❖本調査レポートの見積依頼/サンプル/購入/質問フォーム❖
世界の3Dバイオプリンティング市場は、2025年に15億7,530万米ドルに達し、2026年から2034年にかけて年平均成長率（CAGR）13.38%で成長し、2034年には50億4,000万米ドルに達すると予測されています。高齢者人口の増加、研究開発（R&D）活動への注力、市場の安定性が主要な成長要因です。
市場を牽引する主な要因は、個別化医療における3Dバイオプリンティングの利用拡大です。これにより、患者固有の組織や臓器が作成可能となり、個別化された治療計画が実現し、移植拒絶のリスクが低減されます。主要な市場トレンドとしては、精密な形状と生物学的機能を持つ複雑な生体医療機器やインプラント製造への活用が挙げられます。生体材料や印刷技術の改良を含む技術進歩も市場拡大に貢献しています。
主要プレーヤーには、3D Systems Inc.、Aspect Biosystems Ltd.、Cellink、Cyfuse Biomedical K.K.、EnvisionTEC GmbH、Materialise、Organovo Holdings Inc.、Stratasys Ltd.などが名を連ねます。地域別では、北米（米国・カナダ）が最大の市場であり、慢性疾患の蔓延、主要企業の存在、官民投資の増加が牽引しています。
高コスト、技術的複雑性、規制上の課題に直面する一方、個別化医療の進展、薬剤試験精度の向上、革新的な組織工学による臓器移植不足解消といった機会も提供します。
特に、薬剤試験および開発における3Dバイオプリンティングの重要性が増しています。3Dバイオプリンターは動物実験の必要性を大幅に削減し、倫理的かつ費用対効果の高いソリューションを提供します。これにより、開発者はヒトに似た3Dプリント組織で新薬を試験し、後期段階での失敗による損失を減らすことができます。製薬業界のR&D投資は著しく増加し、2020年には約2,000億米ドルが投じられました。このような投資は、3Dバイオプリンティング市場の規模を今後数年間で押し上げると予想されます。
技術進歩も市場に有利な成長機会をもたらしています。主要な市場プレーヤーは、より高度で効率的な3Dバイオプリンティング技術を開発するために提携を進めています。例えば、2024年6月にはRonawkがB9Creationsと提携し、RonawkのBio-Blocksを活用した3Dバイオプリントハイドロゲルの開発と量産を開始しました。Bio-Blocksは細胞が自然に組織を形成できる環境を再現し、ヒトや動物の組織の本来の構造と機能に酷似した組織を生み出します。また、2022年にはインド科学大学（IISc）がスウェーデンのCELLINKと協力し、インドに3Dバイオプリンティングの卓越センターを設立しました。これらの革新と協力は、予測期間中の市場見通しに好影響を与えると見られています。
さらに、がん研究における製品応用の拡大も市場成長を後押ししています。3Dバイオプリンティングは、実際のヒト腫瘍の複雑さと微小環境を忠実に模倣した現実的な腫瘍モデルの作成に広く利用されています。これらのバイオプリントモデルにより、研究者は制御された環境下でがんの進行、転移、腫瘍と間質の相互作用を研究できます。世界的ながん症例の増加も市場に有利な成長機会を提供し、2020年には約1,929万件のがん症例が推定されています。
世界の3Dバイオプリンティング市場は、がん患者の著しい増加を背景に需要が拡大しています。世界の新規がん症例は2030年までに2458万件に達すると予測されており、米国では2020年に約228万件の新規がん診断と61万件の死亡が報告されています。肺がんや乳がんが特に一般的で、カナダでも2020年に約29,800人が肺がんと診断され、21,200人が死亡しました。このようながん症例の増加は、効果的な治療法の特定、薬剤耐性メカニズムの理解、個別化されたがん治療の実現を支援する3Dバイオプリンティング技術への需要を高めています。
IMARC Groupのレポートは、2026年から2034年までの世界の3Dバイオプリンティング市場の主要トレンドと予測を、コンポーネント、アプリケーション、エンドユーザー別に分析しています。
**コンポーネント別分析:**
3Dバイオプリンター（シリンジ/押出、インクジェット、磁気浮上、レーザーアシストなど）が最大のセグメントを占めています。これは、様々な生物学的化合物やデバイスの印刷におけるシリンジ/押出ベースのバイオプリンティング技術の利用拡大に起因します。これらのプリンターは、再生医療のための組織足場の作製、移植研究のための臓器モデルの開発、薬剤試験やがん研究のためのリアルな組織モデルの作成に広く使用されています。また、複雑でカスタマイズされた生物学的構造の生成、薬剤試験の精度向上、動物実験の必要性の削減が可能であるため、組織工学、個別化医療、医薬品開発、医学研究の分野で広く活用されています。
**アプリケーション別分析:**
研究分野（薬剤研究、再生医療、3D細胞培養）が最大の市場シェアを占めています。これは、研究者が様々な疾患の影響、進行、および可能な治療法を研究するために3Dプリンティング技術を広く利用していることに起因します。この技術は、医療試験のための実験動物や人体での危険な治験の必要性を減らします。さらに、薬剤開発および治験活動の増加が、研究における3Dバイオプリンティングの応用を後押ししています。例えば、米国食品医薬品局（FDA）は2023年に55の新薬を承認しており、これは過去5年間の平均（年間53件）と一致し、2018年（59件）に次ぐ承認数です。このような薬剤治験と承認の著しい増加は、市場全体に好影響を与えています。
**エンドユーザー別分析:**
バイオ医薬品企業が最大の市場シェアを占めています。これは主に、標的治療の数が増加していることに起因します。加えて、3Dバイオプリンティングの開発に向けたバイオ医薬品企業間の提携やM&A活動の活発化も市場に良い影響を与えています。例えば、2022年6月には、個別化バイオ製造ソリューションのREGEMAT 3Dが、再生医療用のヒト由来生体材料を提供するHumabiologicsと提携し、欧州のバイオプリンティングおよび薬剤試験市場における顧客基盤の拡大を図りました。
世界の3Dバイオプリンティング市場に関する包括的な分析レポートによると、北米（米国およびカナダ）が最大の市場を占めています。北米市場の成長を牽引する主な要因としては、様々な慢性疾患の罹患率増加、主要企業の存在、官民双方からの投資拡大が挙げられます。さらに、この地域の主要市場プレーヤーによる新製品の投入や、研究開発活動への資金調達の容易さも、市場全体にポジティブな見通しをもたらしています。例えば、2022年にはフロリダアトランティック大学とバージニア大学の科学者たちが、手術前の介入結果を予測するためのヒト脊椎のロボットモデルを開発しました。このように、医療従事者からの3Dバイオプリンティングに対する需要の高まりは、予測期間を通じて市場を押し上げると期待されています。加えて、地域政府当局によるヘルスケア分野への投資増加も、今後数年間で3Dバイオプリンティング市場シェアを拡大させる要因となるでしょう。
レポートでは、北米（米国、カナダ）に加え、アジア太平洋（中国、日本、インド、韓国、オーストラリア、インドネシアなど）、欧州（ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、ロシアなど）、中南米（ブラジル、メキシコなど）、中東・アフリカを含む全ての主要地域市場についても詳細な分析を提供しています。
競争環境に関しては、3D Systems Inc.、Aspect Biosystems Ltd.、Cellink、Cyfuse Biomedical K.K.、EnvisionTEC GmbH (Desktop Metal Inc.)、GeSiM – Gesellschaft für Silizium-Mikrosysteme mbH、Materialise、Organovo Holdings Inc.、Poietis、RegenHU、Stratasys Ltd.など、多数の主要企業が網羅されています。
最新の市場ニュースとして、2024年6月には、先進的な組織模倣技術企業RonawkがB9Creationsと提携し、RonawkのBio-Blocksを活用した3Dバイオプリントハイドロゲルの開発と量産を開始しました。また、2024年2月には、インドのムンバイにあるNanavati Max Super Specialty Hospitalが医療用3Dプリンティングラボを開設し、高精度手術を支援しています。この施設は腫瘍学と密接に統合されており、腫瘍学、再建整形外科、専門歯科手術において慎重かつ正確な実施が求められる最先端の手術を可能にします。このラボには、複雑な解剖学的構造や病理をより深く理解するための骨モデルを生成できる2台の3Dプリンターが備えられています。
本レポートの範囲は、2025年を基準年とし、2020年から2025年までの過去期間と2026年から2034年までの予測期間を対象としています。市場規模は百万米ドル単位で示され、過去のトレンド、市場見通し、業界の促進要因と課題、セグメント別の過去および予測市場評価を深く掘り下げています。対象となるコンポーネントには、シリンジ/押出、インクジェット、磁気浮上、レーザーアシストなどの3Dバイオプリンター、足場、生細胞、ハイドロゲル、細胞外マトリックスなどの生体材料が含まれます。アプリケーションは、薬剤研究、再生医療、3D細胞培養などの研究分野と、皮膚、骨・軟骨、血管などの臨床分野に分類されます。エンドユーザーは、病院、研究機関・学術機関、バイオ医薬品企業が対象です。対象地域はアジア太平洋、欧州、北米、中南米、中東・アフリカであり、米国、カナダ、ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、ロシア、中国、日本、インド、韓国、オーストラリア、インドネシア、ブラジル、メキシコなどの主要国が詳細に分析されています。
ステークホルダーにとっての主なメリットは、IMARCの業界レポートが、2020年から2034年までの3Dバイオプリンティング市場の様々なセグメント、過去および現在の市場トレンド、市場予測、ダイナミクスに関する包括的な定量的分析を提供することです。この調査レポートは、世界の3Dバイオプリンティング市場における市場の促進要因、課題、機会に関する最新情報を提供します。また、主要な地域市場と最も急速に成長している地域市場を特定し、各地域内の主要な国レベルの市場を特定することを可能にします。ポーターの5フォース分析は、新規参入者、競争上のライバル関係、サプライヤーの力、バイヤーの力、代替品の脅威の影響を評価するのに役立ち、3Dバイオプリンティング業界内の競争レベルとその魅力を分析するのに貢献します。競合環境の分析は、ステークホルダーが競争環境を理解し、市場における主要プレーヤーの現在の位置に関する洞察を得ることを可能にします。
1 序文
2 調査範囲と方法論
2.1 調査目的
2.2 関係者
2.3 データソース
2.3.1 一次情報源
2.3.2 二次情報源
2.4 市場推定
2.4.1 ボトムアップアプローチ
2.4.2 トップダウンアプローチ
2.5 予測方法論
3 エグゼクティブサマリー
4 序論
4.1 概要
4.2 主要業界トレンド
5 世界の3Dバイオプリンティング市場
5.1 市場概要
5.2 市場実績
5.3 COVID-19の影響
5.4 市場予測
6 コンポーネント別市場内訳
6.1 3Dバイオプリンター
6.1.1 市場トレンド
6.1.2 主要セグメント
6.1.2.1 シリンジ/押出バイオプリンティング
6.1.2.2 インクジェットバイオプリンティング
6.1.2.3 磁気浮上バイオプリンティング
6.1.2.4 レーザーアシストバイオプリンティング
6.1.2.5 その他
6.1.3 市場予測
6.2 スキャフォールド
6.2.1 市場トレンド
6.2.2 市場予測
6.3 バイオマテリアル
6.3.1 市場トレンド
6.3.2 主要セグメント
6.3.2.1 生細胞
6.3.2.2 ハイドロゲル
6.3.2.3 細胞外マトリックス
6.3.2.4 その他
6.3.3 市場予測
7 アプリケーション別市場内訳
7.1 研究
7.1.1 市場トレンド
7.1.2 主要セグメント
7.1.2.1 医薬品研究
7.1.2.2 再生医療
7.1.2.3 3D細胞培養
7.1.3 市場予測
7.2 臨床
7.2.1 市場トレンド
7.2.2 主要セグメント
7.2.2.1 皮膚
7.2.2.2 骨と軟骨
7.2.2.3 血管
7.2.2.4 その他
7.2.3 市場予測
8 エンドユーザー別市場内訳
8.1 病院
8.1.1 市場トレンド
8.1.2 市場予測
8.2 研究機関および学術機関
8.2.1 市場トレンド
8.2.2 市場予測
8.3 バイオ医薬品企業
8.3.1 市場トレンド
8.3.2 市場予測
9 地域別市場内訳
9.1 北米
9.1.1 米国
9.1.1.1 市場トレンド
9.1.1.2 市場予測
9.1.2 カナダ
9.1.2.1 市場トレンド
9.1.2.2 市場予測
9.2 アジア太平洋
9.2.1 中国
9.2.1.1 市場トレンド
9.2.1.2 市場予測
9.2.2 日本
9.2.2.1 市場トレンド
9.2.2.2 市場予測
9.2.3 インド
9.2.3.1 市場トレンド
9.2.3.2 市場予測
9.2.4 韓国
9.2.4.1 市場トレンド
9.2.4.2 市場予測
9.2.5 オーストラリア
9.2.5.1 市場トレンド
9.2.5.2 市場予測
9.2.6 インドネシア
9.2.6.1 市場トレンド
9.2.6.2 市場予測
9.2.7 その他
9.2.7.1 市場トレンド
9.2.7.2 市場予測
9.3 ヨーロッパ
9.3.1 ドイツ
9.3.1.1 市場トレンド
9.3.1.2 市場予測
9.3.2 フランス
9.3.2.1 市場トレンド
9.3.2.2 市場予測
9.3.3 イギリス
9.3.3.1 市場動向
9.3.3.2 市場予測
9.3.4 イタリア
9.3.4.1 市場動向
9.3.4.2 市場予測
9.3.5 スペイン
9.3.5.1 市場動向
9.3.5.2 市場予測
9.3.6 ロシア
9.3.6.1 市場動向
9.3.6.2 市場予測
9.3.7 その他
9.3.7.1 市場動向
9.3.7.2 市場予測
9.4 ラテンアメリカ
9.4.1 ブラジル
9.4.1.1 市場動向
9.4.1.2 市場予測
9.4.2 メキシコ
9.4.2.1 市場動向
9.4.2.2 市場予測
9.4.3 その他
9.4.3.1 市場動向
9.4.3.2 市場予測
9.5 中東およびアフリカ
9.5.1 市場動向
9.5.2 国別市場内訳
9.5.3 市場予測
10 SWOT分析
10.1 概要
10.2 強み
10.3 弱み
10.4 機会
10.5 脅威
11 バリューチェーン分析
12 ポーターの5つの力分析
12.1 概要
12.2 買い手の交渉力
12.3 供給者の交渉力
12.4 競争の程度
12.5 新規参入の脅威
12.6 代替品の脅威
13 価格分析
14 競争環境
14.1 市場構造
14.2 主要企業
14.3 主要企業のプロファイル
14.3.1 3Dシステムズ社
14.3.1.1 会社概要
14.3.1.2 製品ポートフォリオ
14.3.2 アスペクト・バイオシステムズ社
14.3.2.1 会社概要
14.3.2.2 製品ポートフォリオ
14.3.3 セルリンク
14.3.3.1 会社概要
14.3.3.2 製品ポートフォリオ
14.3.3.3 財務状況
14.3.4 サイフューズバイオメディカル株式会社
14.3.4.1 会社概要
14.3.4.2 製品ポートフォリオ
14.3.5 エンビジョンテックGmbH (デスクトップメタル社)
14.3.5.1 会社概要
14.3.5.2 製品ポートフォリオ
14.3.6 GeSiM – ゲゼルシャフト・フュア・シリツィウム・ミクロシステムズ mbH
14.3.6.1 会社概要
14.3.6.2 製品ポートフォリオ
14.3.7 マテリアライズ
14.3.7.1 会社概要
14.3.7.2 製品ポートフォリオ
14.3.7.3 財務状況
14.3.8 オルガノボ・ホールディングス社
14.3.8.1 会社概要
14.3.8.2 製品ポートフォリオ
14.3.8.3 財務状況
14.3.9 ポイエティス
14.3.9.1 会社概要
14.3.9.2 製品ポートフォリオ
14.3.10 レジェンHU
14.3.10.1 会社概要
14.3.10.2 製品ポートフォリオ
14.3.11 ストラタシス社
14.3.11.1 会社概要
14.3.11.2 製品ポートフォリオ
14.3.11.3 財務状況
図のリスト
図1：世界の3Dバイオプリンティング市場：主要な推進要因と課題
図2：世界の3Dバイオプリンティング市場：販売額（百万米ドル）、2020-2025年
図3：世界の3Dバイオプリンティング市場予測：販売額（百万米ドル）、2026-2034年
図4：世界の3Dバイオプリンティング市場：コンポーネント別内訳（%）、2025年
図5: 世界: 3Dバイオプリンティング市場: アプリケーション別内訳（％）、2025年
図6: 世界: 3Dバイオプリンティング市場: エンドユーザー別内訳（％）、2025年
図7: 世界: 3Dバイオプリンティング市場: 地域別内訳（％）、2025年
図8: 世界: 3Dバイオプリンティング（3Dバイオプリンター）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図9: 世界: 3Dバイオプリンティング（3Dバイオプリンター）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図10: 世界: 3Dバイオプリンティング（スキャフォールド）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図11: 世界: 3Dバイオプリンティング（スキャフォールド）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図12: 世界: 3Dバイオプリンティング（生体材料）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図13: 世界: 3Dバイオプリンティング（生体材料）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図14: 世界: 3Dバイオプリンティング（研究）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図15: 世界: 3Dバイオプリンティング（研究）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図16: 世界: 3Dバイオプリンティング（臨床）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図17: 世界: 3Dバイオプリンティング（臨床）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図18: 世界: 3Dバイオプリンティング（病院）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図19: 世界: 3Dバイオプリンティング（病院）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図20: 世界: 3Dバイオプリンティング（研究機関および学術機関）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図21: 世界: 3Dバイオプリンティング（研究機関および学術機関）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図22: 世界: 3Dバイオプリンティング（バイオ医薬品企業）市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図23: 世界: 3Dバイオプリンティング（バイオ医薬品企業）市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図24: 北米: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図25: 北米: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図26: 米国: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図27: 米国: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図28: カナダ: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図29: カナダ: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図30: アジア太平洋: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図31: アジア太平洋: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図32: 中国: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図33: 中国: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図34: 日本: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図35: 日本: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図36: インド: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図37: インド: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図38: 韓国: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図39: 韓国: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図40: オーストラリア: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図41: オーストラリア: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図42: インドネシア: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図43: インドネシア: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図44: その他: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図45: その他: 3Dバイオプリンティング市場予測: 販売額（百万米ドル）、2026年～2034年
図46: 欧州: 3Dバイオプリンティング市場: 販売額（百万米ドル）、2020年および2025年
図47：ヨーロッパ：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図48：ドイツ：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図49：ドイツ：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図50：フランス：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図51：フランス：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図52：イギリス：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図53：イギリス：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図54：イタリア：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図55：イタリア：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図56：スペイン：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図57：スペイン：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図58：ロシア：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図59：ロシア：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図60：その他：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図61：その他：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図62：ラテンアメリカ：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図63：ラテンアメリカ：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図64：ブラジル：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図65：ブラジル：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図66：メキシコ：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図67：メキシコ：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図68：その他：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図69：その他：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図70：中東・アフリカ：3Dバイオプリンティング市場：売上高（百万米ドル）、2020年および2025年
図71：中東・アフリカ：3Dバイオプリンティング市場：国別内訳（%）、2025年
図72：中東・アフリカ：3Dバイオプリンティング市場予測：売上高（百万米ドル）、2026-2034年
図73：世界：3Dバイオプリンティング産業：SWOT分析
図74：世界：3Dバイオプリンティング産業：バリューチェーン分析
図75：世界：3Dバイオプリンティング産業：ポーターの5フォース分析
3Dバイオプリンティングは、3Dプリンティング技術の原理を応用し、生きた細胞や生体材料を含む「バイオインク」を用いて、組織や臓器のような三次元的な生物学的構造物を層状に構築する革新的な技術でございます。この技術の目的は、生体組織の構造と機能を模倣し、再生医療、薬剤開発、疾患モデル研究などに応用することにあります。
主な種類としては、まず「押出式バイオプリンティング」がございます。これは、空気圧や機械的な力でバイオインクを押し出し、高密度の細胞を含む構造物を形成する方式で、比較的広く用いられています。次に、「インクジェット式バイオプリンティング」は、熱や圧電素子を用いてバイオインクの微小な液滴を噴射し、高解像度な構造を構築できますが、細胞へのストレスが課題となることもございます。さらに、「レーザー支援バイオプリンティング」は、レーザーのエネルギーを利用してバイオインクを基板に転写する方式で、高い細胞生存率と解像度を両立できますが、装置が複雑で高価な傾向にあります。また、「光造形式バイオプリンティング」は、光硬化性のバイオインクに紫外線を照射して硬化させ、高速かつ高解像度で構造を形成しますが、使用できる材料が限られる点や、紫外線による細胞への影響を考慮する必要があります。
この技術の用途は多岐にわたります。最も期待されているのは「組織工学および再生医療」分野で、皮膚、軟骨、骨などの組織や、将来的には肝臓や腎臓といった複雑な臓器の作製を目指しています。これにより、移植医療におけるドナー不足の解消や、患者さん自身の細胞を用いたオーダーメイド治療の実現が期待されます。また、「創薬および薬剤スクリーニング」においては、3Dバイオプリンティングで構築されたヒト組織モデル（オルガンオンチップなど）を用いて、新薬の有効性や毒性を動物実験に代わって評価することが可能となり、開発期間の短縮やコスト削減に貢献します。さらに、「疾患モデル」の作製にも利用され、特定の疾患を持つ患者さんの細胞から病態を再現した組織モデルを作り、病気のメカニズム解明や個別化医療の研究に役立てられています。化粧品試験への応用も進められています。
関連技術としては、「バイオインク開発」が非常に重要です。細胞の生存と機能維持に適した生体適合性材料（アルギン酸、ゼラチン、コラーゲンなどのハイドロゲル）の選定と、成長因子などの添加が不可欠です。また、患者さんの体から3Dモデルを作成するための「画像診断技術」（MRI、CTスキャンなど）や、設計図を作成する「CAD/CAMソフトウェア」も基盤となります。印刷された細胞の生存と増殖を維持するための「細胞培養技術」も不可欠であり、さらに、複雑な組織モデルやオルガンオンチップデバイスを構築するために「マイクロ流体技術」が統合されることもございます。