La dimensione globale del mercato della protesi robotica è prevista per raggiungere US$ 2.90 Bn entro il 2030, da US$ 1.60 Bn nel 2023, presentando un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 9,5% durante il periodo previsto. Le protesi robotiche sono arti artificiali avanzati che utilizzano la tecnologia robotica per ripristinare la mobilità e migliorare la funzione per gli amplificatori. Queste protesi bioniche mirano a imitare il movimento degli arti naturali utilizzando motori, sensori avanzati e intelligenza artificiale. I vantaggi principali includono una migliore destrezza, un'andatura più naturale e un migliore controllo del movimento. I principali conducenti includono un aumento dell'incidenza della perdita degli arti, progressi tecnologici e aumento della spesa sanitaria.

Il mercato globale della protesi robotica è segmentato in tipo di prodotto, tecnologia, utente finale e regione. Per tipo di prodotto, il mercato è segmentato in bracci protesici, piedi / caviglie protesiche, gambe / coltelli protesi, mani protesi, e altri. Il segmento delle gambe protesiche rappresenta la quota maggiore dovuta all'aumento dell'incidenza delle amputazioni degli arti inferiori e alla domanda di ginocchia e gambe robotiche avanzate.

Driver per il mercato della protesi robotica globale:

• Prospettive tecnologiche nel design e nella funzionalità protesica: I progressi tecnologici nell'ultimo decennio hanno notevolmente migliorato il design e la funzionalità dei dispositivi protesi robotici. Le aziende stanno integrando tecnologie avanzate come l'intelligenza artificiale (AI), l'apprendimento automatico e la robotica per sviluppare arti protesi più reattive, intuitive e destrezza. L'uso di leghe leggere, stampa 3D e interfacce elettrodi avanzate ha permesso la creazione di protesi che imitano strettamente il movimento degli arti naturali con più assi di movimento. Il lancio di mani protesi multi-articolanti con dita alimentate individualmente, caviglie che si adattano dinamicamente a diversi terreni, e braccia protesi neurali integrate che possono interpretare i segnali dai muscoli hanno ampliato le opzioni per gli amplificatori. Con continui investimenti significativi nella ricerca e nello sviluppo (R&D), prototipazione rapida e test clinici, la protesi robotica sta diventando più sofisticata, personalizzata e realistica. La promessa di migliorare ulteriormente la mobilità e l'indipendenza per gli amplificatori è un fattore chiave che guida la crescita del mercato globale della protesi robotica.
• Politiche di rimborso favorevoli e finanziamento pubblico: Diversi fornitori di assicurazioni pubbliche e private hanno riconosciuto i benefici della protesi robotica, con conseguente politiche di rimborso favorevoli che migliorano l'accessibilità dei dispositivi e la convenienza. Il sistema sanitario Veterans Affairs negli Stati Uniti fornisce protesi avanzate agli amplificatori veterani. Finanziamenti governativi e non profit focalizzati sulla R&D protesica e sugli amplificatori con dispositivi consentono anche l'accesso alla protesi robotica. L'aumento della spesa sanitaria da parte di enti pubblici e privati dovrebbe aumentare i finanziamenti per la protesi avanzata. Ad esempio, nell'ottobre 2020, l'Università del Michigan è stata premiata con una sovvenzione della National Science Foundation (NSF) di 940.000 dollari per sviluppare un quadro open source per le gambe protesi robotiche che funzionano più naturalmente e hanno una più ampia varietà di funzionalità.
• Incidenza crescente di perdita e amputazione degli arti: Numero crescente di lesioni legate al trauma, malattie vascolari, incidenti e disturbi congeniti che portano all'amputazione degli arti sono i principali fattori che alimentano l'adozione di dispositivi protesi robotici. Come per Amputee Coalition, ci sono quasi 2 milioni di persone che vivono con la perdita degli arti solo negli Stati Uniti, con centinaia di migliaia di nuove amputazioni che si verificano ogni anno. L'aumento delle amputazioni degli arti inferiori a causa del diabete, e l'aumento delle amputazioni degli arti superiori dei soldati feriti nei conflitti hanno ulteriormente aggiunto alla domanda di protesi avanzate. La protesi robotica viene sempre più ricercata dal crescente pool di amplificatori per ripristinare la funzione e l'estetica.
• Domanda dell'utente per protesi più avanzate e performanti: A differenza della protesi di base, la protesi robotica consente agli amplificatori di svolgere attività quotidiane, mantenere l'equilibrio e la stabilità mentre camminano su incline, afferrare e sollevare oggetti utilizzando una mano protesica, ed evitare lesioni da sovracompensazione. La capacità di replicare attentamente i modelli di movimento degli arti naturali e fornire feedback sensoriali ha reso la protesi robotica la scelta preferita rispetto ai dispositivi tradizionali per la maggior parte degli utenti. I giovani, gli amplificatori più attivi come i soldati feriti sono conducenti significativi della domanda di protesi ad alta tecnologia che non limitano la mobilità e l'indipendenza.

Mercato globale delle protesi robotiche Opportunità:

• I mercati emergenti offrono un potenziale di crescita significativo: I paesi in via di sviluppo in Asia, America Latina, Medio Oriente e Africa rappresentano grandi mercati non sfruttati per la protesi robotica a causa delle loro popolazioni sensibili e crescenti di pazienti. Queste regioni hanno una minore adozione di protesi avanzate fino ad oggi, ma sono tenuti a mostrare una rapida crescita della domanda alimentata dall'aumento della spesa sanitaria, dall'aumento dell'incidenza sull'amputazione e dal miglioramento della copertura assicurativa. La produzione locale, le partnership con i governi e le innovazioni dei prezzi possono aiutare le aziende ad espandere le vendite di protesi robotiche nei mercati emergenti ad alta crescita. Ad esempio, nel settembre 2021, Robo Bionics, un'azienda protesica basata sull'India, lanciò Grippy, un braccio artificiale che è una delle mani protesi più economiche per gli amplificatori per aiutarli con compiti quotidiani. Il costo di Grippy, una mano protesica stampata 3D, è tra US$ 3.000 e US$ 4.000, che è inferiore a 9.000 dollari di armi bioniche già sul mercato.
• Sviluppo di soluzioni personalizzate per esigenze specifiche: Le aziende hanno opportunità significative per catturare i mercati di nicchia progettando e commercializzando protesi robotiche su misura per le esigenze uniche di diversi segmenti di pazienti. Dispositivi personalizzati per amplificatori pediatrici che integrano la regolabilità della crescita, protesi ricreative per l'atletica e gli sport estremi, e protesi speciali per attività come la musica e la cucina possono migliorare la soddisfazione dell'utente e la qualità della vita. Gli sforzi mirati R&D, gli studi degli utenti e le partnership con centri di riabilitazione specializzati possono aiutare lo sviluppo di protesi robotiche personalizzate.
• Integrazione con tecnologie avanzate come AI e robotica: L'integrazione di tecnologie emergenti come intelligenza artificiale, cloud computing, robotica e connettività 5G può contribuire a rendere la protesi robotica più intelligente, più intuitiva e più facile da usare. Riconoscimento automatico dei modelli di gait e controllo del movimento naturale, diagnostica remota tramite cloud e guanti aptici per sensazione di tocco offrono un enorme potenziale per migliorare le prestazioni protesi future e l'esperienza degli utenti. Le aziende possono rimanere avanti con collaborazioni strategiche con aziende tecnologiche e con investimenti R&D sostenuti nell'applicazione di innovazioni all'avanguardia alle protesi robotiche. Ad esempio, nell'ottobre 2023, Nvidia Corporation, un'azienda multinazionale statunitense, e FANUC Germany, un'azienda di automazione, hanno collaborato con NTT DATA Innovation Centre, un'organizzazione giapponese dedicata all'introduzione di tecnologie di digitalizzazione emergenti e di crescita, per creare un gemello digitale di armi robotiche per casi di uso industriale della digitalizzazione. Il progetto di bracci protesici è costruito intorno a una piattaforma che collega le applicazioni 3D delle aziende, strumenti di creazione e collaborazione, connessione 5G e algoritmi AI.
• L'industria della riabilitazione in crescita promuove l'adozione protesica: Il mercato della protesi è strettamente legato al segmento dei servizi di riabilitazione che prepara gli amplificatori per l'utilizzo dei dispositivi e fornisce formazione all'andatura. La crescita dei servizi di riabilitazione focalizzata sulla riabilitazione protesica soprattutto nei mercati emergenti aiuta ulteriormente l'adozione di protesi avanzate. L’acquisizione di partenariati trasversali con i fornitori di riabilitazione e l’investimento in programmi di formazione possono sostenere le aziende protesi. Il crossover del mercato della riabilitazione robotica presenta anche opportunità di sviluppo e commercializzazione dei prodotti.

Global Robotic Prosthetics Market Restrizioni:

• Alti costi dei dispositivi avanzati di protesi robotica: Mentre i costi sono in calo con i miglioramenti tecnologici, le protesi robotiche premium-prezzo sono ancora in gran parte inaffidabili per la maggior parte degli amplificatori senza copertura assicurativa. Le mani mioelettriche multi-articolanti costano più di 100.000 dollari e le ginocchia controllate da microprocessori superiori a 50.000 dollari negli Stati Uniti. Ridurre i costi attraverso innovazioni di produzione, produzione di volumi e strategie di prezzi rimane una sfida fondamentale per l'industria.
• Problemi di rimborso e mancanza di copertura nelle regioni in via di sviluppo: Molti piani assicurativi privati e pubblici mancano ancora una copertura adeguata per la protesi robotica avanzata, impedendo così l'accessibilità dei dispositivi per i pazienti. Ottenere rimborsi è complesso a causa di lunghi requisiti di documentazione. I paesi in via di sviluppo sono più indietro nella copertura protesica dei dispositivi, in modo da influenzare negativamente l'adozione tra le popolazioni bersaglio. L'advocacy per una migliore copertura assicurativa e gli sforzi per convalidare le prestazioni di economia sanitaria ai paganti possono contribuire a migliorare l'espansione del mercato di accesso e di azionamento.
• Difficoltà a raggiungere un movimento e un controllo veramente naturali: Nonostante i grandi progressi, imitando la capacità motoria e la fluidità degli arti naturali rimane impegnativa per la protesi robotica moderna. Destrezza fine del dito, coordinamento bimanuale, regolazione dinamica della velocità/forza e bilancia/propriocezione sono difficili da replicare con precisione. I dati di formazione limitati, i limiti dell'algoritmo e le sfide dell'interfaccia neurale pongono barriere tecnologiche. Sebbene migliorare continuamente, i dispositivi protesici attuali non possono ancora corrispondere alla funzionalità degli arti naturali. Affrontare le questioni di controllo, agilità e stabilità è vitale per la crescita del mercato.

• Sviluppo di arti protesi più leggere e conformi: Una tendenza importante è l'ingegneria dei componenti protesi utilizzando nuove leghe leggere, strutture in reticolo stampate 3D, fibra di carbonio e materiali conformi per migliorare la flessibilità della protesi, la durata e l'agilità riducendo il peso. Le protesi più leggere richiedono una minore spesa energetica per il movimento degli arti, consentendo così una mobilità più facile nell'uso a lungo termine e migliorando il comfort degli utenti. Le giunzioni protesi conformi assorbiscono meglio gli urti dall'impatto a piedi. L'adozione più diffusa di modelli strutturali leggeri e lamentele abbinati all'anatomia del paziente sarà una tendenza chiave. Ad esempio, nell'agosto del 2021, il Massachusetts Institute of Technology sviluppò una mano neuroprotetica leggera, morbida e poco costosa. I ricercatori hanno scoperto che la protesi, che è stata sviluppata con un sistema di feedback tattile, ha ripristinato qualche sensazione rudimentale nella gamba residua di un volontario. La mano intelligente pesa circa mezzo libbra ed è elastica e elastica.
• Avanzamenti nei sistemi di controllo neurale per un migliore controllo del movimento: Interfacce neurali sofisticate che traducono senza soluzione di continuità gli impulsi nervosi in movimenti protesi rappresentano un importante focus R&D in corso sul mercato. I sistemi di controllo basati sul riconoscimento del modello, la riinnervazione muscolare mirata e i collegamenti neurali impiantabili mirano a ottenere un controllo motore più intuitivo e più fine per le protesi del braccio e della mano. L'integrazione dell'apprendimento automatico migliora ulteriormente la reattività ai segnali muscolari. Il controllo neurale è una tendenza cardine che spinge la destrezza della protesi più vicina alla capacità degli arti naturali.
• Sviluppo di sistemi di feedback sensoriali: Attivare sensazioni di tocco e feedback propriocettivo in protesi attraverso sensori ed elettrodi interfacciati con i nervi periferici e il cervello è una tendenza emergente. Gli input sensoriali consentono di regolare la resistenza alla presa, mantenere l'equilibrio e evitare danni involontari. Gli sviluppi includono pelle bioelettrica, sensori di pressione aptici e elettrodi di polsino che forniscono stimolazione sensoriale. Il feedback sensoriale e il controllo avanzato del motore saranno cruciali per migliorare l'utilità e l'uso delle protesi robotiche.
• Adozione della stampa 3D per consentire la personalizzazione a basso costo: La stampa 3D di protesi utilizzando scansioni digitali dei pazienti facilita la personalizzazione di massa a basso costo dei componenti, eliminando le procedure di montaggio lunghe. La stampa on-demand di prese, articolazioni, mani e altri abbinati alla forma e alle dimensioni degli arti garantisce comfort e prestazioni. Facile regolazione consente di ottimizzare la distribuzione del peso della protesi. La stampa 3D aiuta anche la prototipazione rapida di nuovi disegni. La tendenza di sfruttare la stampa 3D per la produzione di protesi economiche e personalizzate accelera.

Global Robotic Prosthetics Market Insights Regional:

• Nord America dovrebbe essere il più grande mercato per il mercato mondiale della protesi robotica durante il periodo di previsione, che rappresenta oltre il 44,3% della quota di mercato nel 2023. La crescita del mercato in Nord America è dovuta ad elevate spese sanitarie, politiche di rimborso favorevoli e all'adozione precoce di tecnologie avanzate. Per esempio, nel dicembre 2021, Centers for Medicare & Medicaid Services ha rilasciato una linea guida, delineando i cambiamenti relativi a The Durable Medical Equipment, Prosthetics, Orthotics, and Supplies (DMEPOS) piani tariffari che ammontano a garantire l'accesso a oggetti e servizi nelle aree rurali; procedure per la categoria dei benefici e le determinazione dei pagamenti per nuovi articoli e servizi che sono apparecchiature mediche durevoli (DME), protetici
• The Europa Il mercato dovrebbe essere il secondo più grande mercato per il mercato mondiale della protesi robotica, che rappresenta oltre il 30,2% della quota di mercato nel 2023. La crescita del mercato in Europa a causa dell'aumento dei casi di perdita degli arti e della presenza di attori chiave del mercato nella regione.
• The Asia Pacifico Il mercato dovrebbe essere il mercato in crescita più rapida per il mercato mondiale della protesi robotica, con un CAGR di oltre il 9,9% durante il periodo di previsione. La crescita del mercato in Asia Pacifico è dovuta all'aumento della spesa sanitaria e all'aumento della consapevolezza sulle protesi avanzate.

Figura 1. Global Robotic Prosthetics Market Share (%), per Regione, 2023

I principali operatori del mercato dovrebbero fornire una copertura assicurativa adeguata ai pazienti per sostenere gli alti costi associati all'uso della protesi robotica.