫(yī)院、民辦醫(yī)院、專(zhuān)科醫(yī)院、衛(wèi)生院等各類(lèi)醫(yī)療機(jī)構(gòu)和患者。
生物醫(yī)用材料的運(yùn)用最早可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)代。公元前3500年,古埃及人使用棉花纖維、馬鬃毛進(jìn)行傷口縫合;墨西哥的印第安人使用木片修補(bǔ)受傷的顱骨。公元前2500年,中國(guó)官宦世家使用黃金、銀、錫、汞合金等材料來(lái)修復(fù)缺損的牙齒。1800年,大量應(yīng)用金屬板固定骨折的報(bào)道開(kāi)始涌現(xiàn)。1851年,硫化天然橡膠發(fā)明以后,人們開(kāi)始使用硫化天然橡膠制作人工牙托和顎骨,生物醫(yī)用材料的雛形開(kāi)始出現(xiàn)。直到1886年,臨床上首例鋼片和鍍鎳剛治療骨折獲得成功,生物醫(yī)用材料行業(yè)的序幕正式拉開(kāi)。近現(xiàn)代以來(lái),生物醫(yī)用材料主要經(jīng)歷了初步發(fā)展階段、快速發(fā)展階段、創(chuàng)新發(fā)展階段三個(gè)發(fā)展歷程。
在初步發(fā)展階段,生物醫(yī)用材料以惰性材料為主,包括金屬材料、高分子材料、無(wú)機(jī)材料以及復(fù)合材料四大生物醫(yī)用材料。1926年,不銹鋼用于外科,替代了易腐蝕的鋼。1929年,鈷鉻合金開(kāi)始在牙科醫(yī)療中使用,最早用于局部義齒修復(fù)。1936年,有機(jī)玻璃研發(fā)上市,很快就廣泛用于制作假牙和補(bǔ)牙。1943年,美國(guó)首次將302型不銹鋼用于骨折固定,進(jìn)一步改善了材料的抗腐蝕性。20世紀(jì)50年代,有機(jī)硅聚合物被用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,高分子材料在人工器官上的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。20世紀(jì)60年代,純鈦?zhàn)鳛槿梭w植入物開(kāi)始應(yīng)用于臨床。在此階段,惰性生物材料得到初步發(fā)展,臨床的應(yīng)用不斷擴(kuò)大。
20世紀(jì)60年代以后,各國(guó)學(xué)者開(kāi)始深入研究材料學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科。與此同時(shí),先進(jìn)儀器設(shè)備不斷發(fā)明上市,生物醫(yī)用材料進(jìn)入快速發(fā)展階段。該階段的快速發(fā)展主要表現(xiàn)為生物醫(yī)用材料的生物化發(fā)展,聚焦兩大方向:①新型生物醫(yī)用材料的開(kāi)發(fā);②惰性生物材料的產(chǎn)品化發(fā)展。1963年,中國(guó)上海醫(yī)院胸外科醫(yī)生聯(lián)合多家醫(yī)療器械研究所共同研制了人工心臟瓣膜,并于1965年首次成功臨床應(yīng)用國(guó)產(chǎn)籠球型瓣膜置換了二尖瓣。心臟瓣膜臨床使用是生物醫(yī)用材料產(chǎn)品化發(fā)展的首要體現(xiàn)。20世紀(jì)70年代,鈣磷系玻璃陶瓷被發(fā)現(xiàn),該類(lèi)材料與人體骨組織有相似的化學(xué)成分,能夠與人體組織完美重合。同期,中國(guó)學(xué)者開(kāi)始投入到植入式心臟起搏器的研究中。1990年,珠海的新珠起搏器公司成立,研發(fā)了全數(shù)字化CMOS集成的可程控頻率的SSI起搏器,滿足了中國(guó)心臟起搏器的市場(chǎng)需求。20世紀(jì)80年代,以純金屬結(jié)構(gòu)為主的心臟支架開(kāi)始出現(xiàn)。在此階段,眾多新型生物醫(yī)用材料及其制品開(kāi)始涌現(xiàn),生物醫(yī)用材料得以快速發(fā)展。
生物醫(yī)用材料的生物化發(fā)展,主要考慮材料的相容性,不能改變材料的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),長(zhǎng)期使用該類(lèi)材料會(huì)產(chǎn)生一定不良反應(yīng)。在此基礎(chǔ)上,各國(guó)學(xué)者開(kāi)始研發(fā)能夠促進(jìn)人體修復(fù)、再生作用的組織工程材料?!敖M織工程”一詞最早于1987年由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)提出。21世紀(jì)以來(lái),組織工程材料不斷研發(fā)上市,成為21世紀(jì)最具潛力的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一。
相關(guān)報(bào)告:智研咨詢發(fā)布的《中國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)市場(chǎng)研究分析及未來(lái)趨勢(shì)研判報(bào)告》
二、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
生物醫(yī)用材料可廣泛應(yīng)用于外科修復(fù)、理療康復(fù)、替換人體組織或器官等領(lǐng)域,涉及骨科、心外科、神經(jīng)外科、整形外科等多個(gè)醫(yī)療專(zhuān)科。此外,隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展,生物醫(yī)用材料在藥物遞送系統(tǒng)、生物可降解材料等方面的應(yīng)用也日益廣泛。因此,近年來(lái)隨著全球醫(yī)療水平不斷提升,各國(guó)居民醫(yī)療消費(fèi)支出不斷增加,全球生物醫(yī)用材料市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。數(shù)據(jù)顯示,2023年全球生物醫(yī)用材料市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)4235億美元,近5年的年復(fù)合增速達(dá)到12.24%。
相較于國(guó)外市場(chǎng),我國(guó)生物醫(yī)用材料企業(yè)發(fā)展起步晚,終端消費(fèi)培養(yǎng)時(shí)間端,但整體來(lái)看,行業(yè)發(fā)展迅速且市場(chǎng)潛力巨大。數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模已由2016年的1730億元增長(zhǎng)至2023年的6640億元。從全球看,強(qiáng)生、美敦力、捷邁邦美、史賽克、貝朗、庫(kù)克等市占率前三十的企業(yè)占據(jù)了全球生物醫(yī)用材料70%以上市場(chǎng)。值得注意的是,相較于全球生物醫(yī)用材料行業(yè)高度集中,我國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)仍呈現(xiàn)“小、亂、雜”的局面,這使得國(guó)內(nèi)生物醫(yī)用材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈且混亂,市場(chǎng)創(chuàng)新能力不強(qiáng),因此目前國(guó)產(chǎn)生物醫(yī)用材料仍然以低端產(chǎn)品生產(chǎn)為主,高端生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程較慢,進(jìn)口產(chǎn)品占據(jù)我國(guó)高端生物醫(yī)用材料的半壁江山。
針對(duì)此種情況,工業(yè)和信息化部、國(guó)家藥監(jiān)局聯(lián)合開(kāi)展生物醫(yī)用材料創(chuàng)新任務(wù)揭榜掛帥工作,從政策、融資、商業(yè)化等多維度支持生物醫(yī)用材料的研發(fā)及應(yīng)用。未來(lái)伴隨著國(guó)家政府對(duì)創(chuàng)新型生物醫(yī)用材料政策支持深化,本土生物醫(yī)用材料企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力將不斷提升,產(chǎn)業(yè)鏈不斷延伸,我國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)升級(jí)進(jìn)程將不斷提速,國(guó)產(chǎn)生物醫(yī)用材料有望搶占國(guó)際品牌市場(chǎng),國(guó)產(chǎn)品種市場(chǎng)份額將進(jìn)一步提高,逐漸替代進(jìn)口產(chǎn)品。根據(jù)市場(chǎng)發(fā)展前景分析預(yù)測(cè),未來(lái)隨著我國(guó)生物醫(yī)療材料行業(yè)國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程加速推進(jìn),疊加國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品國(guó)際認(rèn)可度不斷提升,2029年全國(guó)生物醫(yī)用材料市場(chǎng)規(guī)模有望進(jìn)一步突破至11600億元。
從細(xì)分產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)???,目前在國(guó)內(nèi)生物醫(yī)用材料消耗方面,常用的基體材料分類(lèi)包括有醫(yī)用高分子材料、醫(yī)用金屬材料、醫(yī)用無(wú)機(jī)非材料、醫(yī)用復(fù)合材料、生物再生材料、納米生物材料等。其中生物醫(yī)用高分子材料、金屬材料是醫(yī)用材料中用量占比較高的材料;醫(yī)用陶瓷等無(wú)機(jī)金屬材料的應(yīng)用需求量占比也越來(lái)越高,持續(xù)推動(dòng)國(guó)內(nèi)生物醫(yī)用材料市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)。
三、發(fā)展趨勢(shì)
目前,生物醫(yī)用材料的前沿及發(fā)展方向主要包括:新一代生物材料的設(shè)計(jì)與研發(fā)、納米生物材料及軟納米技術(shù)、表面改性及表面工程研究、先進(jìn)制造方法學(xué)等。新一代生物材料的設(shè)計(jì)與研發(fā)是生物醫(yī)用材料研究追求的目標(biāo),納米生物材料及軟納米技術(shù)是生物醫(yī)用材料研發(fā)的前沿與熱點(diǎn),表面和表面工程是現(xiàn)階段發(fā)展新一代生物醫(yī)用材料的主要途徑,先進(jìn)的制造方法學(xué)是生物材料科學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)。因此,許多研究機(jī)構(gòu)都把目光聚集到這些研究方向,并在諸多細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)取得了突破性進(jìn)展。
美國(guó)方面研發(fā)出新一代骨替代材料和有效延長(zhǎng)干細(xì)胞存活率的聚合物生物材料;日本生物材料專(zhuān)家們開(kāi)發(fā)出聚己內(nèi)酯(PCL)增強(qiáng)的復(fù)合材料,同時(shí)設(shè)計(jì)出具有更高結(jié)晶范圍的無(wú)規(guī)聚合物單體共結(jié)晶材料;歐盟方面,德國(guó)學(xué)者遵循人體機(jī)理制造了新型的骨骼愈合材料,并設(shè)計(jì)了磁力更強(qiáng)的磁性微球材料。
我國(guó)科研人員也在新型生物醫(yī)用材料中不斷創(chuàng)新,復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)發(fā)展金屬-高分子復(fù)合技術(shù),開(kāi)發(fā)出一種兼?zhèn)涓叩牧W(xué)性能和適宜的降解速率的冠脈支架。中國(guó)科學(xué)院研究人員開(kāi)發(fā)出一種減少癌癥化療副作用的富勒烯氨基酸衍生物,極大提高了化療作用的耐受性,華南理工大學(xué)研究的電活性生物材料顯著促進(jìn)骨整合和脊髓神經(jīng)損傷修復(fù)效果。
近年來(lái),我國(guó)生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,已經(jīng)成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)的重要支撐之一。限制我國(guó)生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”主要在于技術(shù)不能適應(yīng)市場(chǎng)、技術(shù)與管理脫節(jié)、工程化薄弱、資金投入不足,從而造成研究成果轉(zhuǎn)化慢、產(chǎn)業(yè)化程度較低。針對(duì)上述問(wèn)題,對(duì)于未來(lái)隨著國(guó)家有關(guān)部門(mén)發(fā)布的政策效能不斷釋放,我國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)發(fā)展機(jī)制將加速成形,產(chǎn)業(yè)將逐漸形成統(tǒng)一的全面規(guī)劃和管理體系,持續(xù)推動(dòng)國(guó)內(nèi)生物醫(yī)用材料企業(yè)研發(fā)投入資金增加,加速打通前沿領(lǐng)域中的熱點(diǎn)材料從研發(fā)、應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)化的完整路線,為加快解決臨床需求提供一種全新的思路,更好地促進(jìn)生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)化持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展。
以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(yhcgw.cn)發(fā)布的《中國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)市場(chǎng)研究分析及未來(lái)趨勢(shì)研判報(bào)告》。智研咨詢是中國(guó)領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu),提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書(shū)、可行性研究報(bào)告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號(hào),每天及時(shí)掌握更多行業(yè)動(dòng)態(tài)。
2025-2031年中國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)市場(chǎng)研究分析及未來(lái)趨勢(shì)研判報(bào)告
《2025-2031年中國(guó)生物醫(yī)用材料行業(yè)市場(chǎng)研究分析及未來(lái)趨勢(shì)研判報(bào)告》共十二章,包含生物醫(yī)用材料終端制品市場(chǎng)分析,生物醫(yī)用材料行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)分析,生物醫(yī)用材料行業(yè)發(fā)展前景及投資風(fēng)險(xiǎn)分析等內(nèi)容。
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