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【学术分享】设计开发输入与医疗器械注册申报资料关系...

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发表于 2022-1-13 08:23:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

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来源:本文刊登于《中国医疗器械信息》杂志2021年第27卷第23期
作者:孙克英 陈敏 曹越
单位:国家药品监督管理局医疗器械技术审评中心 (北京 100081)
内容提要:医疗器械的设计开发是决定产品质量的重要过程,而设计开发输入又是整个设计开发过程的关键环节,为后续的设计开发验证和确认奠定了基础,从而对注册申报资料产生重要影响。文章对设计开发输入的主要内容进行了分析,探讨了设计开发输入与注册申报资料之间的关系,提出了对设计开发输入过程的建议。希望为医疗器械质量管理及注册申报人员提供参考。
关 键 词:医疗器械 设计开发输入 申报资料 技术审评

      《医疗器械监督管理条例》[1] 第一条明确医疗器械监管主要的目的之一为保证医疗器械的安全有效,《医疗器械注册与备案管理办法》[2] 第三条则说明医疗器械注册是对提交注册申请的医疗器械的安全性、有效性以及质量可控性等进行审查并决定是否同意申请的过程。设计开发是实现产品安全有效的重要环节之一,在医疗器械产品全生命周期过程中,设计开发为产品质量奠定了基础,产品注册申报资料是设计开发活动结果的一部分。而设计开发输入基本可认为是设计开发过程中最重要的一个环节,是后续设计开发活动的依据,是识别需求、定义需求的过程,对注册申报资料的符合性有重要的影响。本文结合质量管理体系要求和法规要求对设计开发输入进行分析,并结合注册申报资料要求对设计开发输入给出建议。

1.设计开发输入的主要内容


医疗器械的设计开发是影响产品质量的重要过程,各质量管理体系及法规规范性文件中均对设计开发提出了要求。《医疗器械生产质量管理规范》[3] 第三十条规定,设计和开发输入应当包括预期用途规定的功能、性能和安全要求、法规要求、风险管理控制措施和其他要求。第三十一条规定设计开发输出应满足输入的要求。第三十四条规定设计开发验证应确保设计开发输出满足输入的要求。第三十五条规定设计开发确认应确保产品满足规定的使用要求或者预期用途的要求。由此可见,在设计开发全过程中,设计开发输入是整个设计开发过程的重要组成部分,为后续设计开发活动建立了框架,为设计开发输出、验证和确认提供了依据和判定准则。不同国家和/ 或地区的设计开发输入要求虽然不完全相同,总体来看,均包括功能和性能要求、安全要求、法规与标准要求和其他要求。
1.1 功能和性能要求
产品功能、性能要求,取决于产品的结构组成、适用范围、操作者或使用者、患者群体、使用过程、使用环境、一次性使用还是可重复使用等产品特征。这些特征共同决定了产品的功能和性能。产品功能要求的部分内容在设计开发策划中也会涉及,不同在于,设计开发输入中的功能要求更加明确具体。产品适用范围的确定可参考适用的法规标准及规范性文件的要求、已上市同类产品的情况,并结合注册人/ 备案人对产品的定位全面考虑。使用环境不同则相应的验证项目也会不同,如环境试验等,若产品预期用于家用,电磁兼容分组分类信息应选择1 组B类,同时应考虑预期上市的国家和/或地区是否有家用医疗器械的要求和人因工程/可用性要求。
产品性能要求,可包括物理性能、化学性能、生物相容性、生物安全性、消毒与灭菌特性、软件与网络安全要求、可用性要求、包装及标签、接口特点、运输贮存、可靠性、使用期限等。可根据产品的实际情况选择适用的项目。
关于可用性要求,目前注册申报资料中尚未明确规定需递交可用性文档,但对于家用医疗器械,由于其使用环境及使用人员的复杂性,建议在设计开发输入阶段考虑可用性要求,可参考相关标准及指导原则的要求。
除上述要求外,部分医疗器械,如辐射防护器械、含药医疗器械、植入类器械等有其专用要求,可参考相应的法规及指导原则。
由此可见,注册申报资料中的大部分综述资料内容如结构组成、适用范围、使用环境、禁忌症等可以在前述产品特征中找到相应的信息,而参考的同类产品和前代产品的信息可能出现的设计开发输入过程中,也可能出现在设计开发策划过程中。大部分研究资料要求则体现在产品性能要求中。
1.2 安全要求
安全有效是医疗器械最基本的要求,在医疗器械相关法规、标准、指导原则及规范性文件中基本都有安全要求。安全标准一般可分为通用安全标准和专用安全标准,如有源医疗器械最常适用的有电气安全要求和电磁兼容要求。部分产品的产品标准中也会有相关安全要求。有源医疗器械可由网电源供电也可由内部电源供电,或两种电源组合使用,在确定电气安全和电磁兼容要求时,各种供电方式均应考虑。除产品自身的安全要求外,还应考虑与其他产品配合使用时的安全要求,配合使用的产品或附件通用还是专用,配合使用产品或附件的变更是否影响产品的安全有效性等。
设计开发输入阶段如遗漏安全要求,很可能会导致后续的设计验证不能通过需要进行设计更改的情况。较常见的情况是设计开发输入时未考虑电磁兼容标准要求,进行电磁兼容检测不能符合标准要求而进行整改。
为避免遗漏安全要求,建议在设计开发输入阶段充分重视医疗器械风险管理标准中用于识别医疗器械与安全有关特征的问题,同时评估《医疗器械安全和性能的基本原则》[4]中的要求是否适用。
1.3 法规与标准要求
在制定产品的性能功能要求和安全要求时,除考虑用户需求和组织自身需求外,最重要的是考虑法规和标准要求,做到产品全生命周期的合规性。本文中的法规是广义的概念,即包含法规,又包含各类通知、公告、指导原则等。如产品预期在多个国家和/ 或地区上市,在设计开发之初,需确定产品预期上市的国家和/ 地区,识别该国家和/ 或地区适用的上市要求、质量体系要求等。确定好上市国家和/ 或地区后,首先需确定产品的管理类别和分类编码/ 产品编码,而这直接决定了产品的上市路径及适用的法规。不同国家和/ 或地区的标准要求可能存在差异,有多个目标市场的产品需分析不同市场上市要求中的差异。对于进口产品,比较常见的问题是产品研发完成或在国外上市后才开始启动在中国的注册,由此导致部分中国的法规标准及指导原则等要求在设计开发过程中未考虑的情况。
1.4 其他要求
其他要求,如是否部分部件或过程外包,医保政策的影响,财务要求,知识产权要求等,本文不做讨论。
上述各要求不是完全绝对的,有时功能和性能要求中也会有安全要求。各要求也是相互联系的,如材料的选择可能会影响产品的功能,也可能会影响产品的使用期限、灭菌方式、生物相容性评价、电气绝缘等。产品使用环境的不同可能影响环境试验和电磁兼容试验等。

2.设计开发输入与注册申报文件的关系


注册申报资料是注册申请人依据法规及规范性文件准备的用于证明产品安全有效性的资料集合,是设计开发过程形成的文件的一部分,设计开发输入是整个设计开发过程的基础,验证和确认工作都是为了验证是否符合输入要求及用户需求,所以注册申报资料与设计开发输入具有密切的联系,设计开发输入的质量直接决定注册申报资料要求的质量。
2.1 产品技术要求
《医疗器械生产质量管理规范》第三十一条明确规定,设计开发输出应满足输入要求,包括产品技术要求。《医疗器械产品技术要求编写指导原则》[5] 中明确产品技术要求中包含的是成品的性能及安全指标。在设计开发输入阶段,考虑的性能及安全要求除成品的指标外,还包括原材料、各功能模块或组成部件等的要求,所以产品技术要求中的性能安全要求是设计开发输入要求的一部分,经过设计开发过程作为设计开发输出的文件之一。产品技术要求作为注册申报资料的重要文件之一,不应是准备注册申报资料阶段编制,而应是设计开发输出的文件,从设计开发的全过程来看,在设计开发输入阶段,确定了产品的功能性能安全要求及法规标准要求后,产品技术要求的内容也基本确定。
2.2 临床评价
确定了产品预期上市的国家和/ 或地区后,基于产品的结构组成及适用范围可初步判断产品的管理类别、适用的法规情况,进而判定是否需进行临床评价,如需进行临床评价,适合的路径是什么。所以临床评价路径是基于产品技术特征、预期用途等设计输入确定的,在设计开发输入阶段确定临床评价路径有助于在设计开发全过程依据路径的要求收集整理所需的支持性资料。
2.3 风险管理文件
风险管理涵盖产品全生命周期的各个阶段,《医疗器械生产质量管理规范》第三十条明确规定,设计开发输入应包括风险管理控制措施。在设计开发输入阶段应识别风险及可能采取的风险控制措施,产品可能存在的风险与产品特征、预期用途及使用环境等有关,同时考虑同类产品或前代产品的上市后信息,相关标准及指导原则中可能的风险的提示、不良事件、召回、警示信息等,另外任何的设计更改也可能引起风险。在设计开发输入阶段,应基于确定的设计开发输入分析可能的危险源,对于需要进行风险控制措施的,将该措施纳入设计开发输入中,并在后续的设计开发活动中实施这些措施,进行验证确认,形成注册申报资料中的风险管理文档。所以,风险管理文件是从设计开发策划之初,伴随整个设计开发过程,一步步逐渐形成的。风险管理控制措施是设计开发输入中容易遗漏的内容,也是体系核查中容易发现不合格的地方。
2.4 研究资料
原国家食品药品监督管理总局2014 年43 号公告[6] 研究资料要求提供产品性能研究资料以及产品技术要求的研究和编制说明,包括功能性、安全性指标的确定依据,产品性能指标的确定过程,其实是设计开发输入中确定产品要求的过程的子集,如果产品的设计开发严格按照质量管理体系的要求进行,则可以在设计开发输入文件中找到相应内容。研究资料中的生物相容性研究、生物安全性研究、消毒灭菌研究、有效期包装研究等,均是在设计开发输入中提出要求,经过设计开发后进行验证和确认活动的输出。

3.关于设计开发输入的建议


3.1 产品要求的可追溯性
《医疗器械生产质量管理规范》中对医疗器械的采购、生产、检验、销售、售后服务均有明确的可追溯性要求,关于设计开发的要求中虽然没有明文规定,但也隐含了可追溯的要求。YY/T 0287-2017[7]设计开发策划部分则规定应将“确保设计和开发输出到设计和开发输入的可追溯的方法”形成文件。常见的实现可追溯的方法为追溯性矩阵,将输入、输出、验证、确认的每项编号,填入矩阵,实现设计开发全过程的追溯。在追溯性矩阵中,输入和输出不一定是一对一的关系,但每项输入应有对应的输出。追溯性矩阵像一张网,将设计开发过程中的各项活动都纳入其中,有利于设计开发输入要求的完整性,保证每项输入要求均得到验证和确认,是管理设计开发过程控制的一个重要工具。
3.2 明确设计开发输入要求
设计开发输入考虑不全面,会有遗漏部分法规要求的情况,为此,建议充分利用《医疗器械安全和性能的基本原则》,逐条核对原则中内容是否适用,如适用,需要考虑的法规标准是什么,需要制定什么样的指标来满足要求等。对照产品适用的法规标准,检查是否有相关的风险遗漏。
3.3 充分利用设计开发评审
YY/T 0287-2017 明确要求设计开发输入应完整、明确,能被验证或确认,并且不能自相矛盾。FDA QSR 820[8] 也要求,设计开发程序应包括不完整、不清楚或相互矛盾的要求的处理方法。YY/T 0287-2017 及《医疗器械生产质量管理规范》均要求设计开发策划阶段应明确设计开发各阶段应进行的评审。对于设计开发输入中可能存在的输入不完整、不清晰、相互矛盾等问题,建议充分利用设计开发输入评审的作用。通常一个阶段的设计开发输入完成后会进行评审,评审主要是评价设计开发的充分性和适宜性,应有不同部门不同知识背景的人员参与,评审发现的问题及提出的解决方案反馈至设计开发输入中,在后续的设计开发过程中考虑和解决。在设计开发验证、确认及风险管理过程中,也可能出现影响设计开发输入的情况,如经过评审认为需修改或更新设计开发输入,可将评审结果合并到设计开发输入中。所以设计开发输入要求的确定是一个不断迭代、逐步优化的过程,极少会有一步到位的情况。充分利用设计开发输入评审,将发现问题、解决问题的过程形成良性循环,对解决设计开发输入的问题具有重要的作用。
3.4 持续跟踪法规要求
设计开发输入是一个动态变化的过程,作为输入的一个重要组成部分,法规标准及规范性文件的要求也会更新,持续跟踪法规要求分析法规变化对产品符合性的影响,对设计出符合要求的产品具有重要的作用。产品研制过程中有新的标准发布实施,则需评估是否需更新设计开发输入。

4.小结


《医疗器械安全和性能的基本原则》总则中明确要求注册人/ 备案人的设计和生产活动应在质量管理体系的控制下进行,良好的质量管理体系对保证注册申报资料的质量具有重要的作用。注册申报资料都是来自于设计开发过程中的文件,建议申请人严格按照质量管理体系的要求,设计开发输入阶段充分识别产品要求,严格按照确定的要求进行验证、确认,注册申报人员和研发技术人员紧密配合,以提高注册申报资料的质量和效率。
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