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체외 이산화탄소 제거 장치 시장 개요 (2025-2030)
Mordor Intelligence의 ‘체외 이산화탄소 제거 장치 시장 규모 및 점유율 분석 – 성장 동향 및 예측 (2025-2030)’ 보고서는 체외 이산화탄소 제거 장치 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 이 보고서는 제품(체외 CO2 장치, 소모품, 기타), 적용 분야(만성 폐쇄성 폐 질환(COPD), 급성 호흡 곤란 증후군(ARDS), 폐 이식 가교, 기타), 최종 사용자(병원 및 클리닉, 외래 수술 센터, 기타) 및 지역(북미, 유럽, 아시아-태평양 등)별로 시장을 세분화하여 분석합니다.
# 시장 스냅샷 및 주요 통계
2025년 체외 이산화탄소 제거 장치 시장 규모는 2억 938만 달러로 추정되며, 2030년에는 2억 9,504만 달러에 달할 것으로 예상됩니다. 예측 기간(2025-2030) 동안 연평균 성장률(CAGR)은 7.1%를 기록할 것으로 전망됩니다. 가장 빠르게 성장하는 시장은 아시아-태평양 지역이며, 가장 큰 시장은 북미 지역입니다. 시장 집중도는 ‘중간’ 수준으로 평가됩니다.
# 시장 개요 및 주요 동향
COVID-19 팬데믹의 영향:
COVID-19 팬데믹은 체외 이산화탄소 제거 장치 시장 성장에 복합적인 영향을 미쳤습니다. 2021년 4월 Lancet Respiratory Medicine에 발표된 연구에 따르면, 천식 환자의 중증 COVID-19 위험은 상대적으로 낮았으나, COPD 및 간질성 폐 질환 환자는 COVID-19로 인한 중증 질환 위험이 다소 증가한 것으로 나타났습니다. 이로 인해 팬데믹 초기에는 시장 성장에 부정적인 영향을 주었습니다. 그러나 이후 제한 및 무역 장벽이 해제되면서 ECMO(체외막 산소 공급) 장비의 공급망이 개선되었고, 이는 예측 기간 동안 시장 성장을 다시 촉진할 것으로 예상됩니다.
시장 성장의 주요 동인:
만성 폐쇄성 폐 질환(COPD) 및 기타 호흡기 질환의 유병률 증가와 신제품 출시 및 승인 증가는 예측 기간 동안 시장 성장을 견인할 주요 요인입니다.
* 호흡기 질환 유병률 증가: COPD 환자의 높은 부담은 혈류 활성화 및 효율적인 가스 교환을 위한 체외 이산화탄소 제거 장치에 대한 수요를 증가시키고 있습니다. 예를 들어, 2021년 1월 PLOS ONE 저널에 발표된 연구에 따르면 프랑스에서는 약 260만 명이 COPD를 앓고 있으며, 2025년에는 이 수치가 280만 명으로 증가할 것으로 예상됩니다. 또한, 2022년 국립 보건 과학 통계에 따르면 2020-21년 영국에서 약 117만 명이 COPD 진단을 받았는데, 이는 전체 인구의 1.9%에 해당합니다.
* 신제품 출시 및 승인: 기업 활동 증가와 신제품 출시 및 승인 증가는 시장 내 CO2 제거 장치 가용성을 높여 시장 성장을 더욱 가속화할 것으로 예상됩니다. 일례로, 2021년 11월 ALung Technologies는 최초의 체외 이산화탄소 제거 장치인 Hemolung 호흡 보조 시스템에 대해 FDA의 de novo 승인을 받았습니다.
* 기술 발전: 신기술은 ECMO 기술의 잠재적 적용 범위를 확장하고 있으며, 여기에는 새로운 환자군과 병원 내외 이송을 위한 ECMO 기술의 이동성 확보 등이 포함됩니다. 향상된 생체 적합성을 갖춘 최신 ECMO 시스템은 소형화되고 휴대 가능하여 이 기술을 더 간단하고 안전하게 제공할 수 있게 합니다.
시장 성장의 제약 요인:
그러나 체외 이산화탄소 제거 요법 중 발생할 수 있는 합병증 위험은 예측 기간 동안 시장 성장을 저해할 가능성이 있는 요인으로 작용할 수 있습니다.
# 글로벌 체외 이산화탄소 제거 장치 시장 동향 및 통찰력
만성 폐쇄성 폐 질환(COPD) 부문:
만성 폐쇄성 폐 질환(COPD) 부문은 인구 내 COPD 사례 증가와 같은 요인으로 인해 예측 기간 동안 시장에서 상당한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 2021년 11월 European Respiratory Journal 기사에 따르면, 팬데믹 기간 동안 약 3,650만 명의 유럽인이 COPD를 앓았으며, 이 수치는 2050년까지 4,940만 명에 이를 것으로 예상됩니다. 또한, 2021년 3월 Annals of Intensive Care 기사에서는 COPD 환자를 위한 최신 ECCO2R 장치가 매우 낮은 혈류량으로 작동하고 작은 이중 루멘 캐뉼라 삽입만 필요로 하여 사용하기 비교적 쉽다는 점이 관찰되었습니다. 2022년 8월 ERS Journal 기사에서는 2050년까지 약 6억 4,560만 명이 COPD를 앓을 것으로 예상되며, 이는 전년 대비 전 세계 유병률이 36% 상대적으로 증가한 수치입니다. 이처럼 심각한 공중 보건 문제인 COPD의 유병률은 특히 신흥국에서 증가할 것으로 예상되며, 이는 과도한 이산화탄소를 효과적으로 제거하는 장치에 대한 수요를 증가시켜 해당 부문의 성장을 촉진할 것입니다.
북미 지역 시장:
북미는 COPD, 천식 등 호흡기 질환 발생률 증가, 정부 이니셔티브 확대, 잘 발달된 의료 시스템 존재 등의 요인으로 인해 전체 시장에서 상당한 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다.
* 호흡기 질환 부담: 이 지역의 시장 성장을 이끄는 주요 요인은 인구 내 호흡기 질환 부담 증가입니다. 예를 들어, 2022년 8월 NLM 기사에 따르면, 급성 호흡 곤란 증후군(ARDS)은 전 세계적으로 300만 명, 미국에서는 매년 중환자실 환경에서 20만 명에게 영향을 미칩니다. 또한, 2021년 11월 NLM 기사에서는 만성 하기도 질환(CLRD)이 미국에서 네 번째 주요 사망 원인이며, 매년 약 1,480만 명이 COPD 진단을 받고 2,500만 명 이상이 천식을 앓고 있다고 밝혔습니다.
* 정부 및 비정부 기관 이니셔티브: 정부 및 비정부 기관의 이니셔티브 증가는 전반적인 수익을 증가시키고 있습니다. 예를 들어, CDC의 국립 천식 통제 프로그램(NACP)은 천식 환자 교육을 위한 자금을 제공하여 천식에 대한 인식을 높이고 천식 치료 흡입기 수요 및 채택을 증가시켜 시장 성장을 촉진합니다.
* 의료 지출 및 연구 투자: 이 지역의 의료 지출 증가와 다양한 호흡기 질환에 대한 연구 지출 증가는 체외 이산화탄소 제거 장치 채택을 촉진할 것으로 예상됩니다. 예를 들어, NIH의 2022년 5월 연구, 상태 및 질병 범주(RCDC) 자금 추정치에 따르면, 미국에서는 2021년 1억 4,400만 달러에 비해 2022년 COPD 연구에 약 1억 5,000만 달러가 지출되었습니다.
* 기업 활동 및 임상 시험: 다양한 임상 시험을 수행하는 기업 활동 증가는 첨단 호흡기 장치 개발을 증가시켜 시장 성장에 기여하고 있습니다. 예를 들어, 2021년 3월 ALung Technologies, Inc.는 만성 폐쇄성 폐 질환 급성 악화(AE-COPD) 치료를 위한 기계 환기 회피 또는 최소화를 연구하는 무작위 대조 핵심 시험(RCT)인 미국 기반 VENT-AVOID에 100명의 환자를 등록했습니다.
# 경쟁 환경
체외 이산화탄소 제거 장치 시장은 여러 주요 기업의 존재로 인해 ‘중간’ 수준의 경쟁을 보입니다. 기업들은 시장 내 입지를 유지하기 위해 협력, 파트너십, 계약, 신제품 출시 등 다양한 핵심 전략을 채택하고 있습니다. 시장의 주요 기업으로는 Medtronic, Getinge AB, Xenios AG, Alung Technologies, ESTOR SpA 등이 있습니다.
# 최근 산업 동향
* 2022년 10월: Alung Technologies는 만성 폐쇄성 폐 질환(COPD)의 급성 악화로 인해 호흡 보조가 필요한 환자를 대상으로 침습적 기계 환기의 대안 또는 보조 수단으로 Hemolung RAS를 사용하여 저유량 체외 이산화탄소 제거(ECCO2R)의 안전성과 효능을 평가하고 있었습니다.
* 2022년 3월: 미국 기반 호흡기 의료 기술 기업인 Respira Labs는 음향 공명을 사용하여 폐 기능을 평가하고 폐 공기량의 변화를 식별하는 AI 기반 웨어러블 폐 모니터인 Sylvee를 출시했습니다. 이 장치는 COPD, 천식 및 COVID-19의 조기 발견 및 치료에 도움이 될 수 있습니다.
본 보고서는 호흡 부전 환자의 혈류에서 이산화탄소를 제거하는 인공 가스 교환 방식인 체외 이산화탄소 제거(ECCO2R) 장치 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 연구는 시장 정의, 가정, 범위 및 방법론을 포함하며, 시장 규모(가치 기준, USD 백만), 동향, 예측을 다룹니다.
시장 역학 측면에서, ECCO2R 장치 시장의 성장은 신제품 출시 및 승인 증가, 그리고 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)을 비롯한 기타 질병의 유병률 증가에 의해 주로 주도되고 있습니다. 반면, 체외 이산화탄소 제거 요법 중 발생할 수 있는 합병증의 위험은 시장 성장을 저해하는 요인으로 작용합니다. 보고서는 Porter의 5가지 힘 분석을 통해 신규 진입자의 위협, 구매자 및 공급자의 교섭력, 대체재의 위협, 그리고 경쟁 강도를 평가하여 시장의 경쟁 환경을 심층적으로 분석합니다.
시장 세분화는 다음과 같이 이루어집니다.
* 제품별: 체외 CO2 장치, 소모품, 기타 제품.
* 적용 분야별: 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 급성 호흡 곤란 증후군(ARDS), 폐 이식 가교(Bridge to Lung Transplant), 기타 적용 분야.
* 최종 사용자별: 병원 및 클리닉, 외래 수술 센터, 기타 최종 사용자.
* 지역별: 북미(미국, 캐나다, 멕시코), 유럽(독일, 영국, 프랑스, 이탈리아, 스페인, 기타 유럽), 아시아-태평양(중국, 일본, 인도, 호주, 한국, 기타 아시아-태평양), 중동 및 아프리카(GCC, 남아프리카, 기타 중동 및 아프리카), 남미(브라질, 아르헨티나, 기타 남미)로 구분되며, 전 세계 주요 지역의 17개국에 대한 시장 규모와 동향을 포함합니다.
시장 규모 및 예측에 따르면, 체외 이산화탄소 제거 장치 시장은 2024년에 1억 9,451만 달러로 추정되었으며, 2025년에는 2억 938만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 또한, 2025년부터 2030년까지 연평균 7.10%의 성장률을 기록하며 2030년에는 2억 9,504만 달러 규모에 도달할 것으로 전망됩니다.
주요 시장 참여 기업으로는 Medtronic, Getinge AB, Xenios AG, Alung Technologies, ESTOR S.P.A. 등이 있습니다. 지역별 분석에서는 2025년 기준 북미가 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상되며, 아시아-태평양 지역은 예측 기간(2025-2030) 동안 가장 높은 연평균 성장률을 보일 것으로 전망됩니다.
경쟁 환경 섹션에서는 주요 기업들의 사업 개요, 재무 상태, 제품 및 전략, 그리고 최근 개발 사항에 대한 상세 정보를 제공합니다. 본 보고서는 시장 기회와 미래 동향에 대한 심층적인 분석을 통해 이해관계자들에게 귀중한 통찰력을 제공합니다.


1. 서론
- 1.1 연구 가정 및 시장 정의
- 1.2 연구 범위
2. 연구 방법론
3. 요약
4. 시장 역학
- 4.1 시장 개요
- 4.2 시장 동인
- 4.2.1 제품 출시 및 승인 증가
- 4.2.2 COPD 및 기타 질병의 유병률 증가
- 4.3 시장 제약
- 4.3.1 체외 CO2 제거 요법 중 합병증 위험
- 4.4 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
- 4.4.1 신규 진입자의 위협
- 4.4.2 구매자/소비자의 교섭력
- 4.4.3 공급업체의 교섭력
- 4.4.4 대체 제품의 위협
- 4.4.5 경쟁 강도
5. 시장 세분화 (가치 기준 시장 규모 – 백만 USD)
- 5.1 제품별
- 5.1.1 체외 CO2 장치
- 5.1.2 소모품
- 5.1.3 기타
- 5.2 적용 분야별
- 5.2.1 만성 폐쇄성 폐질환 (COPD)
- 5.2.2 급성 호흡 곤란 증후군 (ARDS)
- 5.2.3 폐 이식 가교
- 5.2.4 기타
- 5.3 최종 사용자별
- 5.3.1 병원 및 의원
- 5.3.2 외래 수술 센터
- 5.3.3 기타
- 5.4 지역별
- 5.4.1 북미
- 5.4.1.1 미국
- 5.4.1.2 캐나다
- 5.4.1.3 멕시코
- 5.4.2 유럽
- 5.4.2.1 독일
- 5.4.2.2 영국
- 5.4.2.3 프랑스
- 5.4.2.4 이탈리아
- 5.4.2.5 스페인
- 5.4.2.6 기타 유럽
- 5.4.3 아시아 태평양
- 5.4.3.1 중국
- 5.4.3.2 일본
- 5.4.3.3 인도
- 5.4.3.4 호주
- 5.4.3.5 대한민국
- 5.4.3.6 기타 아시아 태평양
- 5.4.4 중동 및 아프리카
- 5.4.4.1 GCC
- 5.4.4.2 남아프리카
- 5.4.4.3 기타 중동 및 아프리카
- 5.4.5 남미
- 5.4.5.1 브라질
- 5.4.5.2 아르헨티나
- 5.4.5.3 기타 남미
6. 경쟁 환경
- 6.1 회사 프로필
- 6.1.1 알렁 테크놀로지스
- 6.1.2 에스토르 S.P.A
- 6.1.3 게팅에 AB
- 6.1.4 메디카 스파
- 6.1.5 메드트로닉
- 6.1.6 엑스-코어 테라퓨틱스
- 6.1.7 제니오스 AG
- *목록은 전체가 아님
7. 시장 기회 및 미래 동향

체외 이산화탄소 제거 장치는 폐 기능 부전 환자의 혈액에서 이산화탄소를 체외에서 선택적으로 제거하여 폐의 부담을 경감시키고 회복을 돕는 의료기기입니다. 이는 인공 폐 또는 막형 산화기를 사용하여 혈액과 가스 사이의 이산화탄소 농도 차이를 이용, 확산 원리로 이산화탄소를 제거하는 원리입니다. 주로 저유량 방식으로 운영되어 체외막 산소화(ECMO)보다 침습성이 낮고 합병증 위험이 적다는 장점을 가지고 있습니다.
체외 이산화탄소 제거 장치는 여러 기준으로 분류될 수 있습니다. 제거 방식에 따라서는 주로 저유량 체외 이산화탄소 제거(low-flow ECCO2R)가 사용되며, 이는 분당 수백 밀리리터의 혈액을 처리하여 이산화탄소만 선택적으로 제거하는 데 중점을 둡니다. 반면 고유량 체외 이산화탄소 제거는 ECMO와 유사하게 이산화탄소 제거뿐만 아니라 산소 공급도 주 목적으로 하며, 더 높은 혈류량을 사용합니다. 혈관 접근 방식에 따라서는 정맥-정맥(VV) 접근이 가장 흔하게 사용되며, 두 개의 정맥 도관을 통해 혈액을 순환시킵니다. 동맥-정맥(AV) 접근도 가능하나, 동맥 천자로 인한 합병증 위험 때문에 VV 접근보다 덜 사용됩니다. 장치 구성에 따라서는 단일 루멘 도관 시스템과 이중 루멘 도관 시스템으로 나눌 수 있습니다.
이 장치는 다양한 임상 분야에서 활용됩니다. 가장 대표적인 활용 분야는 급성 호흡 부전 환자의 치료입니다. 특히 급성 호흡 곤란 증후군(ARDS) 환자에게 폐 보호 전략의 일환으로 적용되어, 낮은 일회 호흡량과 낮은 기도압을 유지하면서도 이산화탄소 축적을 방지하는 데 기여합니다. 또한 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)의 급성 악화 시 인공호흡기 이탈을 돕거나, 침습적 인공호흡을 피하기 위한 보조 요법으로 사용될 수 있습니다. 중증 천식 발작 환자에게도 폐 보호 전략을 적용할 때 고려될 수 있으며, 인공호흡기 관련 폐 손상(VILI)을 예방하는 데 중요한 역할을 합니다. 나아가 폐 이식 대기 환자에게 이식 전까지 폐 기능을 보조하는 가교 요법으로도 활용됩니다.
체외 이산화탄소 제거 장치와 관련된 기술로는 체외막 산소화(ECMO)가 가장 밀접합니다. ECMO는 산소 공급과 이산화탄소 제거를 모두 수행하는 광범위한 폐 기능 보조 장치이며, ECCO2R은 ECMO의 이산화탄소 제거 기능에 특화된 경량화된 형태로 볼 수 있습니다. 또한 지속적 신대체 요법(CRRT)과 같이 체외 순환 시스템을 사용하는 다른 기술들과도 공통된 기반 기술을 공유합니다. 막형 산화기, 혈액 펌프, 생체 적합성 도관 등 핵심 구성 요소 기술의 발전은 ECCO2R 장치의 효율성과 안전성을 높이는 데 필수적입니다. 실시간 혈액 가스 분석, 혈류량, 압력 등을 모니터링하는 센서 및 모니터링 기술 또한 장치 운영의 안전성을 확보하는 데 중요합니다.
현재 시장 현황을 살펴보면, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 급성 호흡 곤란 증후군(ARDS) 등 호흡기 질환 유병률 증가와 고령화 사회 진입으로 인한 중증 환자 증가는 체외 이산화탄소 제거 장치 시장의 주요 성장 동력으로 작용하고 있습니다. 인공호흡기 관련 폐 손상(VILI)에 대한 인식 증가와 폐 보호 전략의 중요성 부각 또한 시장 성장을 견인하고 있습니다. Medtronic, Getinge, LivaNova, Nikkiso 등 글로벌 의료기기 기업들이 시장을 주도하고 있으며, 국내 기업들도 관련 기술 개발에 적극적으로 참여하고 있습니다. 그러나 장치 및 소모품의 높은 비용, 혈전 형성, 출혈, 감염 등 합병증 위험, 그리고 숙련된 의료진의 필요성은 시장 확대를 위한 도전 과제로 남아 있습니다. 임상적 유효성에 대한 추가 연구와 보험 수가 적용 및 정책 지원 또한 중요한 요소입니다.
미래 전망에 있어서 체외 이산화탄소 제거 장치는 지속적인 기술 발전을 통해 더욱 진화할 것으로 예상됩니다. 장치의 소형화 및 휴대성 강화는 환자의 이동성을 높이고 중환자실 외 환경에서도 적용 가능성을 확대할 것입니다. 혈전 형성 및 염증 반응을 최소화하는 신소재 개발을 통해 생체 적합성이 향상될 것이며, 자동화 및 인공지능(AI) 통합을 통해 장치 운영의 효율성과 환자 맞춤형 치료가 가능해질 것입니다. 무펌프 시스템 개발과 같은 혁신적인 연구도 진행 중입니다. 임상 적용 분야는 ARDS, COPD 외 다양한 호흡기 질환으로 확대될 것이며, 수술 전후, 이식 가교 등 보조 요법으로서의 역할이 증대될 것입니다. 또한 재택 치료 또는 준중환자실 환경으로의 적용 가능성도 탐색될 것입니다. 경제성 및 접근성 개선을 위해 생산 단가 절감과 보험 수가 개선 노력이 지속될 것이며, 임상적 유효성 및 안전성 데이터를 축적하고 새로운 치료 프로토콜을 개발하기 위한 연구 개발 투자 또한 활발히 이루어질 것으로 전망됩니다.