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3D 바이오프린팅 인체 조직 시장 : 시장 점유율 분석, 산업 동향, 통계, 성장 예측(2025-2030년)3D Bioprinted Human Tissue - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030) |
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3D 바이오프린팅 시장은 2025년에 24억 4,000만 달러로 추정되고, 2025-2030년 CAGR 20.5%로 성장할 전망이며, 2030년에는 62억 달러에 이를 것으로 예측됩니다.

현재의 성장 궤도는 보다 명확한 규제 체계, 줄기 세포 기반 바이오잉크의 급속한 진보, 기록적인 벤처 자금 조달로 실험실 컨셉이 일상적인 임상 실천으로 향하고 있기 때문입니다. 2024년 12월, 미국 FDA는 PrintBio의 3DMatrix를 승인했습니다. 이 3DMatrix는 모두 적층 성형으로 제조된 최초의 재흡수성 수술 메쉬이며, 바이오프린팅 의료기기에 대한 규제 당국의 신뢰를 증명하는 것입니다. 유럽 의약품청(European Medicines Agency)의 첨단 치료제(Advanced Therapy Medicinal Products: ATMP) 프레임워크가 개선되어 세포를 포함한 구조물의 분류 경로가 규정되었습니다. 주요 제약 그룹은 후기 단계의 실패율을 줄이기 위해 인쇄 조직 모델의 채택을 가속화하고 있으며, 병원 시스템은 이식 부족에 대한 장기적인 해결책으로 환자별 임플란트를 고려하고 있습니다. 이러한 요인을 종합하면 개념 실증에서 확장 가능한 제조로 시나리오가 이동하고 인쇄 하드웨어, 적격 바이오잉크, 규제 문서를 하나의 패키지로 정리할 수 있는 플랫폼 공급업체에 큰 화이트 스페이스 기회가 열리고 있습니다.
현재 장기 부족으로 인해 미국에서는 100,000명 이상의 환자가 이식 대기 목록에 올라 있으며, 규제 당국은 기능적인 대체 조직을 만들 수 있는 트랜스레이셔널 리서치를 권장하고 있습니다. FDA는 2024년 12월에 혈관 외상을 위한 세포 조직 공학적 혈관인 Symvess를 승인했지만, 이는 인쇄 이식편으로의 이동을 강조하는 것이었습니다. 일본 교토대학 의학부 부속병원은 바이오 3D 신경도관의 자가이식 후 48주 후에 100%의 지각 개선을 보고했습니다. 카네기 멜론 대학의 FRESH 프린팅 방법은 관류 가능한 구조물을 장기 규모로 구축하여 영양 확산과 세포 생존을 크게 향상시킵니다. 규제가 명확해지고 임상 성공 사례가 늘어남에 따라 재생 의학은 향후 10년 동안 가장 강력한 성장 촉매로 지속될 것으로 보입니다.
시리즈 B와 시리즈 C의 자금 조달 라운드는 2025년 1월 인쇄 조직 치료제를 위해 1억 6,500만 캐나다 달러(1억 2,000만 달러)를 발표한 Aspect Biosystems를 필두로, 일상적으로 5,000만 달러를 초과하고 있습니다. Nuclera는 2024년 10월 데스크톱형 단백질 바이오프린터를 위해 7,500만 달러를 조달했는데, 이는 GMP 기능을 유지하면서 프린팅 플랫폼을 벤치탑으로 축소하는 폭넓은 움직임을 반영하고 있습니다. CN Bio의 Pharmalon과의 여러 해 동안 장기 온칩 공동 연구는 인쇄 된 간, 폐 및 장 모델을 세계 창약 워크 플로우에 통합할 것으로 기대됩니다. 따라서 자본 집약도는 민첩한 혁신자들에게 더 이상 놀라운 장벽이 아니지만, 스케일업 자금에 대한 액세스가 경쟁적 위치 결정을 결정하게되었습니다.
산업용 프린터는 50만 달러에서 200만 달러, GMP 호환 클린룸은 수백만 달러의 오버헤드를 필요로 하며 소규모 연구 기관의 진입을 제한하고 있습니다. 독자적인 바이오잉크는 표준 매체의 10배에서 50배의 비용이 많이 들고, 경험이 풍부한 조직 공학 연구자의 부족으로 노동 예산이 부풀어오고 있습니다. 180만 달러의 시드 라운드를 거쳐 출시된 바이오로지컬 래티스 인더스트리사의 페이퍼 프린트 모델로 대표되는 바와 같이, 복수의 고객에게 설비 투자를 분산시키는 개발 제조 수탁 기관(CDMO)이 대두해 왔습니다. 그럼에도 불구하고 투자자는 '서비스로서의 장치' 모델이 의미있는 가동률을 달성할 때까지 신중한 자세를 무너뜨리지 않습니다.
의약품 시험 및 개발은 2030년까지 CAGR 29.1%로 성장할 전망이며, 여전히 최대의 절대 수익 풀을 차지하는 조직공학의 역사적 우위성을 침식하고 있습니다. 제약회사의 사용자는 늦은 임상시험에서 감소를 줄이는 열쇠로 바이오프린트의 간과 장 모델을 꼽는 것이 늘어나고 있으며, 이 시프트는 동물실험을 삭감하는 규제 당국의 압력에 의해 강화되고 있습니다. POSTECH의 인공폐 모델은 인쇄된 구조물이 2차원 세포 배양보다 질병 상태를 충실히 재현하고 항바이러스 연구를 가속화한다는 것을 보여줍니다. CollPlant가 200cc 유방 임플란트를 프린팅하는 데 성공했고, 미용 적응이 개념에서 전임상 검증으로 전환되었을 때, 미용 수술과 재건 외과의 적용은 힘을 얻었습니다. 식품안전 및 배양 단백질의 용도는 2025년 7월에 FDA가 세포 기반 식품에 대해 최초의 시판전 협의를 실시함에 따라 소규모이면서 큰 주목을 받은 채로 남아 있습니다.
많은 플랫폼 제공업체는 현재 CRO 및 제약 혁신 센터를 대상으로 검증된 간, 심장 및 신장 바이오 잉크에 프린터 하드웨어를 번들로 제공합니다. 이러한 최종 사용자는 장기 시스템을 가로질러 독성, 대사 및 효능을 병렬로 테스트할 수 있는 다조직 어레이를 찾고 있습니다. 한편, 재생정형외과는 공여부위의 이환율을 저감하는 프린트 연골이나 골이식을 정부가 요구하고 있기 때문에 공적 보조금의 확보가 계속되고 있습니다. 전반적으로 용도 다양화는 광범위한 수익 기반을 지원하지만, 가까운 미래의 마진 확대는 의약품 검사 위탁 서비스에 집중하고 있습니다.
압출 프린터는 입증된 신뢰성, 광범위한 재료 적합성 및 유리한 소유 비용으로 2024년 매출의 38.1%를 여전히 생산했습니다. 그럼에도 불구하고 하이브리드 및 4D 구성은 연간 31.4% 성장한 압출과 광 기반 경화 또는 음향 포지셔닝을 결합하여 마이크로스케일 정확도로 여러 바이오잉크를 증착합니다. 스탠포드 대학은 알고리즘에 의해 생성된 혈관 격자를 사용하여 인쇄 시간을 200배로 단축하여 하이브리드 플랫폼이 관류 가능한 조직에 뛰어난 이유를 보여줍니다. 잉크젯 방식은 높은 처리량 스크리닝에서 중요성을 유지하며, 레이저 보조 시스템은 각막 간질과 같은 20μm 미만의 해상도를 필요로 하는 용도를 지배합니다.
캘리포니아 공과대학의 초음파 가이드 하성막과 같은 생체내 프린팅 기술은 생체외에서 이식편의 성숙을 우회하여 치료 재료가 환자의 체내에서 직접 형성되는 미래를 강조하고 있습니다. 프린터 OEM은 현재 폐쇄형 루프 이미징과 인공지능 구동 피드백을 통합하고 실시간으로 성막을 수정하여 구조물의 충실도를 높이고 배치 불량을 줄이고 있습니다. 검증 데이터가 축적됨에 따라 업계 분석가들은 2030년까지 고가치의 치료 조직에서 하이브리드 프린터가 압출 성형을 추월할 것으로 예상하고 있지만, 복잡성이 낮은 비계와 교육 시장에서는 압출 성형이 우세합니다.
북미는 2024년 세계 매출의 49.1%를 차지했으며, FDA의 프린티드 디바이스에 대한 적극적인 자세와 9자리 라운드에 일상적으로 자금을 공급하는 벤처 생태계에 지지를 받고 있습니다. 스탠포드 대학, 카네기 멜론 대학, 피츠버그 대학의 학술 센터가 지적 재산의 출력을 지원하는 한편, 레드 와이어 회사 등의 기업은 국제 우주 정거장에서 미세 중력 바이오프린팅을 활용하여 장기 제조에 있어서의 혈관 형성의 과제를 해결하고 있습니다. 국립위생연구소로부터의 연방 보조금이 민간의 벤처 캐피탈을 보완해, 운영 코스트나 인재 부족이 계속되는 가운데에서도 균형 잡힌 자금 구성을 확보하고 있습니다.
유럽은 조화로운 ATMP 패스웨이와 Horizon Europe의 두꺼운 자금 지원 덕분에 금액으로 2위를 차지했습니다. 반면 영국의 브렉시트 후 규제 체제는 시장 접근을 유지하기 위해 EMA의 품질 벤치마크와의 무결성을 유지하고 있습니다. 스칸디나비아 국가들은 지속가능한 바이오베이스 잉크를 지지하고 의료 제조에 있어서 순환형 경제 솔루션을 지지하는 EU의 녹색 거래의 욕망을 반영합니다.
아시아태평양은 2030년까지 CAGR 22.8%로 가장 빠른 성장이 전망되며, 중국의 5개년 계획에 의한 바이오매뉴팩처링에의 장려책과 병원 기반의 인쇄실의 급속한 라이선스 공여에 추진되고 있습니다. 일본에서는 고령화가 연골이나 인공 혈관 수요를 견인해, 재료 과학에 있어서 현지의 탁월성이 활용됩니다. 한국은 소비자용 전자기기의 정밀도를 데스크톱형 바이오프린터에 응용하고, 인도는 비용 중시의 전임상시험의 아웃소싱 거점으로 성장하고 있습니다. 지역적 과제로는 지적재산의 보호와 윤리적 가이드라인의 편차 등을 들 수 있지만, 상하이, 요코하마, 벵갈루루 주변에는 지역에 뿌리를 둔 제조 클러스터가 형성되고 있습니다.
The 3D bioprinting market was valued at USD 2.44 billion in 2025 and is forecast to reach USD 6.20 billion by 2030, reflecting a 20.5% CAGR during 2025-2030.

The current growth trajectory stems from clearer regulatory frameworks, rapid advances in stem-cell-based bioinks, and record venture funding that is pushing laboratory concepts toward routine clinical practice. In December 2024, the US FDA cleared PrintBio's 3DMatrix, the first resorbable surgical mesh fabricated entirely by additive manufacturing, validating regulatory confidence in bioprinted medical devices. Europe is following suit; a refined Advanced Therapy Medicinal Products (ATMP) framework from the European Medicines Agency specifies classification routes for cell-laden constructs, lowering regulatory ambiguity for commercial developers. Large pharmaceutical groups are accelerating the adoption of printed tissue models to cut late-stage failure rates, while hospital systems view patient-specific implants as a long-term answer to transplant shortages. Collectively, these factors have shifted the narrative from proof-of-concept toward scalable manufacturing, opening substantial white-space opportunities for platform suppliers that can combine printing hardware, qualified bioinks, and regulatory documentation in a single package.
Organ shortages now leave more than 100,000 patients on US transplant waiting lists, prompting regulators to endorse translational research that can create functional tissue substitutes. The FDA's December 2024 clearance of Symvess, an acellular tissue-engineered vessel for vascular trauma, underscored this shift toward printed grafts. Japan's Kyoto University Hospital subsequently reported 100% sensory improvement 48 weeks after autologous Bio 3D nerve conduit implantation, marking the first human trial of a fully printed peripheral-nerve graft. Vascularization remains the main biological hurdle; Carnegie Mellon University's FRESH printing method now builds perfusable constructs at the organ scale, greatly improving nutrient diffusion and cell survival. As regulatory clarity rises and clinical success stories mount, regenerative medicine will remain the single most powerful growth catalyst over the next decade.
Series-B and Series-C funding rounds routinely surpass USD 50 million, led by Aspect Biosystems, which announced CAD 165 million (USD 120 million) for printed-tissue therapeutics in January 2025. Nuclera raised USD 75 million in October 2024 for its desktop protein bioprinter, reflecting a broader move to shrink printing platforms onto benchtops while maintaining GMP capabilities. Pharmaceutical alliances add non-dilutive capital; CN Bio's multi-year organ-on-chip collaboration with Pharmaron is expected to integrate printed liver, lung, and gut models into global discovery workflows. Capital intensity is therefore no longer a prohibitive barrier for agile innovators, but access to scale-up funds now determines competitive positioning.
Industrial-grade printers range between USD 500,000 and USD 2 million, while GMP-compliant cleanrooms add multimillion-dollar overheads, limiting entry by small institutes. Proprietary bioinks often cost 10-50X standard media, and shortages of experienced tissue-engineering scientists inflate labor budgets. Contract development and manufacturing organizations (CDMOs) are emerging to spread CapEx across multiple clients, exemplified by Biological Lattice Industries' pay-per-print model launched after a USD 1.8 million seed round. Even so, investors remain cautious until equipment-as-a-service models achieve meaningful utilization rates.
Other drivers and restraints analyzed in the detailed report include:
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Drug testing and development captured 29.1% CAGR through 2030, eroding the historical dominance of tissue engineering that still accounts for the largest absolute revenue pool. Pharmaceutical users increasingly cite bioprinted liver and gut models as key to cutting attrition in late-stage trials, a shift reinforced by regulatory pressure to reduce animal studies. POSTECH's artificial lung model exemplifies how printed constructs replicate disease states more faithfully than two-dimensional cell cultures, accelerating antiviral research. Cosmetic and reconstructive surgery applications gained momentum once CollPlant successfully printed 200 cc breast implants, moving aesthetic indications from concept to pre-clinical validation. Food safety and cultured-protein applications remain small but highly publicized following the FDA's first pre-market consultation on cell-based foods in July 2025.
Rising adoption in pharmacology has reshaped supplier roadmaps: many platform providers now bundle printer hardware with validated liver, cardiac, and kidney bioinks to target CROs and pharma innovation centers. These end-users demand multi-tissue arrays that allow parallel testing of toxicity, metabolism, and efficacy across organ systems. Meanwhile, regenerative orthopedics continues to secure public grants as governments seek printed cartilage and bone grafts that reduce donor-site morbidity. Collectively, application diversification supports a broad revenue base, though near-term margin expansion is concentrated in contract drug-testing services.
Extrusion printers still generated 38.1% of 2024 revenue because of proven reliability, broad material compatibility, and favorable cost-of-ownership. Nonetheless, hybrid and 4D configurations are growing 31.4% a year as they combine extrusion with light-based curing or acoustic positioning to deposit multiple bioinks with microscale precision. Stanford University used algorithm-generated vascular lattices to accelerate print times 200-fold, illustrating why hybrid platforms excel at perfusable tissues. Ink-jet modalities maintain relevance in high-throughput screening, while laser-assisted systems dominate applications requiring <20 µm resolution such as corneal stroma.
In vivo printing technologies, such as Caltech's ultrasound-guided deposition, highlight a future where therapeutic material is formed directly inside patients, bypassing graft maturation ex vivo. Printer OEMs now integrate closed-loop imaging and AI-driven feedback to correct deposition in real time, enhancing construct fidelity and reducing batch failure. As validation datasets accumulate, industry analysts expect hybrid printers to overtake extrusion for high-value therapeutic tissues before 2030, though extrusion retains an edge in low-complexity scaffolds and educational markets.
The 3D Bioprinted Human Tissue Market is Segmented by Application (Tissue Engineering, Drug Testing & Development, and More), Technology (Extrusion-Based, IHybrid/4D, and More), Material/Bio-Ink (Living Cells, Hydrogels, and More), End User (Pharmaceutical & Biotechnology Companies, and More), and Geography (North America, Europe, Asia-Pacific, and More). The Market Sizes and Forecasts are Provided in Terms of Value (USD).
North America contributed 49.1% of global revenue in 2024, underpinned by the FDA's proactive stance on printed devices and a venture ecosystem that routinely funds nine-digit rounds. Academic centers at Stanford, Carnegie Mellon, and the University of Pittsburgh anchor intellectual property output, while companies such as Redwire leverage microgravity bioprinting on the International Space Station to solve vascularization challenges in organ fabrication. Federal grants from the National Institutes of Health complement private venture capital, ensuring a balanced funding mix even as operational costs and talent shortages persist.
Europe ranks second in value thanks to a harmonized ATMP pathway and generous Horizon Europe funding calls. Germany's machine-tool heritage accelerates adoption in industrial biomedical printing, whereas the United Kingdom's post-Brexit regulatory regime maintains alignment with EMA quality benchmarks to preserve market access. Scandinavian nations champion sustainable bio-based inks, reflecting broader EU green-deal ambitions that favor circular-economy solutions in medical manufacturing.
Asia Pacific posts the fastest 22.8% CAGR through 2030, propelled by China's Five-Year Plan incentives for biomanufacturing and the rapid licensing of hospital-based printing labs. Japan's aging population drives demand for cartilage and vascular grafts, leveraging local excellence in materials science. South Korea applies consumer-electronics precision to desktop bioprinters, while India grows as an outsourcing hub for cost-sensitive pre-clinical testing. Regional challenges include patchy IP enforcement and varying ethical guidelines, yet localized manufacturing clusters are emerging around Shanghai, Yokohama, and Bengaluru.