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市場調査レポート
商品コード
1542935
動力義肢の世界市場:2024年~2031年Global Powered Prosthetics Market - 2024-2031 |
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カスタマイズ可能
適宜更新あり
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動力義肢の世界市場:2024年~2031年 |
出版日: 2024年08月26日
発行: DataM Intelligence
ページ情報: 英文 181 Pages
納期: 即日から翌営業日
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動力義肢の市場規模
動力義肢市場は、2023年に14億米ドルに達し、2031年には27億5,000万米ドルに達すると予測され、予測期間2024-2031年のCAGRは9%で成長する見込みです。
義肢装具は、身体的外傷や病気によって失われた身体の欠損部分を補うための人工部品の製造と装着を扱う科学の一分野です。義肢装具とは、義手や義足に装着されるフックのことで、ハーネス、前肢または後肢の筋肉、本人の手足などをケーブルでつないで操作します。ハーネスに存在するシフトと筋肉の張力によってケーブルが引っ張られ、装着者は手や脚、フックを開閉することができます。
動力義肢の主な利点は、関節に実質的な推進力と支持力を与えることができることです。痛みや合併症を軽減し、運動能力を向上させ、切断者の合併症を予防するのに役立ちます。動力義肢の最も重要な部品のひとつが、体動力フックです。フックには2種類あり、随意開閉式と随意閉塞式があります。これらは一般的に、3Dプリントされたプラスチック、スチール、またはチタンで構成され、より良いグリップ目的のためにゴムで裏打ちされています。
促進要因
切断や外傷の増加
動力義肢市場の需要は、複数の要因によって牽引されています。様々な病気や外傷による切断や外傷の有病率の増加が市場の成長を促進しています。
nih.govによると、糖尿病に罹患すると手足の切断に至るケースが少なくないです。糖尿病が原因で足が侵された場合、評価から6~18カ月以内に切断に至るケースが10~25%あります。切断に至った人の割合は、女性よりも男性の方が多かった。触覚フィードバック、アクティブパワー、義肢制御のための機械学習など、近年の義肢装具の技術的進歩は、機能、満足度、全体的なQOLの向上に新たな扉を開いた。しかし、義肢装具技術の開発と臨床への応用をめぐる倫理的配慮には、これまでほとんど注意が払われてこなかった。
ロコモーションのバイオメカニクスに対する理解が深まったことで、下肢義足コンポーネントの設計が向上しました。ダイナミック・レスポンス義足は、先進的な金属やポリマーを利用することで、地面反力を減衰させ、変形した材料の反跳効果によってエネルギーを戻すことができます。これらの足の形状や構成は、回転コンポーネントの有無、足底および背屈用のバンパーストッパーの有無、前足部または踵のキールの設計に影響されます。このキールは、体重支持量や地面反力に応じて変形または反動する義足の一部です。これらの機能は、様々なスポーツやレクリエーション活動への参加を促進するために、足首や足の動きを大きくしたり小さくしたりすることができます。
抑制要因
装置の高価格や償還政策の欠如といった要因が市場の妨げになると予想されます。
市場セグメンテーション
動力義肢市場は、製品タイプ、技術、エンドユーザー、地域によって区分されます。
体動力技術は動力義肢市場の約52.3%を占める。
予測期間中、幹細胞移植分野が最大の市場シェアを占めると予想されます。この分野では、政府規制の開拓、幹細胞治療の臨床試験に対する民間メーカーの資金増加がこの市場を牽引すると思われます。
能動義手(いわゆる機械式義手)は、一般的に切断者の肩の上を通るストラップで操作され、肩甲骨の外転によって制御されます。筋電義手は、筋電図信号(EMG)によって制御されるマイクロプロセッサーとモーターによって操作されます。EMG信号は、残存肢で発生する生体信号であり、義肢の動きを制御するためにセンサーで収集することができます。
前述したように、体動式義肢は切断者の肩の何らかの動きによって操作され、義肢コンポーネントを必要な力で制御します。つまり、体動義足にはラインが取り付けられており、そのラインを引っ張ると手が開き、離すと手が閉じるという開閉制御が行われます。このように、肩甲骨外転の代わりに電子回路で体動義手の動きを制御することが可能なのです。
例えば、2023年10月24日、オックスフォード大学によって、若いユーザーにとって手頃な価格で、快適で、直感的に操作できる装着型上肢義肢装具Airbenderが設計されました。独自のタービンとギアボックスが、トルクと毎分回転数(RPM)を最適化します。
市場地域別シェア
北米が義肢装具市場の約43.2%を占める
予測期間中、北米地域が最大の市場シェアを占めると予想されます。切断や外傷の発生率が上昇し、この地域には大手企業が存在するため、調査研究のための資金が市場を後押ししています。
nih.govによると、米国では毎年15万人以上が下肢の切断を受けています。この発生率は、末梢動脈閉塞性疾患、神経障害、軟部組織敗血症の発生率と正比例しています。この相関は糖尿病の罹患率の増加によるもので、糖尿病は米国における血管関連の下肢切断の82%にみられます。
糖尿病患者は、糖尿病でない患者と比較して、切断を受ける生涯リスクが30倍という驚異的な数値を示しており、これは米国だけでも年間43億米ドルを超える経済的負担をヘルスケアシステムに与えていることになります。下肢の外傷は、重度の創傷汚染と著しい軟部組織喪失を伴う場合、患者の20%以上が切断に至る可能性があります。戦闘に関連した爆発事故では、93%の症例で切断に至る可能性があり、戦闘犠牲者の約2%が四肢切断に至っています。
例えば、2023年12月29日、ミシガン大学のプロジェクトが、国立衛生研究所から新たな支援を受けることになった。300万米ドルのR01助成金により、研究者たちが改良した制御プログラムを市販のロボット義足に実装することも可能になります。
Powered Prosthetics Market Size
The Powered Prosthetics Market reached US$ 1.4 billion in 2023 and is expected to reach US$ 2.75 billion by 2031, growing at a CAGR of 9% during the forecast period 2024-2031.
Prosthetics is a branch of science that deals with the manufacturing and fitting of artificial parts of the body to replace the missing parts of the body that are lost through physical trauma or disease. The body-powered prosthetics are a prosthetic hook or a hand or leg that is operated by the combination of the body harness, anterior or posterior body muscles, and the individual's sound limb or hand all together connected through a cable. The shifts that are present in the harness and the muscle tension pull on the cable which allows the wearer to open and close the hand or leg and the hook.
The main advantage of powered prosthetics is the ability to provide substantial, propulsive, and supportive power to the joints. It helps in reducing pain and complication improve mobility and prevent comorbidities in amputees. One of the most important parts of the powered prosthetics is the body-powered hook. There are two types of hooks and they are voluntary opening and voluntary closing. These are generally made up of 3D-printed plastic, steel, or titanium and lined with rubber for better gripping purposes.
Market Dynamics: Drivers
Increasing prevalence of amputations and traumas
The demand for the powered prosthetics market is driven by multiple factors. The rising prevalence of amputations and traumas due to various diseases or traumas is propelling the market growth.
According to nih.gov, people who suffer from diabetes mellitus lead to amputation of limbs in a few cases. When the foot gets affected due to diabetes, 10 - 25% of the cases lead to amputation within 6 to 18 months of evaluation. The percentage of males was more than the percentage of females who led to amputation. Technological advancements in prostheses in recent years, such as haptic feedback, active power, and machine learning for prosthetic control, have opened new doors for improved functioning, satisfaction, and overall quality of life. However, little attention has been paid to ethical considerations surrounding the development and translation of prosthetic technologies into clinical practice.
An improved understanding of the biomechanics of locomotion has contributed to enhanced lower limb prosthetic component design. Dynamic response feet utilize advanced metals and polymers to allow dampening of ground reaction forces and return of energy through the recoiling effects of the materials that are deformed. The shape and configuration of these feet are influenced by the presence or absence of rotational components, the presence or absence of bumper stops for plantar and dorsiflexion, and the design of the forefoot or heel keel, which is part of the prosthesis that deforms or recoils in response to the amount of weight bearing and ground reactive force. These features may provide greater or lesser ankle or foot motion to enhance participation in various sports and recreational activities.
Restraints
Factors such as the high cost of the device and lack of reimbursement policies are expected to hamper the market.
Market Segment Analysis
The powered prosthetics market is segmented based on product type, technology, end-user, and region.
The segment body-powered technology accounted for approximately 52.3% of the power prosthetics market share
The stem cell transplantation segment is expected to hold the largest market share over the forecast period. In this segment, the development of government regulation, and rising funds for private manufacturers for stem cell treatment clinical trials would drive this market.
The Body-Powered Prosthesis (so-called mechanical prostheses) is operated with straps that commonly pass over the amputees' shoulders and is controlled by scapula abduction; a motor driven by microswitches operates the Electrical Hand; and the Myoelectric Hand is operated by a microprocessor and a motor which are controlled by electromyography signals (EMG). The EMG signals are biological signals that occur in the residual limb and can be collected with sensors to control the movement of the prosthesis.
As mentioned earlier, the body-powered prosthesis is operated by some motioning of the amputees' shoulders to control the prosthetic component with the necessary force. In other words, a line is attached to the body-powered prosthesis and controls the opening and closing process, pulling the line to open the hand and releasing it to close the hand. Thus, it is possible to control the movement of the body-powered prosthesis with an electronic circuit instead of scapula abduction.
For instance, on October 24, 2023, Airbender, the wearable upper limb prosthetic was designed by the University of Oxford to be affordable, comfortable, and intuitive for young users. A unique turbine and gearbox optimize torque and revolutions per minute (RPM).
Market Geographical Share
North America accounted for approximately 43.2% of the power prosthetics market share
North America region is expected to hold the largest market share over the forecast period. With the rising incidence of amputations and traumas and the presence of major players in this region, funds for research work help to propel the market.
According to nih.gov, over 150,000 people undergo amputations of the lower extremity in the United States each year. This incidence is directly proportional to rates of peripheral arterial occlusive disease, neuropathy, and soft tissue sepsis. This correlation is due to the increased incidence of diabetes mellitus, which is present in 82% of all vascular-related lower extremity amputations in the United States.
Patients with diabetes mellitus have an astounding 30 times greater lifetime risk of undergoing an amputation when compared to patients without diabetes mellitus, which translates to an economic strain in healthcare systems of over $4.3 billion in annual costs in the USA alone. Trauma to the lower extremity can lead to amputation in over 20% of patients when associated with severe wound contamination and significant soft tissue loss. Battle-related explosive events can lead to amputation in 93% of cases and approximately 2% of combat casualties least to limb amputation.
For instance, on December 29, 2023, a smoother experience for robotic prosthetic leg users is the aim of a University of Michigan project that has received renewed support from the National Institutes of Health. The R01 grant of $3 million will also enable the implementation of the researchers' improved control program on a commercially available robotic prosthetic leg.
Market Competitive Landscape
The major global players in the powered prosthetics market include Ottobock Health Care, Touch Bionics Inc., Deka Research and Development Company, Shadow Robot Company, College - Park, Fillauer LLC, RSL Steeper Holdings Ltd., ProtUnix, Aesthetic Prosthetic Inc., Blatchford Inc. among others.
The powered prosthetics market report would provide approximately 51 tables, 54 figures, and 181 Pages.
Target Audience 2024