Marktwachstum, Größe, Anteil, Trends, Analyse der wichtigsten Akteure und Prognose zur Oberflächenbehandlung orthopädischer Implantate mit antibakteriellen Beschichtungen

Der Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate soll von 87,15 Millionen US-Dollar im Jahr 2021 auf 178,55 Millionen US-Dollar im Jahr 2028 anwachsen; für den Zeitraum von 2021 bis 2028 wird eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 10,8 % erwartet.

Bakterielle Infektionen und infektionsbedingte Immunreaktionen sind bei Patienten, die sich einer orthopädischen Implantatoperation unterziehen, zu einem lebensbedrohlichen Problem geworden. Die Biokontamination herkömmlicher Biomaterialien führt zu einer bakteriellen Invasion in verletzten Bereichen, was zu postoperativen Erkrankungen führt. Daher werden dringend infektions- und immunausweichende Beschichtungen für orthopädische Implantate benötigt. Die Nachfrage nach orthopädischen Implantaten wie Schrauben, Platten, Nägeln und künstlichen Gelenken steigt in Krankenhäusern für orthopädische Chirurgie. Darüber hinaus steigt die Nachfrage nach Beschichtungen der Implantate mit einem Anti-Biofouling-Polymer, das verhindert, dass Biosubstanzen und Bakterien an der Oberfläche haften bleiben.

Der Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate ist nach Typ, Materialtyp und Geografie segmentiert. Geografisch ist der Markt grob in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, den Nahen Osten und Afrika sowie Süd- und Mittelamerika segmentiert. Der Bericht bietet Einblicke und eine eingehende Analyse des Marktes und betont Parameter wie Markttrends, technologische Fortschritte und Marktdynamik sowie die Analyse der Wettbewerbslandschaft der weltweit führenden Marktteilnehmer.     

Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate: Strategische Einblicke

Markteinblicke

Anstieg der Prävalenz implantatbedingter Infektionen treibt Wachstum auf dem Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate voran

Implantatassoziierte Infektionen sind auf verschiedene Faktoren zurückzuführen, darunter antibakterielle Prophylaxe, Bakterienlast, Mikroorganismen- und Wirtstyp, chirurgisches Verfahren und Technik sowie Implantattyp. Die zunehmende Verbreitung implantatassoziierter Infektionen ist einer der Hauptfaktoren, die den Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate antreiben.

Laut einer Studie des Journal of Orthopaedic Surgery and Research aus dem Jahr 2018 beträgt die Prävalenz von implantatassoziierten Infektionen bei orthopädischen Traumapatienten 5 bis 10 %. Jedes Jahr werden in den USA 750.000 bis 1.000.000 Fälle von implantatassoziierten Infektionen festgestellt, und die Regierung muss mehr als 1,6 Milliarden US-Dollar ausgeben, um die Kosten für die überhöhten Krankenhauskosten aufgrund implantatassoziierter Infektionen zu decken. Insbesondere durch die weit verbreitete Verwendung orthopädischer Implantate steigt die Zahl der infizierten Implantate weiter an. Selbst wenn die infizierten Implantate durch eine sekundäre Operation erfolgreich entfernt werden können, können die Funktionalität der Gliedmaße und die Frakturheilung eingeschränkt sein, was letztendlich zu tödlichen chirurgischen Eingriffen wie Amputationen, Gelenkersatz oder Arthrodesen führen kann. Daher erzeugt die hohe Epidemiologie implantatassoziierter Infektionen die Nachfrage nach geeigneten antibakteriellen Beschichtungen für Implantate, die das Marktwachstum unterstützen werden.

Die Nachfrage nach antibakteriellen Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate ist aufgrund der hohen Inzidenz von Prothesengelenksinfektionen (PJI) gestiegen. PJI ist die schwerwiegendste Komplikation nach einer totalen Gelenkendoprothetik. Laut einem Artikel, der in Annals of Joint 2021 veröffentlicht wurde, betragen die geschätzten Kosten für die Behandlung von PJI allein in den USA 1,62 Milliarden US-Dollar. Die Inzidenz von PJI variiert je nach betroffenem Gelenk. Laut der Studie liegen die Inzidenzen bei Knie-, Hüft- und Schulterendoprothesen bei 0,25 % bis 2 %, 0,5 % bis 1 % bzw. weniger als 1 %. Etwa 23 bis 25 % der Revisionseingriffe bei Knie- und Hüftendoprothesen und 12 bis 15 % der Hüftendoprothesen werden wegen PJI durchgeführt.

Darüber hinaus wurde laut der von aap Implantate AG im Jahr 2020 veröffentlichten Investorenpräsentation bei orthopädischen Traumata geschätzt, dass bis zu 30 % der Fälle zu Infektionen führen können. Ebenso ist eine frakturbedingte Infektion (FRI) eine schwere Komplikation nach einer Knochenverletzung und kann eine ernsthafte diagnostische Herausforderung darstellen. Laut dem Statistischen Bundesamt (Destatis) stieg die Prävalenz der FRI zwischen 2008 und 2018 um 0,28 von 8,4 Fällen pro 100.000 Einwohner auf 10,7 Fälle pro 100.000 Einwohner. Daher wird die zunehmende Prävalenz von orthopädischen Implantat-assoziierten Infektionen die Nachfrage nach antibakteriellen Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate erhöhen.

Technologische Fortschritte bei antibakteriellen Beschichtungen tragen erheblich zum Wachstum des Marktes für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate bei

Mikrobielle Besiedlung, Infektion und Biofilmbildung sind erhebliche Komplikationen bei der Verwendung von Implantaten und die vorherrschenden Risikofaktoren für Implantatversagen. Um implantatbedingte Infektionen zu reduzieren, werden zunehmend antimikrobielle Materialien untersucht und auf Implantatoberflächen aufgetragen. Die antimikrobielle Beschichtungstechnologie scheint der effektivste Weg zu sein, um die Infektionskontrolle in einem Krankenhaus zu verbessern, ohne die Patientenversorgung zu beeinträchtigen. Der Anwendungsbereich antibakterieller Beschichtungen ist aufgrund ihrer funktionellen Eigenschaften zur Verhinderung des Wachstums von Mikroorganismen recht groß. Viele Oberflächenbeschichtungstechnologien werden untersucht, von pharmazeutischen Trägerstoffen und antimikrobiellen Mitteln für medizinische Geräte und chirurgische Implantate bis hin zu Beschichtungen, die die Desinfektion von Implantatoberflächen gewährleisten. Silber ist für seine antimikrobiellen und antibakteriellen Eigenschaften bekannt und wird daher häufig für antimikrobielle Beschichtungen verwendet. Nanostrukturiertes Silber ist das am weitesten verbreitete antimikrobielle Mittel, das in Form von Nanopartikeln, Nanodrähten und Nanoschichten für orthopädische Implantate verwendet werden kann. Titandioxid ist auch für seine antimikrobiellen Eigenschaften bekannt. Es wurde nachgewiesen, dass die Verbindung 99,9 % der E. coli-Kolonien abtötet. Hydrophile Beschichtungen und biofilmhemmende Oberflächentechnologie sind einige der neuesten Technologien in implantierbaren Geräten.

Der zunehmende Fokus der Marktteilnehmer auf das Angebot technologisch fortschrittlicher medizinischer Produkte und orthopädischer Implantate mit antibakterieller Beschichtung wird im Prognosezeitraum zum Marktwachstum beitragen. Beispielsweise bietet Specialty Coating Systems Inc. die neue SCS microRESIST Antimicrobial Parylene Technology an, die schädliche Mikroorganismen auf beschichteten medizinischen Geräten effektiv beseitigen kann. Sie kann das medizinische Implantat mit biokompatiblen Parylene-Beschichtungen mit wirksamen antimikrobiellen Eigenschaften beschichten.

Ebenso bietet das in Deutschland ansässige Unternehmen DOT GmbH PVD-Beschichtungstechnologie (Physical Vapor Deposition) für orthopädische Implantate an. Bei der PVD-Beschichtungstechnik werden keramische Hartstoffschichten mithilfe einer speziellen Lichtbogenverdampfungstechnik mit Stickstoff auf die Implantate aufgetragen. Die Implantate mit dieser Art von Keramikbeschichtung können Fremdkörperreaktionen weitgehend verhindern und die Biokompatibilität der Implantatoberflächen deutlich verbessern. Darüber hinaus hat DOT auch eine innovative Technologie namens BONIT entwickelt, bei der ein elektrochemischer Prozess zum Auftragen einer dünnen, resorbierbaren Calciumphosphatschicht auf orthopädische Implantate durchgeführt wird. Calciumphosphate werden in der medizinischen Beschichtungstechnologie verwendet, da sie ein schnelles Wachstum des Knochengewebes gewährleisten und eine hochfeste Verbindung zwischen dem Implantat und dem umgebenden Gewebe fördern, wodurch die Heilungsphase verkürzt wird. Daher wird ein solcher technologischer Fortschritt bei der antimikrobiellen Beschichtung den Markt für antimikrobielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate vorantreiben.

Typ-Einblicke               

Der globale Markt für antibakterielle Oberflächenbehandlungen orthopädischer Implantate ist nach Typ in passive Oberflächenveredelungen/-modifikationen (PSM), aktive Oberflächenveredelungen/-modifikationen (ASM) und perioperative antibakterielle lokale Träger oder Beschichtungen (LCC) unterteilt. Im Jahr 2020 hatte das Segment der aktiven Oberflächenveredelungen/-modifikationen (ASM) den größten Marktanteil. Darüber hinaus wird erwartet, dass dasselbe Segment im Zeitraum 2021–2028 die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) auf dem Markt verzeichnet. Bei ASM werden pharmakologisch aktive antibakterielle Wirkstoffe oder Verbindungen wie Antibiotika, Antiseptika, Metallionen oder organische Moleküle auf die Oberfläche orthopädischer Implantate aufgetragen. Solche pharmakologisch aktivierten Beschichtungen auf Implantatoberflächen können das Implantat von einem passiven oder pharmakologisch inerten medizinischen Gerät in ein medikamentenhaltiges medizinisches Gerät verwandeln. Unternehmen wie DOT GmbH und Harland Medical Systems, Inc. bieten Oberflächenbehandlungen mit antibakteriellen Beschichtungen an, die den Markt im Prognosezeitraum voraussichtlich ankurbeln werden.   PSM), active surface finishing/modifications (ASM), and peri-operative antibacterial local carriers or coatings (LCC). In 2020, the active surface finishing/modifications (ASM) segment held the largest share of the market. Furthermore, the same segment is expected to register the highest CAGR in the market during 2021–2028. ASM involves the application of pharmacologically active antibacterial agents or compounds like antibiotics, antiseptics, metal ions, or organic molecules on the surface of orthopedic implants. Such pharmacologically activated coatings on implant surfaces may change the implant from a passive or pharmacologically inert medical device to a drug-loaded medical device. Companies such as DOT GmbH and Harland Medical Systems, Inc. provide antibacterial coatings surface treatment, which is expected to drive the market during the forecast period.   

Einblicke in Materialtypen

Basierend auf dem Materialtyp ist der Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate in metallische und nichtmetallische Beschichtungen unterteilt. Das Segment der metallischen Beschichtungen wird im Jahr 2021 einen größeren Marktanteil halten. Darüber hinaus wird erwartet, dass dasselbe Segment aufgrund der hohen Wirksamkeit bei niedrigen Dosierungen ohne Entwicklung einer antimikrobiellen Resistenz einen erheblichen Marktanteil auf dem Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate halten wird. Antimikrobielle Beschichtungen auf Metallbasis können nachhaltige Lösungen für Infektionen im Zusammenhang mit orthopädischen Implantaten bieten, was das Segment voraussichtlich vorantreiben wird.

Produkteinführungen sowie Fusionen und Übernahmen sind bei den Akteuren auf dem globalen Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate weit verbreitete Strategien. Nachfolgend sind einige der jüngsten wichtigen Marktentwicklungen aufgeführt:

Im September 2021 gab die aap Implantate AG bekannt, dass drei mit der innovativen antibakteriellen Silbertechnologie des Unternehmens beschichtete Implantate bei Patienten implantiert wurden, um den Heilungsverlauf zu überprüfen. aap befasste sich mit einer der größten und unzureichend gelösten Herausforderungen in der Traumatologie, nämlich postoperativen Wundinfektionen (SSI), da alle drei Operationen ausgezeichnete Heilungsverläufe zeigten und keine Hinweise auf Infektionen verzeichnet wurden. Die Gesamtergebnisse sind ein positives Zeichen für die geplante klinische Studie am Menschen, die aap im vierten Quartal 2021 in Deutschland starten wollte, um die CE-Zulassung zu erhalten.

Im März 2020 brachte Covalon Technologies Ltd. seine bahnbrechende antimikrobielle Technologie namens CovaGuard auf den Markt. Sie wurde entwickelt, um das COVID-19-Virus (oder „SARS-CoV-2“) und andere Viren, Bakterien und Krankheitserreger abzutöten und kontinuierlichen Schutz zu bieten, indem Mikroben über einen längeren Zeitraum eingefangen und deaktiviert werden. CovaGuard kann sicher auf die Haut und auf medizinische Schutzausrüstung aufgetragen werden.

Die Gesundheitssysteme sind aufgrund der COVID-19-Pandemie überlastet, und die medizinische Versorgung aller Patienten ist weltweit zu einer Herausforderung geworden. Während sich die COVID-19-Pandemie weiter ausbreitet, haben Medizinproduktehersteller Schwierigkeiten, ihren Betrieb aufrechtzuerhalten. Viele Unternehmen, die Produkte für die Oberflächenbehandlung orthopädischer Implantate mit antibakteriellen Beschichtungen anbieten, haben ihren Geschäftsbetrieb in den USA, und ihr Geschäft wird durch die COVID-19-Pandemie negativ beeinflusst. Diese Pandemie hat den Produktvertrieb gestört und zur vorübergehenden Schließung von Unternehmenseinrichtungen geführt. Laut dem im Mai 2020 veröffentlichten British Journal of Surgery waren beispielsweise orthopädische Eingriffe am stärksten betroffen: Weltweit wurden aufgrund der Pandemie 6,3 Millionen Operationen abgesagt. Darüber hinaus haben Absagen von Wahloperationen zur Reduzierung der Exposition gegenüber COVID-19 in Krankenhäusern und Operationssälen sowie Intensivstationen das Wachstum des Marktes für antibakterielle Oberflächenbehandlungen orthopädischer Implantate gebremst. Da die Zahl der neuen COVID-19-Fälle im Jahr 2021 jedoch zurückgeht und sich die Situation erholt, wird erwartet, dass der Markt in den kommenden Tagen wachsen wird.

Regionale Einblicke in den Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate

Die regionalen Trends und Faktoren, die den Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate während des Prognosezeitraums beeinflussen, wurden von den Analysten von Insight Partners ausführlich erläutert. In diesem Abschnitt werden auch Marktsegmente und Geografien für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate in Nordamerika, Europa, im asiatisch-pazifischen Raum, im Nahen Osten und Afrika sowie in Süd- und Mittelamerika erörtert.

Marktbericht zur Oberflächenbehandlung antibakterieller Beschichtungen für orthopädische Implantate – Umfang

Marktteilnehmerdichte: Der Einfluss auf die Geschäftsdynamik

Der Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate wächst rasant. Dies wird durch die steigende Nachfrage der Endnutzer aufgrund von Faktoren wie sich entwickelnden Verbraucherpräferenzen, technologischen Fortschritten und einem größeren Bewusstsein für die Vorteile des Produkts vorangetrieben. Mit der steigenden Nachfrage erweitern Unternehmen ihr Angebot, entwickeln Innovationen, um die Bedürfnisse der Verbraucher zu erfüllen, und nutzen neue Trends, was das Marktwachstum weiter ankurbelt.

Die Marktteilnehmerdichte bezieht sich auf die Verteilung der Firmen oder Unternehmen, die in einem bestimmten Markt oder einer bestimmten Branche tätig sind. Sie gibt an, wie viele Wettbewerber (Marktteilnehmer) in einem bestimmten Marktraum im Verhältnis zu seiner Größe oder seinem gesamten Marktwert präsent sind.

Die wichtigsten Unternehmen auf dem Markt für antibakterielle Oberflächenbeschichtungen für orthopädische Implantate sind:

1. DOT GmbH
2. Covalon Technologies Ltd.
3. Sciessent LLC
4. Harland Medical Systems, Inc.
5. Isoflux, Inc.

Haftungsausschluss : Die oben aufgeführten Unternehmen sind nicht in einer bestimmten Reihenfolge aufgeführt.

Oberflächenbehandlung mit antibakteriellen Beschichtungen für orthopädische Implantate – Marktsegmentierung

Der globale Markt für die Oberflächenbehandlung von orthopädischen Implantaten mit antibakteriellen Beschichtungen ist nach Typ, Materialtyp und Geografie segmentiert. Produktbezogen ist der Markt in passive Oberflächenveredelung/-modifikationen (PSM), aktive Oberflächenveredelung/-modifikationen (ASM) und perioperative antibakterielle lokale Träger oder Beschichtungen (LCC) segmentiert. Basierend auf dem Materialtyp ist der Markt für die Oberflächenbehandlung von orthopädischen Implantaten mit antibakteriellen Beschichtungen in metallische und nichtmetallische Beschichtungen segmentiert. Geografisch ist der Markt grob in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, den Nahen Osten und Afrika sowie Süd- und Mittelamerika segmentiert.

Firmenprofile

• DOT GmbH
• Covalon Technologies Ltd.
• Sciessent LLC
• Harland Medical Systems, Inc.
• Isoflux, Inc.
• Allvivo Vascular, Inc.
• aap Implantate AG
• BASF SE
• Agienic Inc.
• ARAN BIOMEDICAL

Forschungsmanager

Mrinal Kelhalkar

Manager,
Forschung und Beratung

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DR. CHIJIOKE ONYIA GESCHÄFTSFÜHRERIN, PineCrest Healthcare Ltd.

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