3D生物打印行業報告:3D生物打印市場現狀與前景分析

• 劉明月 2023年8月31日 來源：中研研究院 清華研究院 956 60
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從3D生物打印產品研發、審批來看，我國積極探索醫療器械注冊人制度試點，研究利用3D生物打印構建的類神經纖維展現出極其優越的神經再生能力，基于3D生物打印技術的可定制性，該策略可為個性化修復脊髓損傷提供新視角，具有重要意義。

3D生物打印臨床應用

據悉，UMC Utrecht的研究人員在體積生物3D打印領域取得了三項關鍵進展，希望這些進展將有助于擴大3D 生物打印的臨床應用：在3D打印細胞中創建生物功能區域;使用顆粒凝膠優化 3D 生物打印細胞;將體積生物打印與熔體電寫相結合3D打印血管。

生物3D打印技術治療脊髓損傷新策略

當前，基于生物材料的再生醫學策略受到廣泛關注，特別是通過生物材料與細胞的原位組裝形成有生命的仿生微組織，能夠重現天然組織的細胞與細胞、細胞與基質間復雜的相互作用。作為組織工程與再生醫學領域的革命性技術，生物3D打印在以自下而上的組裝方式構建仿生類組織方面大有可為，已廣泛應用于體外疾病模型構建與藥物篩選，其作為移植物用于組織再生修復的巨大潛力，仍待開發。

近日，清華大學附屬北京清華長庚醫院神經外科王貴懷團隊和清華大學材料學院王秀梅團隊基于生物3D打印技術，成功制備了一類有生命的類神經纖維，該纖維由類似于天然細胞外基質的水凝膠包裹著高密度的神經干細胞組成，纖維定向排列組裝為精準適配脊髓損傷區域大小的微型類組織，可作為移植物進行修復治療。

研究表明，生物水凝膠為神經干細胞提供了優異的生長微環境，保障了神經干細胞的原位駐留和高存活，在體外、體內均可分化為功能性神經元。同時，植入體內的類神經纖維可以顯著改善脊髓損傷后的抑制性微環境，炎癥細胞從促炎態轉變為促再生態，促進神經發生，形成神經突觸，重塑神經回路，并有效整合再生神經網絡與宿主神經網絡，從而顯著促進脊髓長距離橫斷后的運動功能恢復。此研究利用3D生物打印構建的類神經纖維展現出極其優越的神經再生能力，基于3D生物打印技術的可定制性，該策略可為個性化修復脊髓損傷提供新視角，具有重要意義。

從國內3D生物打印市場來看，現階段我國基層醫療機構的醫療設備配備水平較低、缺口大，面臨“更新換代”和“填補缺口”，分級診療制度為國內醫療器械廠商帶來重要機遇。

從3D生物打印產品研發、審批來看，我國積極探索醫療器械注冊人制度試點，打破了此前產品注冊和生產許可“捆綁”的審批管理模式，將有利于強化注冊人全生命周期責任，鼓勵創新研發和持續改進質量。

中國的醫療器械市場規模4000多億元人民幣，而全球的醫療器械市場規模4000多億美元。從藥品和醫療器械人均消費額比例看，中國的藥械比大概是1比0.351，遠高于發達國家的1比0.98。與國際市場相比，中國醫療器械市場還有巨大的成長空間，未來3D生物打印發展空間也是如此。

中研研究院出版的《2023-2028年中國3D生物打印行業市場發展現狀調研及投資前景預測報告》顯示

3D生物打印行業報告:3D生物打印市場現狀與前景分析

3D生物打印技術——一種以計算機三維模型為“圖紙”，裝配特制“生物墨水”，最終制造出人造器官和生物醫學產品的新科技手段。隨著相關技術的快速發展，3D生物打印不僅會開啟人類“易容術”，而且在經濟生活和國防軍事等領域也有廣泛的應用前景。

在國家政策鼓勵和公司參與的情況下，我國3D生物打印行業標準化體系逐漸形成，但目前來說暫未建立起涵蓋產品設計、生產制造、檢查與試驗、注冊審批等在內的完整體系。

生物材料是3D生物打印技術發展的物質基礎，是促進3D生物打印行業發展的關鍵因素。目前，運用于3D生物打印的材料包括醫用金屬材料、醫用無機非金屬材料、醫用高分子材料及生物復合材料等。生物材料不但是3D生物打印行業的重點研發領域，也是資本進入的風口。

3D生物打印的“獨門絕技”就在于，它用來為皮膚“搭積木”的是“生物磚”。這是一種具有仿生功能的新型干細胞培養體系，在現代醫學精確掃描和計算機快速建模技術支持下，利用計算機精確控制逐層沉積“生物墨水”，就可制備出具有仿生結構的植入體。

3D生物打印市場支持

近些年，國家相關部門又發布了《“十四五”智能制造發展規劃》、《“十四五”國家重點研發計劃重點專項2022年度項目申報指南》等政策文件支持行業發展。

《國家增材制造產業發展推進計劃》，3D打印產業發展上升到國家戰略層面;將3D生物打印企業標準列入“領跑者”重點領域;再到新型標準體系的建立，3D打印產業核心區域江蘇、廣東、山東等領先省市不斷推出區域發展規劃與政策措施，促進著我國3D打印產業快速發展，也推動著3D生物打印產業鏈的不斷完善。

3D生物打印產業規模

我國3D打印/增材制造產業正在加速推廣，已應用于航空航天、汽車、醫藥等39個行業大類，并正在逐步嘗試應用于更多領域。預計今年我國增材制造產業規模可達400億元左右，2027年有望突破千億元大關。

預計到2025年將突破30億美元的產業規模。在行業飛速發展的大背景下，涌現了如先臨三維、中航邁特、鉑力特、極光爾沃、上海聯泰、光韻達、光華偉業、銀禧科技等一大批3D打印產業優質品牌廠商。

預計2024年我國3D打印市場規模將達500億元。我國經過多年發展，3D生物打印產業正從起步期邁入成長期，整體來看近年來呈現快速增長趨勢。

3D生物打印產業下3D打印材料技術壁壘將增加

3D打印材料行業的市場參與者逐漸增多，行業利潤有所增加，且從事3D打印技術的公司和高校相關研究室正在積極的研發用途廣泛、成型更為簡便的新材料。未來3D打印材料的技術壁壘將進一步增加，材料的市場價格也有望下降。

目前有1000多種材料可用于3D打印制造，由于現階段90%的3D打印機用戶都使用的是桌面級產品，因此像ABS、PLA這兩種塑料材質的耗材用量占比超過50%，目前高分子材料生產商也主要集中于ABS和PLA以及尼龍材料。

從3D打印材料類型來看，金屬耗材占比為39.4%，低于塑料的46.5%，主要由于金屬打印的產業化正處于快速擴張階段，3D生物打印設備端的增長領先于材料消耗的增長。非金屬3D打印通常使用塑料、樹脂材料等，金屬3D打印通常使用各類合金粉末和線材。

3D生物打印行業研究報告中的行業數據分析以權威的國家統計數據為基礎，采用宏觀和微觀相結合的分析方式，在描述3D生物打印行業概貌的同時，對行業進行細化分析，重點企業狀況等。報告中主要運用圖表及表格方式，直觀地闡明了行業的經濟類型構成、規模構成是企業了解3D生物打印行業市場狀況必不可少的助手。

未來3D生物打印行業前景極大，更多行業相關現狀，請點擊中研研究院出版的《2023-2028年中國3D生物打印行業市場發展現狀調研及投資前景預測報告》。

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