為進(jìn)一步規(guī)范體外膜肺氧合(ECMO)設(shè)備的管理,國家藥監(jiān)局器審中心組織制定了《體外膜肺氧合(ECMO)設(shè)備注冊審查指導(dǎo)原則》,并于2022年4月28日發(fā)布。
引言:為進(jìn)一步規(guī)范體外膜肺氧合(ECMO)設(shè)備的管理,國家藥監(jiān)局器審中心組織制定了《體外膜肺氧合(ECMO)設(shè)備注冊審查指導(dǎo)原則》,并于2022年4月28日發(fā)布。
本指導(dǎo)原則旨在指導(dǎo)注冊申請人規(guī)范體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)設(shè)備研制過程和準(zhǔn)備相關(guān)醫(yī)療器械注冊申報資料,同時也為技術(shù)審評部門提供參考。
本指導(dǎo)原則是對體外膜肺氧合設(shè)備的一般要求,注冊申請人應(yīng)依據(jù)產(chǎn)品的具體特性確定其中內(nèi)容是否適用。若不適用,需具體闡述理由及相應(yīng)的科學(xué)依據(jù),并依據(jù)產(chǎn)品的具體特性對注冊申報資料的內(nèi)容進(jìn)行充實和細(xì)化。
本指導(dǎo)原則是供注冊申請人和技術(shù)審評人員使用的指導(dǎo)性文件,但不包括審評審批所涉及的行政事項,亦不作為法規(guī)強(qiáng)制執(zhí)行,應(yīng)在遵循相關(guān)法規(guī)的前提下使用本指導(dǎo)原則。如果有能夠滿足相關(guān)法規(guī)要求的其他方法,也可以采用,但是需要提供詳細(xì)的研究資料和驗證資料。
本指導(dǎo)原則是在現(xiàn)行法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系以及當(dāng)前認(rèn)知水平下制定,隨著法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善,以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,相關(guān)內(nèi)容也將適時進(jìn)行調(diào)整。
本指導(dǎo)原則是體外膜肺氧合醫(yī)療器械指導(dǎo)原則體系的重要組成部分,作為體外膜肺氧合設(shè)備的通用性指導(dǎo)原則,明確了體外膜肺氧合設(shè)備的重要概念和基本要求。其他涉及體外膜肺氧合設(shè)備的醫(yī)療器械產(chǎn)品指導(dǎo)原則可在本指導(dǎo)原則基礎(chǔ)上進(jìn)行有針對性的調(diào)整、修改和完善。
一、適用范圍
本指導(dǎo)原則屬于體外膜肺氧合醫(yī)療器械系列指導(dǎo)原則之一[1]。根據(jù)產(chǎn)品功能和預(yù)期用途,體外膜肺氧合醫(yī)療器械可以分為體外膜肺氧合設(shè)備(簡稱ECMO設(shè)備)和體外膜肺氧合器具(簡稱ECMO器具)[2]。
本指導(dǎo)原則適用于ECMO設(shè)備,產(chǎn)品適用范圍相似的其他醫(yī)療器械,亦可參考本指導(dǎo)原則。
二、監(jiān)管信息
注冊申請人(以下簡稱申請人)需要描述申報產(chǎn)品的管理類別、分類編碼、產(chǎn)品名稱的確定依據(jù)。
(一)ECMO設(shè)備的分類編碼和管理類別
參照《醫(yī)療器械分類目錄》,ECMO設(shè)備屬于子目錄“10-輸血、透析和體外循環(huán)器械”中的“一級產(chǎn)品類別05-心肺轉(zhuǎn)流設(shè)備”,具體涉及三個二級產(chǎn)品類別:01-心肺轉(zhuǎn)流用泵、02-心肺轉(zhuǎn)流監(jiān)測設(shè)備、04-體外心肺支持輔助系統(tǒng)。
1. 心肺轉(zhuǎn)流泵(分類編碼 10-05-01)
此類產(chǎn)品可以實現(xiàn)“人工心”的作用,臨床配合其他體外循環(huán)設(shè)備和器具使用,在手術(shù)或搶救過程中暫時替代患者心臟功能進(jìn)行體外循環(huán)或局部灌注,按照第三類醫(yī)療器械進(jìn)行管理。
2. 心肺轉(zhuǎn)流監(jiān)測設(shè)備(分類編碼 10-05-02)
此類產(chǎn)品可以用于連續(xù)監(jiān)測動脈、靜脈血?dú)鈪?shù)(氧飽和度值、氧分壓值、二氧化碳分壓值、pH值、溫度值等),按照第三類醫(yī)療器械進(jìn)行管理。此類產(chǎn)品也可以僅用于體外循環(huán)手術(shù)過程中測量血液的壓力、溫度等,按照第二類醫(yī)療器械進(jìn)行管理。
3. 體外心肺支持輔助系統(tǒng)(分類編碼 10-05-04)
此類產(chǎn)品一般為心肺轉(zhuǎn)流泵、心肺轉(zhuǎn)流監(jiān)測裝置、心肺轉(zhuǎn)流控制裝置的組合產(chǎn)品,臨床預(yù)期與配套耗材聯(lián)合使用,可以在體外循環(huán)手術(shù)、長時間心肺功能支持或急救過程中,暫時替代患者心/肺功能,按照第三類醫(yī)療器械進(jìn)行管理。
(二)ECMO設(shè)備的核心部件及其技術(shù)類型
心肺轉(zhuǎn)流泵是體外循環(huán)設(shè)備的核心部件,按照技術(shù)類型可以主要分為兩類[3]:滾壓泵和離心泵。目前在中國已經(jīng)批準(zhǔn)上市的ECMO設(shè)備均采用了離心泵技術(shù),所以本指導(dǎo)原則中“ECMO設(shè)備”一般指向基于離心泵技術(shù)的醫(yī)療器械產(chǎn)品。若適用,技術(shù)類型不同、產(chǎn)品適用范圍相似的其他醫(yī)療器械產(chǎn)品,可以適當(dāng)?shù)膮⒖急局笇?dǎo)原則。
為了便于申請人區(qū)分和理解相關(guān)概念,本指導(dǎo)原則對滾壓泵和離心泵進(jìn)行了必要說明,如下:
1. 滾壓泵
此類產(chǎn)品一般由滾壓式血泵、監(jiān)測系統(tǒng)、底座、支架等組成,通常采用擠壓泵管的方式驅(qū)動血液流動,長時間使用可能累積較大的血液損傷。滾壓泵常見于人工心肺機(jī)產(chǎn)品[4],主要用于心肺旁路(Cardiopulmonary bypass, CPB)手術(shù)期間提供體外循環(huán)支持,其持續(xù)工作時間一般小于6小時,不屬于通常意義所指的ECMO設(shè)備范疇。
2. 離心泵
此類產(chǎn)品一般由泵頭連接器[5]、泵驅(qū)動模塊、緊急驅(qū)動裝置、流量傳感器等組成,需要配合離心泵泵頭[6]使用。離心泵通過驅(qū)動泵頭內(nèi)的轉(zhuǎn)子/葉輪轉(zhuǎn)動,為血液循環(huán)提供動力。離心泵一般為模塊化設(shè)計,可以獨(dú)立使用,也可外接適配的控制和監(jiān)測設(shè)備聯(lián)合使用。
(三)ECMO設(shè)備的注冊單元劃分
若申報產(chǎn)品存在多個型號規(guī)格或配置,建議依據(jù)產(chǎn)品適用范圍、技術(shù)原理、結(jié)構(gòu)組成、性能指標(biāo)等關(guān)鍵要素進(jìn)行注冊單元劃分。
1. 技術(shù)原理
產(chǎn)品技術(shù)原理存在較大差異的情況,一般宜劃分為不同的注冊單元。
例如:采用高速泵(最高轉(zhuǎn)速 ≥ 6000 r/min)的產(chǎn)品,與采用低速泵(最高轉(zhuǎn)速 < 6000 r/min)的產(chǎn)品[7],建議分別指定不同的產(chǎn)品型號,并各自獨(dú)立申報注冊。
2. 性能指標(biāo)
產(chǎn)品主要性能指標(biāo)存在較大差異,難以合理選擇典型性產(chǎn)品型號,一般宜劃分為不同的注冊單元。
例如:流量控制、轉(zhuǎn)速控制、溫度控制、壓力監(jiān)測、報警限值等關(guān)鍵指標(biāo)存在重大差異。
3. 結(jié)構(gòu)組成
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成存在較大差異,可以考慮劃分為不同的注冊單元。
例如:血泵的類型不同。
4. 預(yù)期用途
產(chǎn)品預(yù)期用途不同,可以考慮劃分為不同的注冊單元。
例如:申報產(chǎn)品新增了的臨床應(yīng)用,與前代產(chǎn)品存在重大差異。
5. 其他
設(shè)計原理和生產(chǎn)過程相同,預(yù)期用途相同,性能指標(biāo)相近,技術(shù)路線和結(jié)構(gòu)組成基本相同的產(chǎn)品,可以劃分為同一注冊單元。典型情況包括:
5.1 為了滿足臨床需求的多樣性,在申報產(chǎn)品基本組成不變的前提下,形成多個產(chǎn)品配置,一般可以劃分為同一注冊單元。
例如:配置A可以用于醫(yī)院內(nèi)和醫(yī)院間轉(zhuǎn)運(yùn),配置B則主要用于床旁連續(xù)運(yùn)行,均按第三類醫(yī)療器械進(jìn)行管理。
5.2 申報產(chǎn)品某些模塊的工作原理和結(jié)構(gòu)不同,但預(yù)期實現(xiàn)的功能相同或相似,一般可以劃分為同一注冊單元。
例如:流量監(jiān)測、壓力監(jiān)測、氣泡監(jiān)測等模塊存在差異,但是功能相似。
5.3 選配件等存在差異,但未對申報產(chǎn)品的安全性和有效性造成顯著影響,一般可以劃分為同一注冊單元。
例如:申報產(chǎn)品將血?dú)獗O(jiān)測、血容量監(jiān)測、血溫監(jiān)測等視為可以選配的產(chǎn)品部件。
三、綜述資料
(一)概述
申請人需要描述申報產(chǎn)品的通用名稱及其確定依據(jù)、管理類別信息、產(chǎn)品適用范圍。若適用,申請人需要提供申報產(chǎn)品的背景信息概述。
(二)產(chǎn)品描述
1. 工作原理
ECMO設(shè)備配套離心泵泵頭、體外循環(huán)管路、氧合器、空氧混合器、濾器、熱交換水箱等醫(yī)療器械,可以為患者提供安全、有效的心肺支持輔助治療。
申請人需要結(jié)合臨床應(yīng)用,描述產(chǎn)品工作原理和技術(shù)類型,可以從持續(xù)工作時長、血流驅(qū)動方式、血泵最高轉(zhuǎn)速等重要方面進(jìn)行分析說明,包括不限于血泵原理(例如:泵頭內(nèi)葉輪的支撐和驅(qū)動情況,葉輪如何將進(jìn)入泵頭內(nèi)的血液排出等)、與心血管系統(tǒng)的連接情況、供電系統(tǒng)供電方式、控制單元控制原理等。
1.1 持續(xù)工作時長
1.1.1 短時程心肺轉(zhuǎn)流[8]
此類產(chǎn)品通常稱為“人工心肺機(jī)”,一般心肺轉(zhuǎn)流時間小于6小時,臨床適用于心肺旁路手術(shù)期間為患者血液循環(huán)提供機(jī)械支持,屬于體外循環(huán)的一種短時程應(yīng)用形式。例如:心臟手術(shù)過程中,暫時停止心臟跳動,通過人工心肺機(jī)維持患者身體器官和組織的灌注。
目前,采用滾壓泵作為核心部件的心肺轉(zhuǎn)流設(shè)備一般屬于人工心肺機(jī)產(chǎn)品,某些人工心肺機(jī)也采用了離心泵技術(shù)。
人工心肺機(jī)此類僅具有“短時程心肺轉(zhuǎn)流”功能的產(chǎn)品,不屬于通常意義所指的ECMO設(shè)備范疇。
1.1.2 長時程心肺轉(zhuǎn)流[9]
ECMO設(shè)備具有長時程心肺轉(zhuǎn)流的產(chǎn)品功能,一般心肺轉(zhuǎn)流時間大于24小時[10],臨床適用于為心肺功能障礙患者的血液循環(huán)提供機(jī)械支持,例如:急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)、心肺器官移植等[11]。
ECMO設(shè)備配套氧合器等相關(guān)耗材構(gòu)成了ECMO系統(tǒng),能夠同時提供血液循環(huán)輔助和呼吸輔助等功能。ECMO系統(tǒng)通過將患者靜脈血液引流至體外循環(huán)回路,進(jìn)行氧合和二氧化碳清除,再回輸患者體內(nèi),實現(xiàn)了部分或近似全部的血?dú)饨粨Q、血液循環(huán)功能。
1.2 血流驅(qū)動方式[12]
1.2.1 離心恒流式
血泵輸出流量保持在預(yù)設(shè)的恒定值,血流波形呈現(xiàn)為平流模式。
1.2.2 離心搏動式
血泵輸出的血流波形具有搏動特征,在一定程度上模擬了人體正常血流模式。
1.3 血泵最高轉(zhuǎn)速
1.3.1 低速型
離心泵的最高轉(zhuǎn)速 < 6000 r/min 。
1.3.2 高速型
離心泵的最高轉(zhuǎn)速 ≥ 6000 r/min 。
2. 結(jié)構(gòu)組成
2.1 產(chǎn)品整體描述
ECMO設(shè)備一般由系統(tǒng)控制模塊、泵驅(qū)動模塊、監(jiān)測模塊、緊急驅(qū)動裝置、推車、附件等組成。申請人需要提供產(chǎn)品整體描述資料,建議參考本指導(dǎo)原則附錄I和附錄II的要求,列表描述產(chǎn)品配置信息。
申請人需要提供產(chǎn)品的設(shè)計依據(jù)、系統(tǒng)配置和組成、操作限制的詳細(xì)說明,以及關(guān)鍵設(shè)計選項的基本原理,包括而不限于:血液成分破壞因素分析、熱量管理方法、驅(qū)動裝置的選擇、電源管理方案、可靠性研究、與醫(yī)務(wù)人員的交互要求等。
申請人宜提供產(chǎn)品布置圖(工程圖示和真實照片等),描述臨床場景中ECMO設(shè)備的實際布置情況,圖中需要標(biāo)識產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成的主要部件。
申請人宜提供產(chǎn)品系統(tǒng)框圖,在圖中對控制與監(jiān)測模塊(電路部分)、動/靜脈血液循環(huán)通路(血路部分)進(jìn)行標(biāo)識和注釋。
2.2 產(chǎn)品部件
申請人可以結(jié)合產(chǎn)品系統(tǒng)框圖和產(chǎn)品配置表,逐項描述產(chǎn)品部件的關(guān)鍵信息,包括部件的型號規(guī)格、結(jié)構(gòu)組成、工作原理、性能指標(biāo)、安全措施、報警功能、部件之間的相互關(guān)系等。若某一部件存在不同規(guī)格,需要說明不同規(guī)格之間的相似性和差異性,提供必要的工程圖示(拆解圖、剖視圖)、真實照片等。
2.2.1 系統(tǒng)控制模塊
系統(tǒng)控制模塊可以為離心泵等部件提供工作電源,并具有調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、流量等控制功能。
申請人需要說明轉(zhuǎn)速、流量等關(guān)鍵指標(biāo)的調(diào)節(jié)范圍和誤差要求。若相關(guān)指標(biāo)提供了分檔設(shè)置功能,應(yīng)說明檔位的劃分依據(jù)和誤差要求。
申請人宜分析和說明產(chǎn)品長時間正常運(yùn)行過程中,由于傳感器和相關(guān)耗材等影響因素導(dǎo)致產(chǎn)生的流量偏差和漂移,以及故障狀態(tài)下的流量最大偏差等。
2.2.2 泵驅(qū)動模塊
泵驅(qū)動模塊是離心泵的核心部件,通過泵頭連接器可以安裝適配的一次性使用離心泵泵頭。申請人需要說明泵頭與泵驅(qū)動模塊的耦合驅(qū)動方式,例如:泵驅(qū)動模塊利用磁耦合方式,驅(qū)動泵頭內(nèi)的轉(zhuǎn)子/葉輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
某些特殊情況下,離心泵可以脫離系統(tǒng)控制模塊并保持獨(dú)立運(yùn)行。因此,申請人需要說明泵驅(qū)動模塊的具體功能(轉(zhuǎn)速/流量調(diào)節(jié)、特殊模式等)。例如:醫(yī)務(wù)人員無法通過設(shè)備顯示界面進(jìn)行參數(shù)設(shè)置時,操作泵驅(qū)動模塊的外部按鍵,即可直接調(diào)節(jié)離心泵的轉(zhuǎn)速。
2.2.3 緊急驅(qū)動裝置
緊急驅(qū)動裝置一般可以分為手搖驅(qū)動裝置、其他備用驅(qū)動裝置等不同類型。
手搖驅(qū)動裝置一般包含手搖柄和傳動器等組件,在緊急情況下通過手搖驅(qū)動方式為離心泵提供動力。申請人需要說明手搖驅(qū)動裝置的型號規(guī)格、結(jié)構(gòu)組成和關(guān)鍵參數(shù)等,包括:耦合方式、手柄尺寸、傳動比率、轉(zhuǎn)速和精度等。
其他備用驅(qū)動裝置一般包含備用泵、備用電池等組件,在緊急情況下可以切換為備用泵工作,或由備用電池直接驅(qū)動備用泵運(yùn)行。申請人需要說明其他備用驅(qū)動裝置的型號規(guī)格、結(jié)構(gòu)組成和關(guān)鍵參數(shù)等必要信息。
2.2.4 監(jiān)測模塊
監(jiān)測模塊一般由靜脈探頭、動脈探頭、樣本池等組成,可以配套多種傳感器,監(jiān)測體外循環(huán)運(yùn)行狀態(tài)和血液參數(shù),包括流量監(jiān)測、氣泡監(jiān)測、液位監(jiān)測、壓力監(jiān)測、溫度監(jiān)測、血?dú)獗O(jiān)測等。
例如:氣泡監(jiān)測可以識別管路內(nèi)出現(xiàn)的一定體積的氣泡,避免其進(jìn)入患者體內(nèi);液位監(jiān)測可以識別儲血器內(nèi)過低的血液液位,及時發(fā)出警示信息。
申請人宜描述傳感器型號、數(shù)量、安裝和測量位置、工作原理(超聲、紅外等)、監(jiān)測模塊與血泵和供電模塊等部件的連接設(shè)計、防止錯誤連接的措施、相關(guān)用戶界面設(shè)計、報警信息及報警觸發(fā)條件等。
2.2.5 軟件組件
申請人可以結(jié)合用戶界面,簡要描述軟件組件,列表說明重要的軟件功能模塊。
2.2.6 顯示系統(tǒng)
申請人需要說明人機(jī)交互相關(guān)的顯示功能,包括轉(zhuǎn)速、流量、系統(tǒng)狀態(tài)等必要的用戶界面顯示信息。
2.2.7 系統(tǒng)電源模塊
申請人需要說明申報產(chǎn)品在所有預(yù)期使用環(huán)境中的供電配置和特殊要求,例如:手術(shù)環(huán)境、醫(yī)院環(huán)境、轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)境等。
2.2.8 內(nèi)部電源
申請人需要說明電池類型、電氣指標(biāo)、續(xù)航能力等,以及配套充電器具的性能指標(biāo)和使用要求。若適用,可以參考本指導(dǎo)原則附錄III。
ECMO設(shè)備支持多種供電方式時[13],申請人需要說明操作者或設(shè)備自身對電池/電源進(jìn)行切換的操作流程、安全要求和注意事項等。建議考慮如下產(chǎn)品設(shè)計:外部電源供電時,自動進(jìn)行電池充電;外部電源中斷時,自動切換至電池供電;外部電源恢復(fù)時,自動切換至外部電源供電。
申請人需要說明理想狀態(tài)下電池的典型運(yùn)行時間[14]。例如:在流量 4 L/min、壓差 300 mmHg 的運(yùn)行條件下[15],采用完全充電的全新電池,產(chǎn)品持續(xù)工作時間應(yīng)大于1小時。產(chǎn)品宜可以顯示供電方式信息,例如:電源狀態(tài)(AC/DC)、電池狀態(tài)(剩余電量、剩余使用時間、充電信息)等。在電池耗盡前的一定時間內(nèi),產(chǎn)品需要提供必要的警示信息,保證醫(yī)務(wù)人員有充分時間采取應(yīng)對措施。申請人需要制定電池標(biāo)定方法,提示使用者定期評估電池壽命,開展電池維護(hù)工作。若適用,申報產(chǎn)品需要具有電池溫度監(jiān)控或相應(yīng)安全措施(例如:電池溫度過高時,自動停止充電),以及電池的過充、欠壓、短路時的安全措施和要求,并提供電池管理的詳細(xì)說明。
2.2.9 選配件和附件
申報產(chǎn)品預(yù)期可以選配的軟/硬件,均需要說明型號規(guī)格、結(jié)構(gòu)組成、工作原理和性能指標(biāo),描述其與產(chǎn)品基本組成部件之間的相互關(guān)系,并提供可以選配的硬件的工程圖示和真實照片。
ECMO設(shè)備可能在緊急醫(yī)療服務(wù)環(huán)境中使用[16],例如:在患者轉(zhuǎn)運(yùn)過程中提供體外心肺支持輔助治療。通過地面或空中交通工具進(jìn)行患者轉(zhuǎn)運(yùn)時,ECMO設(shè)備一般需要配備專用附件,典型示例如下:
移動支架,用于掛載輸液袋或吊瓶。
氣瓶支架,用于固定氧氣瓶等氣體容器。類似附件還有氣瓶背包,用于攜帶氧氣瓶。
底座,用于在交通工具上固定產(chǎn)品整機(jī)和部件,一般安裝于交通工具的地板導(dǎo)軌上。例如:采用空中交通工具轉(zhuǎn)運(yùn)患者時,ECMO設(shè)備可以借助底座進(jìn)行固定。
壁架,用于在交通工具上固定產(chǎn)品整機(jī)和部件。例如:采用地面交通工具轉(zhuǎn)運(yùn)患者時,ECMO設(shè)備可以借助壁架進(jìn)行固定。
保護(hù)罩,用于設(shè)備防水。
轉(zhuǎn)運(yùn)助力裝置,用于設(shè)備院內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)。
申請人需要提供產(chǎn)品選配件和附件的列表。
2.3 產(chǎn)品功能
ECMO設(shè)備的產(chǎn)品功能一般包含血流驅(qū)動、安全監(jiān)測兩個方面:
首先,為患者血液的體外循環(huán)提供動力支持,例如:驅(qū)動患者血液流經(jīng)氧合器,并將氧合后血液送回患者體內(nèi)。
其次,監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況、體外循環(huán)管路血液循環(huán)情況、患者生理狀態(tài)等,以及必要的警示和保護(hù)功能等。
申請人需要描述產(chǎn)品功能,提供產(chǎn)品工作流程圖,說明產(chǎn)品典型工作階段和操作流程,例如:準(zhǔn)備、開機(jī)自檢、安裝配套耗材、管路預(yù)充、建立體外循環(huán)、ECMO治療等。
申請人需要提供ECMO系統(tǒng)(設(shè)備 + 耗材)的液路圖,對液體路徑進(jìn)行描述,說明液體路徑與產(chǎn)品部件之間的內(nèi)在聯(lián)系,例如:動/靜脈血液路徑和流向、人員操作步驟、產(chǎn)品工作時序等。
2.3.1 應(yīng)用模式[17]
ECMO設(shè)備一般支持多種應(yīng)用模式,以滿足臨床實際需求。根據(jù)血液回輸?shù)耐緩讲煌梢苑譃橐韵聝煞N主要類型:
(1)靜脈-靜脈體外膜氧合(veno-venous ECMO,VV-ECMO)
該模式通過引流管從患者靜脈系統(tǒng)引出非氧合血,泵入氧合器進(jìn)行血?dú)饨粨Q,經(jīng)灌注管將血液輸送回體循環(huán)靜脈(例如:股靜脈引出,頸內(nèi)靜脈或股靜脈回輸)。該模式一般僅具有呼吸輔助作用,主要用于提供肺支持。
(2)靜脈-動脈體外膜氧合(venous-arterial ECMO,VA-ECMO)
該模式通過引流管從患者右心房或靜脈系統(tǒng)引出非氧合血,泵入氧合器進(jìn)行血?dú)饨粨Q,經(jīng)灌注管將血液輸送回體循環(huán)動脈(例如:股動脈或鎖骨下動脈)。該模式同時具有循環(huán)輔助和呼吸輔助作用,適用于提供心肺支持。
2.3.2 運(yùn)行模式
2.3.2.1 流量波形控制模式
(1)搏動泵速控制模式,用于按照特定波形調(diào)節(jié)泵速輸出流量。
(2)恒流泵速控制模式,用于按照預(yù)設(shè)泵速持續(xù)輸出流量。
2.3.2.2 參數(shù)控制模式
(1)轉(zhuǎn)速控制模式
該模式可以設(shè)置泵的預(yù)期轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)數(shù)/分鐘,r/min或rpm)。離心泵按照設(shè)置的固定轉(zhuǎn)速持續(xù)運(yùn)行,輸出流量可能會隨著體外循環(huán)的阻力變化而發(fā)生波動。流量波動較大時,產(chǎn)品應(yīng)有警示信息。
(2)流量控制模式
該模式可以設(shè)置泵輸出的預(yù)期流量(升/分鐘,L/min)。離心泵按照維持預(yù)設(shè)流量的方式運(yùn)行,轉(zhuǎn)速可能會隨著體外循環(huán)的阻力變化而發(fā)生波動。轉(zhuǎn)速波動較大時,產(chǎn)品應(yīng)有警示信息。
關(guān)于流量控制模式的啟動,應(yīng)規(guī)定必要的前提條件。ECMO設(shè)備開機(jī)啟動后,一般默認(rèn)運(yùn)行于轉(zhuǎn)速控制模式。隨著流量逐步提升,超過了預(yù)設(shè)的最低流量安全限值(例如:0.5 L/min)之后,方可允許產(chǎn)品切換為流量控制模式。若流量持續(xù)低于預(yù)設(shè)的最低流量安全限值,或出現(xiàn)監(jiān)測傳感器故障等異常情況時,應(yīng)禁止切換為流量控制模式。
ECMO設(shè)備在某些異常情況下,例如:流量/氣泡傳感器故障、流量突然變化等,流量控制模式可能失效,需要采取相應(yīng)的安全措施。例如:產(chǎn)品宜設(shè)計為可以自動從流量控制模式切換為轉(zhuǎn)速控制模式,保持故障前的轉(zhuǎn)速,以避免離心泵的轉(zhuǎn)速突然增加。
2.3.2.3 其他運(yùn)行模式
(1)獨(dú)立運(yùn)行模式
離心泵可以作為獨(dú)立設(shè)備運(yùn)行,且不受氣泡監(jiān)測、液位監(jiān)測等監(jiān)控功能的影響。
(2)緊急模式
在緊急模式下,常規(guī)監(jiān)控功能一般不影響離心泵的運(yùn)行。例如:產(chǎn)品觸摸屏或其他部件故障時,可以通過旋鈕/按鍵等機(jī)械方式直接操作和控制泵速。
(3)零流量模式/防反流模式
該模式通過控制泵運(yùn)轉(zhuǎn),可以在一定時間內(nèi)將血液管路內(nèi)的有效流量維持于 0 L/min 。
2.3.3 特殊應(yīng)用場景(若適用)
若適用,建議結(jié)合ECMO設(shè)備可能涉及的特殊應(yīng)用場景,對申報產(chǎn)品功能進(jìn)行全面評價,例如:
2.3.3.1 床旁工作環(huán)境
一般指在非轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)境中開展的ECMO治療,例如:針對手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)病房等室內(nèi)環(huán)境,申報產(chǎn)品提供了預(yù)設(shè)的特殊應(yīng)用模式。
2.3.3.2 轉(zhuǎn)運(yùn)工作環(huán)境
患者轉(zhuǎn)運(yùn)一般可分為院內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)和院外轉(zhuǎn)運(yùn)。
院內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)境,一般指在醫(yī)院范圍內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)患者并維持ECMO治療,患者和設(shè)備未離開臨床環(huán)境。例如:患者從手術(shù)室轉(zhuǎn)運(yùn)至重癥監(jiān)護(hù)病房。
院外轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)境,一般指患者和設(shè)備需要置于非院內(nèi)環(huán)境中并維持ECMO治療。例如:借助地面或空中交通工具,在不同的醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行患者轉(zhuǎn)運(yùn)。
2.3.3.3 緊急救治環(huán)境
院內(nèi)外均可能存在特發(fā)性搶救環(huán)境下應(yīng)用ECMO設(shè)備的場景。若適用,申請人可以結(jié)合產(chǎn)品具體功能和模式進(jìn)行分析說明。
2.3.4 數(shù)據(jù)記錄功能
申報產(chǎn)品一般具有運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄功能,需要說明記錄的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)最長記錄和保存時間等。
2.3.5 產(chǎn)品報警功能
申報產(chǎn)品應(yīng)實時、有效地監(jiān)控產(chǎn)品工作狀態(tài),在產(chǎn)品運(yùn)行異常或操作錯誤時,可以及時報警。
2.4 產(chǎn)品外部接口
2.4.1 接口信息
申請人需要說明產(chǎn)品外部接口信息,包括:
2.4.1.1 接口類型。例如:標(biāo)準(zhǔn)/專用接口、電氣/機(jī)械接口、無線通訊接口等。
2.4.1.2 接口功能。例如:信號控制、數(shù)據(jù)交換、是否為聯(lián)合使用設(shè)備提供電源、耗材識別、鎖定/固定等。
2.4.1.3 接口數(shù)量和連接方式。
2.4.2 聯(lián)合使用器械
申請人需要提供預(yù)期配套使用的其他醫(yī)療器械信息,例如:器械類型、型號規(guī)格、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)等。若配套器械已在中國批準(zhǔn)上市,可以提供其在國家藥監(jiān)局網(wǎng)站能夠公開查詢的相關(guān)上市信息。
若申報產(chǎn)品宣稱可以配套不同類型、型號規(guī)格的耗材,建議詳述所有配套耗材及其在中國批準(zhǔn)上市的信息,并至少提供ECMO設(shè)備配套典型耗材進(jìn)行的驗證資料。
若申報產(chǎn)品可以通過專用接口支持第三方輔助設(shè)備,建議提供第三方輔助設(shè)備的型號規(guī)格、已在中國批準(zhǔn)上市的相關(guān)信息、器械聯(lián)用的集成測試報告等支持性資料。
3. 型號規(guī)格
申請人需要說明申報產(chǎn)品的型號規(guī)格。若存在多個產(chǎn)品型號規(guī)格或配置,需要詳述不同型號規(guī)格、產(chǎn)品配置之間的差異,包括:結(jié)構(gòu)組成、性能指標(biāo)、技術(shù)特征等。
若申報產(chǎn)品預(yù)期在不同環(huán)境中使用,需要詳述產(chǎn)品和配套耗材與環(huán)境相關(guān)的特殊配置信息。例如:手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)病房、車輛、船舶、飛機(jī)等。
4. 包裝說明
申報產(chǎn)品需要描述注冊單元內(nèi)所有產(chǎn)品組成的包裝情況,說明包裝清單和包裝方式,提供包裝圖示。
5. 研發(fā)歷程、與同類和/或前代產(chǎn)品的參考和比較
若存在可以參考的同類產(chǎn)品/前代產(chǎn)品,建議列表比較說明申報產(chǎn)品與同類產(chǎn)品/前代產(chǎn)品在工作原理、結(jié)構(gòu)組成、制造材料、性能指標(biāo)、作用方式、適用范圍等方面的異同,并重點(diǎn)說明申報產(chǎn)品的新功能、新應(yīng)用、新特征。
(三)適用范圍和禁忌證
1. 產(chǎn)品適用范圍
建議明確產(chǎn)品使用場景、預(yù)期用途、適用人群等,例如[18]:
該產(chǎn)品在體外循環(huán)過程中提供動力及安全監(jiān)測,與兼容的一次性使用耗材聯(lián)合使用,實現(xiàn)肺或心肺功能輔助支持。該產(chǎn)品適用于急性呼吸衰竭或急性心肺功能衰竭、其他治療方法難以控制并有可預(yù)見的病情持續(xù)惡化或死亡風(fēng)險的成人患者。
建議申請人在注冊資料中進(jìn)一步說明產(chǎn)品應(yīng)用模式、使用時長等信息。
申請人需要說明產(chǎn)品對于操作者的要求,明確目標(biāo)用戶,以及操作產(chǎn)品應(yīng)具備的技能、知識、培訓(xùn)等。
2. 預(yù)期使用環(huán)境
申請人需要詳述產(chǎn)品使用環(huán)境條件及保管環(huán)境條件,包括:
2.1 提供產(chǎn)品的儲存運(yùn)輸、使用環(huán)境要求(溫度范圍、相對濕度范圍、氣壓范圍等)。
2.2 說明產(chǎn)品可以安全、有效地使用的環(huán)境、場景和范圍(例如:醫(yī)院、救護(hù)車、院內(nèi)及院間轉(zhuǎn)運(yùn)等)。
3. 適用人群
關(guān)于適用人群,建議說明:目標(biāo)患者人群信息,患者選擇標(biāo)準(zhǔn),重要考慮因素等。
4. 禁忌證
申請人需要明確產(chǎn)品禁忌證,說明不適用的疾病、臨床情況或特定人群,以及禁止與ECMO設(shè)備同時使用的其他醫(yī)療器械和特殊場景等,例如:申報產(chǎn)品不可在磁共振環(huán)境或高壓氧治療等場景中使用。
(四)申報產(chǎn)品上市歷史
若適用,申請人需要提供以下相關(guān)資料:
1. 上市情況。申報產(chǎn)品在各國家或地區(qū)的上市批準(zhǔn)時間、銷售情況。
2. 不良事件和召回。
3. 銷售、不良事件及召回率。
(五)其他需說明的內(nèi)容
若適用,申請人可以提供ECMO設(shè)備需要重點(diǎn)關(guān)注的其他內(nèi)容和支持性資料。
四、非臨床資料
(一)產(chǎn)品風(fēng)險管理資料
產(chǎn)品風(fēng)險管理資料應(yīng)符合YY/T 0316《醫(yī)療器械風(fēng)險管理對醫(yī)療器械的應(yīng)用》。申請人需要識別和判定與產(chǎn)品有關(guān)的危害,估計和評價相關(guān)風(fēng)險,控制風(fēng)險并監(jiān)測風(fēng)險控制的安全性、有效性。依據(jù)YY/T 0316-2016的附錄E(表E.1),本指導(dǎo)原則提供了ECMO設(shè)備的可能危害示例的不完全清單(表2),幫助申請人判定與產(chǎn)品有關(guān)的危害。申請人可以根據(jù)產(chǎn)品特征確定其他可能危害,采取相應(yīng)控制措施,確保產(chǎn)品風(fēng)險降至可接受的程度。
表1 ECMO設(shè)備的主要危害
可能的危害 | 可能的原因 | 造成的后果 |
能 量 危 害 | 電磁能 | 設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾;設(shè)備受到電磁干擾 | 影響其他設(shè)備正常使用; 影響操作者的健康;影響患者治療[19] |
網(wǎng)電源 | 網(wǎng)電源不穩(wěn)定 | 設(shè)備無法正常工作,影響患者治療 |
漏電流 | 電擊 | 患者或操作者受到電擊傷害 |
熱能 | 設(shè)備加熱或散熱功能失常 | 體外循環(huán)血液溫度過高或過低,傷害患者; 設(shè)備無法正常工作,影響患者治療 |
重力 | 液袋墜落傷害(輸液架,若有) | 砸傷患者或操作者 |
貯存的能量(備用電源,若有) | 電池超期使用; 電池容量或續(xù)航能力有限 | 設(shè)備某些功能失效,影響患者治療 |
運(yùn)動部件 | 意外接觸轉(zhuǎn)動中的手柄 | 夾傷手指 |
生 物 學(xué) 和 化 學(xué) 危 害 | 細(xì)菌、病毒、其他介質(zhì)、再次或交叉感染 | 未能正確地連接體外循環(huán)管路 | 患者感染 |
血路/氣路、組織、環(huán)境或設(shè)備暴露在外來物質(zhì)中 | 清潔和消毒操作 | 導(dǎo)致患者或操作者受到化學(xué)灼傷 |
化學(xué)成分的毒性 | 存在毒性材質(zhì)部分 | 導(dǎo)致患者或操作者中毒 |
操 作 危 害 | 不正確或不適當(dāng)?shù)妮敵龌蚬δ?/p> | 軟件存在缺陷; 操作錯誤 | 影響患者治療 |
不正確的測量 | 軟件存在缺陷; 產(chǎn)品器件損壞或受到干擾 | 監(jiān)測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確; 影響患者治療 |
錯誤的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 | 軟件存在缺陷; 產(chǎn)品器件損壞或受到干擾 | 影響患者治療 |
功能的喪失或變壞 | 心肺轉(zhuǎn)流等產(chǎn)品功能的喪失或變壞 | 影響患者治療 |
使用錯誤 | 不正確的參數(shù)設(shè)置,錯誤的安裝 | 影響患者治療 |
不遵守規(guī)則 | 不遵守醫(yī)囑設(shè)置參數(shù) | 影響患者治療 |
信 息 危 害 | 不完善的使用說明書 | 使用說明書存在缺陷,過于復(fù)雜而難于理解,或缺少必要的步驟描述 | 不能正常使用設(shè)備; 影響患者治療 |
不完善的操作說明書 | 使用說明書存在缺陷,過于復(fù)雜而難于理解,或缺少必要的步驟描述 | 不能正常使用設(shè)備; 影響患者治療 |
醫(yī)療器械及其附件的描述不適當(dāng) | 型號不統(tǒng)一 | 不能正常使用設(shè)備; 影響患者治療 |
不適當(dāng)?shù)臉?biāo)記 | 標(biāo)記缺失,不明顯,不規(guī)范 | 導(dǎo)致誤操作; 影響患者治療 |
除上表外,申請人亦可參考GB 9706.216《醫(yī)用電氣設(shè)備第2-16部分:血液透析、血液透析濾過和血液濾過設(shè)備的基本安全和基本性能專用要求》的附錄BB的適用項目進(jìn)行風(fēng)險分析。
若ECMO治療期間出現(xiàn)離心泵意外中斷工作、血流緩慢或者停滯的情形,可能的風(fēng)險是泵驅(qū)動電機(jī)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至離心泵泵頭內(nèi)的血液,導(dǎo)致潛在血液損傷,例如:凝血或溶血。
若適用,關(guān)于離心泵、配套耗材、供電部件之間的連接設(shè)計,建議開展產(chǎn)品可用性研究,提供必要的防止錯誤連接的安全措施。
(二)醫(yī)療器械安全和性能基本原則清單
申請人需要提供《醫(yī)療器械安全和性能基本原則清單》,并說明產(chǎn)品為了符合適用的各項要求所采用的方法,以及證明其符合性的文件。對于不適用的各項要求,應(yīng)說明理由。
(三)產(chǎn)品技術(shù)要求及檢驗報告
1. 申報產(chǎn)品適用標(biāo)準(zhǔn)情況
申請人需要列表說明申報產(chǎn)品應(yīng)符合的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),可以參考下表示例。
表2 ECMO設(shè)備相關(guān)適用標(biāo)準(zhǔn)
標(biāo)準(zhǔn)編號 | 標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
GB 9706.1 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第1部分:基本安全和基本性能的通用要求 |
GB 9706.15 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-1部分:安全通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn):醫(yī)用電氣系統(tǒng)安全要求 |
GB/T 14710 | 醫(yī)用電器環(huán)境要求及試驗方法 |
YY 9706.102 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-2部分:基本安全和基本性能的通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn):電磁兼容要求和試驗 |
或 | 或 |
YY 0505 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-2部分:安全通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn):電磁兼容 要求和試驗 |
YY 9706.108 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-8部分:基本安全和基本性能的通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn):通用要求,醫(yī)用電氣設(shè)備和醫(yī)用電氣系統(tǒng)中報警系統(tǒng)的測試和指南 |
或 | 或 |
YY 0709 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-8部分:安全通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn) 醫(yī)用電氣設(shè)備和醫(yī)用電氣系統(tǒng)中報警系統(tǒng)的測試和指南 |
YY 9706.112 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-12部分:基本安全和基本性能的通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn):預(yù)期在緊急醫(yī)療服務(wù)環(huán)境中使用的醫(yī)用電氣設(shè)備和醫(yī)用電氣系統(tǒng)的要求 |
YY 1412 | 心肺轉(zhuǎn)流系統(tǒng) 離心泵 |
YY 0781 | 血壓傳感器 |
YY 9706.234 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第2-34部分:有創(chuàng)血壓監(jiān)測設(shè)備的基本安全和基本性能專用要求 |
或 | 或 |
YY 0783 | 醫(yī)用電氣設(shè)備 第2-34部分:有創(chuàng)血壓監(jiān)測設(shè)備的安全和基本性能專用要求 |
YY/T 0316 | 醫(yī)療器械 風(fēng)險管理對醫(yī)療器械的應(yīng)用 |
YY/T 1145 | 人工心肺機(jī)術(shù)語 |
上述標(biāo)準(zhǔn)均宜執(zhí)行適用的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)行有效版本,建議申請人主動跟蹤相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的更新情況。
2. 產(chǎn)品技術(shù)要求
產(chǎn)品技術(shù)要求需要參照《醫(yī)療器械產(chǎn)品技術(shù)要求編寫指導(dǎo)原則》等規(guī)范性文件進(jìn)行編制。若適用,申請人可以參考本指導(dǎo)原則附錄的模板示例。
2.1 產(chǎn)品型號/規(guī)格及其劃分說明
申請人需要提供產(chǎn)品型號/規(guī)格,以及產(chǎn)品配置表,建議參考本指導(dǎo)原則的附錄II。
申報產(chǎn)品需要說明軟件組件名稱、軟件發(fā)布版本、軟件完整版本命名規(guī)則,明確軟件完整版本的全部字段,逐項說明每字段含義,提供每字段含義對應(yīng)的軟件更新的可能示例。
2.2 性能指標(biāo)
產(chǎn)品性能指標(biāo)條款可以參照YY 1412的相關(guān)要求,結(jié)合產(chǎn)品特征進(jìn)行制定。申請人需要依據(jù)產(chǎn)品實際應(yīng)用情況,在性能指標(biāo)條款中列明相關(guān)參數(shù)的具體數(shù)值,例如:范圍、誤差等。此外,需要考慮符合以下標(biāo)準(zhǔn)要求:
電氣安全:GB 9706.1[20]。
電磁兼容:YY 9706.102或YY 0505。
報警系統(tǒng):YY 9706.108或YY 0709。
其他(若適用):YY 0781、YY 9706.234、YY 9706.112,以及選配件、附件的相關(guān)適用標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 檢驗方法
建議注明引用標(biāo)準(zhǔn)的編號、年代號及條款號。
2.4 附錄
建議列明產(chǎn)品安全特征,提供絕緣圖、絕緣路徑表。
3. 產(chǎn)品檢驗報告
檢驗報告需要注明產(chǎn)品型號規(guī)格或配置,樣品描述應(yīng)與產(chǎn)品技術(shù)要求的部件名稱和型號等信息保持一致。
檢驗報告需要提供軟件版本界面的真實照片或列明軟件版本信息。具有用戶界面的軟件需要體現(xiàn)軟件發(fā)布版本和軟件完整版本,無用戶界面的軟件需要體現(xiàn)軟件完整版本。
3.1 同一注冊單元的典型檢驗產(chǎn)品
申請人應(yīng)按照注冊單元進(jìn)行產(chǎn)品檢驗,檢驗結(jié)果需要覆蓋注冊單元內(nèi)所有產(chǎn)品型號規(guī)格或配置。典型檢驗產(chǎn)品需要考慮結(jié)構(gòu)組成、性能指標(biāo)、預(yù)期用途等,一般選取功能最齊全、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、風(fēng)險最高的產(chǎn)品型號規(guī)格或配置,并提供檢驗典型性說明。
3.2 產(chǎn)品性能檢驗
3.2.1 應(yīng)用模式
若申報產(chǎn)品具有多種應(yīng)用模式,建議按照典型應(yīng)用模式逐項進(jìn)行檢驗,并提供典型應(yīng)用模式的選取依據(jù)。
例如:是否選取最大轉(zhuǎn)速/最高流量的應(yīng)用模式作為了典型模式;是否所有典型應(yīng)用模式均進(jìn)行了檢驗;是否不同典型應(yīng)用模式之間具有一定的檢驗覆蓋性,并選取差異項目進(jìn)行了檢驗。
3.2.2 配套耗材
若申報產(chǎn)品可以適配不同型號規(guī)格的耗材(例如:一次性使用離心泵泵頭、體外循環(huán)管路等),則產(chǎn)品檢驗需要考慮ECMO設(shè)備配套典型耗材的所有組合情況,并分析是否需要全部進(jìn)行檢驗。申請人需要說明檢驗用配套耗材的典型性,以及某些組合是否僅進(jìn)行了差異項目檢驗。
3.3 產(chǎn)品EMC檢驗
申請人需要提供EMC檢驗中產(chǎn)品運(yùn)行模式的選取依據(jù),并建議考慮產(chǎn)品報警功能??箶_度試驗中,產(chǎn)品基本性能相關(guān)的功能均應(yīng)考慮對患者產(chǎn)生最不利影響的試驗方式。輻射發(fā)射試驗中,產(chǎn)品宜在最大騷擾狀態(tài)下運(yùn)行。
3.4 關(guān)于檢驗情況的說明
申請人可以提供檢驗情況說明和檢驗報告清單,描述檢驗報告對應(yīng)的產(chǎn)品型號規(guī)格/配置和檢驗類型(產(chǎn)品性能和安規(guī)檢驗、EMC檢驗等)。
(四)研究資料
1. 化學(xué)和物理性能研究、電氣系統(tǒng)安全性研究
申請人需要提供產(chǎn)品性能研究資料,以及產(chǎn)品技術(shù)要求的編制說明,列表說明產(chǎn)品性能指標(biāo)條款,逐項解釋條款來源和制定依據(jù)。
申請人需要說明適用的標(biāo)準(zhǔn)或方法,解釋引用或采用的理由。關(guān)于適用標(biāo)準(zhǔn)中的不適用條款,需要提供必要的說明。
申請人可以結(jié)合綜述資料中描述的產(chǎn)品應(yīng)用模式、運(yùn)行模式、產(chǎn)品配置等,提供相應(yīng)的測試驗證資料。
申報產(chǎn)品需要重點(diǎn)關(guān)注技術(shù)缺陷、故障、誤操作等相關(guān)的不良事件。
2. 軟件研究
申請人可以依據(jù)《醫(yī)療器械軟件注冊審查指導(dǎo)原則》,提供軟件研究資料。軟件研究報告需要覆蓋全部軟件組件,并建議關(guān)聯(lián)綜述資料描述的產(chǎn)品功能。
ECMO設(shè)備屬于高風(fēng)險醫(yī)療器械,包含了涉及血泵驅(qū)動、監(jiān)測、控制等可能導(dǎo)致患者死亡或嚴(yán)重傷害的軟件組件,其軟件安全性級別應(yīng)定義為嚴(yán)重(C)級。
申請人應(yīng)參考說明書列明軟件核心功能的相關(guān)信息,所用核心算法可以參考下表示例。必要時,可以提供專題研究資料,針對某個核心算法進(jìn)行詳述。
表3 核心算法示例
算法名稱 | 類型 | 預(yù)期用途 | 臨床功能 |
泵速控制算法 | 成熟 | 對泵速進(jìn)行控制,調(diào)節(jié)流量 | 功能A… |
反饋調(diào)節(jié)算法 | 全新 | 利用傳感信號反饋,實時調(diào)節(jié)泵速 | 功能B… |
氧合器效能評估算法 | 全新 | 基于跨膜壓差、流量、血氧等數(shù)據(jù)信息,評估氧合器功能 | 功能C… |
患者狀態(tài)評估算法 | 全新 | 基于生理監(jiān)測數(shù)值,對患者生理狀態(tài)進(jìn)行定量/定性評估 | 功能D… |
… | … | … | … |
申請人需要描述軟件完整版本的全部字段和字段含義,逐項針對字段進(jìn)行舉例說明,并確定軟件完整版本和發(fā)布版本。
申請人可以參照《醫(yī)療器械網(wǎng)絡(luò)安全注冊審查指導(dǎo)原則》提供網(wǎng)絡(luò)安全研究資料。
若ECMO系統(tǒng)各部件/組件之間采用了無線通訊技術(shù),建議申請人說明:保證無線通訊質(zhì)量的措施,以確保系統(tǒng)的安全性和有效性;必要的無線通訊安全措施;與其他無線通訊設(shè)備的共存問題,以及相關(guān)風(fēng)險緩解措施。
3. 生物學(xué)特性研究
一般而言,ECMO設(shè)備與患者不直接接觸。若適用,申請人可以依據(jù)GB16886.1《醫(yī)療器械生物學(xué)評價第1部分:風(fēng)險管理過程中的評價與試驗》的方法,開展生物學(xué)評價研究。
4. 清潔和消毒研究
4.1 使用者清潔和消毒
申請人宜結(jié)合綜述資料,說明推薦的消毒周期、消毒方式、消毒劑的型號和供應(yīng)商等。若適用,建議說明不同的消毒劑的消毒效果,提供相關(guān)研究資料。
4.2 殘留毒性
若清潔、消毒方法可能出現(xiàn)殘留,申請人需要提供殘留物毒性的相關(guān)研究資料。
5. 動物試驗研究
申請人應(yīng)對ECMO設(shè)備是否需要開展動物試驗研究進(jìn)行科學(xué)決策,提供相關(guān)論證和說明資料。動物試驗研究資料應(yīng)包括試驗?zāi)康?、實驗用動物信息、受試器械和對照信息、動物?shù)量、評價指標(biāo)和試驗結(jié)果、動物試驗設(shè)計要素的確定依據(jù)等內(nèi)容,建議參考相關(guān)動物試驗指導(dǎo)原則。
ECMO設(shè)備動物試驗?zāi)康氖峭ㄟ^活體動物的在體試驗來獲得產(chǎn)品安全性和有效性的數(shù)據(jù),對設(shè)計定型的產(chǎn)品進(jìn)行臨床前確認(rèn)。對于新研制的ECMO設(shè)備,建議在人體臨床試驗前開展動物試驗。
對于已經(jīng)上市應(yīng)用于臨床或已經(jīng)完成動物試驗確認(rèn)的產(chǎn)品發(fā)生設(shè)計變更時,經(jīng)過對變更部分與產(chǎn)品整體關(guān)系的評價后,可能會對產(chǎn)品重新進(jìn)行動物試驗;或只針對產(chǎn)品變更部分進(jìn)行動物試驗;若有充分證據(jù)表明,通過臺架試驗等方式,已經(jīng)可以驗證產(chǎn)品變更部分的安全性和有效性,則不必再進(jìn)行動物試驗。
(五)穩(wěn)定性研究
1. 使用穩(wěn)定性
申請人可以依據(jù)《有源醫(yī)療器械使用期限注冊技術(shù)審查指導(dǎo)原則》,提供產(chǎn)品使用期限的研究資料。申請人應(yīng)考慮在正常條件和不利條件下對產(chǎn)品進(jìn)行分析。
2. 運(yùn)輸穩(wěn)定性
申請人需要提供運(yùn)輸穩(wěn)定性和包裝研究資料,證明在規(guī)定的運(yùn)輸條件下,運(yùn)輸過程中的環(huán)境條件不會對醫(yī)療器械的造成不利影響。
申請人可以參考GB/T 14710等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。
(六)其他資料(專題研究資料)
申請人可以依據(jù)產(chǎn)品特征,進(jìn)一步提供其他研究資料。例如:關(guān)于綜述資料中描述的產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)和重要功能,可以提供專題研究資料,詳述其工作原理、實現(xiàn)方式、應(yīng)用場景、預(yù)期用途、臨床價值和標(biāo)準(zhǔn)工作流程,以及驗證標(biāo)準(zhǔn)、測試規(guī)范、測試設(shè)備等。
1. 產(chǎn)品電池的研究資料
若適用,建議申請人開展產(chǎn)品電池的評價研究,并提供相關(guān)評價報告,可以參考本指導(dǎo)原則的附錄III。
關(guān)于電池的持續(xù)工作時間,一般需要考慮的主要影響因素包括:離心泵轉(zhuǎn)速、離心泵流量、電池壽命和充電狀態(tài)等。若適用,申請人需要說明在特定條件下的電池預(yù)計剩余工作時間的估算方法。
2. 患者轉(zhuǎn)運(yùn)的研究資料
ECMO設(shè)備的使用可能涉及緊急醫(yī)療環(huán)境,以及不同類型的交通運(yùn)輸工具,建議申請人開展必要的環(huán)境試驗、電磁兼容試驗等產(chǎn)品評價研究。若適用,可以參考本指導(dǎo)原則的附錄 IV。
3. 流量、轉(zhuǎn)速和壓差的研究資料
申請人需要開展離心泵流量、轉(zhuǎn)速和壓差的流體力學(xué)分析和評價工作,可以參考本指導(dǎo)原則的附錄V。
若申報產(chǎn)品預(yù)期配套申請人自研的離心泵泵頭聯(lián)合使用,建議提供泵頭相關(guān)的流體動力學(xué)分析資料,有助于從多方面對申報產(chǎn)品進(jìn)行科學(xué)評價。流體動力學(xué)分析是對血泵內(nèi)的流體動力學(xué)特性進(jìn)行研究,評估相關(guān)研究結(jié)果與產(chǎn)品設(shè)計指標(biāo)、體外測試、動物試驗、臨床試驗的關(guān)系,相關(guān)研究方法包括計算流體動力學(xué)(computational fluid dynamics, CFD)或流場可視化工具(particle image velocimetry, PIV)等。
4. 產(chǎn)品長時間連續(xù)運(yùn)行的研究資料
申請人需要調(diào)研臨床實際情況,模擬臨床應(yīng)用場景,搭建ECMO設(shè)備和配套耗材的測試系統(tǒng),可以采用體外管路循環(huán)模擬血液溶液的方式,開展產(chǎn)品長時間連續(xù)運(yùn)行的試驗研究。模擬血液溶液應(yīng)能夠復(fù)現(xiàn)出血液的關(guān)鍵物理特性,例如:粘度、溫度、密度等。試驗時間一般建議大于申報產(chǎn)品宣稱的持續(xù)灌注時間。
申請人可以結(jié)合臨床典型使用條件,提供產(chǎn)品試驗參數(shù)選取的科學(xué)依據(jù)。例如:流量、轉(zhuǎn)速、背壓、溫度、管路阻力、循環(huán)時間等,以及壓差的影響[21]。
關(guān)于評價報告的要求,可以參考本指導(dǎo)原則的附錄 VI。
5. 產(chǎn)品對血液成分影響的研究資料
申請人需要提供ECMO設(shè)備和配套耗材所構(gòu)成的ECMO系統(tǒng)對血液成分影響的相關(guān)研究資料。建議申請人考慮不同典型運(yùn)行模式并開展溶血研究,提供溶血指標(biāo)的定義依據(jù)以及體外溶血的研究資料,推薦參照ASTM F1841的方法進(jìn)行體外溶血測試評估。若適用,建議結(jié)合動物試驗等進(jìn)行研究。
五、臨床評價資料
臨床評價資料可以參照《醫(yī)療器械臨床試驗質(zhì)量管理規(guī)范》、《醫(yī)療器械臨床評價技術(shù)指導(dǎo)原則》、《醫(yī)療器械臨床試驗設(shè)計指導(dǎo)原則》、《接受醫(yī)療器械境外臨床試驗數(shù)據(jù)技術(shù)指導(dǎo)原則》等文件的要求。
六、產(chǎn)品說明書和標(biāo)簽
產(chǎn)品說明書和標(biāo)簽需要符合《醫(yī)療器械說明書和標(biāo)簽管理規(guī)定》以及相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(一)產(chǎn)品型號規(guī)格、產(chǎn)品配置
產(chǎn)品說明書需要包含申報產(chǎn)品注冊單元內(nèi)所有型號規(guī)格/配置。
(二)產(chǎn)品適用范圍與禁忌證
1. 產(chǎn)品適用范圍。需要明確產(chǎn)品預(yù)期用途,規(guī)定操作人員需要具備的技能、知識和培訓(xùn)要求。
2. 預(yù)期使用環(huán)境。使用環(huán)境要求一般包括溫度、濕度、海拔大氣壓。
3. 產(chǎn)品安裝和調(diào)試。需要說明使用場景下的產(chǎn)品配置、系統(tǒng)布局、電源類型、地線埋設(shè)、通電試驗及性能調(diào)試等必要內(nèi)容,提供安裝示意圖。
4. 適用人群。依據(jù)臨床評價資料,說明產(chǎn)品的適用人群。
5. 禁忌證。若適用,應(yīng)提供必要說明。
6. 產(chǎn)品接口和聯(lián)合使用醫(yī)療器械。建議說明與申報產(chǎn)品聯(lián)合使用的醫(yī)療器械的型號和制造商,規(guī)范接口要求,以及聯(lián)合使用的注意事項。若需要醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行連接,建議詳述連接方法。建議說明申報產(chǎn)品連接的醫(yī)療器械、連接構(gòu)成的系統(tǒng)需要符合的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以及其他必要信息。
(三)性能指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)
產(chǎn)品說明書建議提供符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品技術(shù)參數(shù),包括產(chǎn)品技術(shù)要求規(guī)定的性能指標(biāo)。例如:
1. 離心泵符合YY 1412的性能指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)。
2. 產(chǎn)品監(jiān)控模塊等部件,可以依據(jù)技術(shù)特征、適用標(biāo)準(zhǔn)等,制定合理的性能指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)。
3. 產(chǎn)品符合YY 9706.102 或 YY 0505的EMC信息,包括:指南和制造商聲明-電磁輻射、指南和制造商聲明-電磁抗干擾、EMC測試電纜信息、基本性能信息等。
若適用,參考國際標(biāo)準(zhǔn)制定產(chǎn)品性能指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)的情形,需要說明引用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的充分理由。
(四)注意事項、警告以及提示
需要提供ECMO治療和操作相關(guān)的必要信息,產(chǎn)品說明書中一般以“危險”、“警告”和“注意”的形式出現(xiàn)。
(五)推薦的清潔和消毒方法。
建議規(guī)定需要清潔和消毒的產(chǎn)品部件。產(chǎn)品清潔和消毒的要求,需要符合ECMO設(shè)備的臨床實際使用情況。
(六)使用期限
需要注明產(chǎn)品使用期限。
(七)產(chǎn)品日常維護(hù)和質(zhì)量控制
建議提供整機(jī)質(zhì)量控制的維護(hù)周期和質(zhì)量檢驗方法,以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
(八)其他
若產(chǎn)品說明書中包含了本次申報注冊單元之外、或不在中國申報的產(chǎn)品型號、規(guī)格、配置等相關(guān)內(nèi)容,申請人可以出具不在本次申報范圍內(nèi)的聲明,并注意:
進(jìn)口醫(yī)療器械若涉及上述情況,可以在說明書中刪除相關(guān)內(nèi)容,或在相關(guān)內(nèi)容章節(jié)注明不申報的字樣,或出具單獨(dú)附頁注明不申報、不適用的事項。
境內(nèi)醫(yī)療器械若涉及上述情況,可以在說明書中刪除不在中國申報的相關(guān)產(chǎn)品信息。
七、參考文獻(xiàn)
[1] 《醫(yī)療器械監(jiān)督管理條例》(中華人民共和國國務(wù)院令第739號)[Z].
[2] 《醫(yī)療器械注冊與備案管理辦法》(國家市場監(jiān)督管理總局令第47號)[Z].
[3] 《關(guān)于公布醫(yī)療器械注冊申報資料要求和批準(zhǔn)證明文件格式的公告》(國家藥品監(jiān)督管理局公告2021年第121號)[Z].
[4] 《醫(yī)療器械注冊自檢管理規(guī)定》(國家藥品監(jiān)督管理局公告2021年第126號)[Z].
[5] 《醫(yī)療器械說明書和標(biāo)簽管理規(guī)定》(國家食品藥品監(jiān)督管理總局令第6號)[Z].
[6] 《醫(yī)療器械通用名稱命名規(guī)則》(國家食品藥品監(jiān)督管理總局令第19號)[Z].
[7] 《總局關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械分類目錄的公告》(國家食品藥品監(jiān)督管理總局公告2017年第104號)[Z].
[8] 《國家藥監(jiān)局關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械安全和性能基本原則的通告》(國家藥品監(jiān)督管理局通告2020年第18號)[Z].
[9] 《國家藥監(jiān)局關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械產(chǎn)品技術(shù)要求編寫指導(dǎo)原則的通告》(國家藥品監(jiān)督管理局通告2022年第8號)[Z].
[10] 《國家藥監(jiān)局關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械臨床評價技術(shù)指導(dǎo)原則等5項技術(shù)指導(dǎo)原則的通告》(國家藥品監(jiān)督管理局通告2021年第73號)[Z].
[11] 《食品藥品監(jiān)管總局關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械臨床試驗設(shè)計指導(dǎo)原則的通告》(國家食品藥品監(jiān)督管理總局通告2018年第6號)[Z].
[12] 《國家藥監(jiān)局器審中心關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械軟件注冊審查指導(dǎo)原則(2022年修訂版)的通告》(國家藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心通告2022年第9號)[Z].
[13] 《國家藥監(jiān)局器審中心關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械網(wǎng)絡(luò)安全注冊審查指導(dǎo)原則(2022年修訂版)的通告》(國家藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心通告2022年第7號)[Z].
[14] 《關(guān)于發(fā)布有源醫(yī)療器械使用期限注冊技術(shù)審查指導(dǎo)原則的通告》(國家藥品監(jiān)督管理局通告2019年第23號)[Z].
[15] 《國家藥監(jiān)局關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械動物試驗研究注冊審查指導(dǎo)原則 第一部分:決策原則(2021年修訂版)等2項注冊審查指導(dǎo)原則的通告》(國家藥品監(jiān)督管理局通告2021年第75號)[Z].
[16] 《醫(yī)療器械臨床試驗質(zhì)量管理規(guī)范》(國家藥品監(jiān)督管理局、中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會公告2022年第28號)[Z].
[17] 《關(guān)于印發(fā)新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第九版)的通知》(國衛(wèi)辦醫(yī)函〔2022〕71號)[Z].
[18] 《關(guān)于印發(fā)新型冠狀病毒肺炎重癥患者呼吸支持治療和體外膜肺氧合臨床應(yīng)用指導(dǎo)方案(試行)的通知》(國衛(wèi)辦醫(yī)函〔2020〕585號)[Z].
[19] 中國醫(yī)師協(xié)會體外生命支持專業(yè)委員會. 成人體外膜氧合循環(huán)輔助專家共識[J]. 中華醫(yī)學(xué)雜志, 2018(1): 886-894.
[20] 新型冠狀病毒肺炎體外膜肺氧合支持治療專家組. 新型冠狀病毒肺炎體外膜肺氧合支持治療專家共識[J]. 中華急診醫(yī)學(xué)雜志, 2020, 29(3): 314-319.
[21] 中國心胸血管麻醉學(xué)會, 中華醫(yī)學(xué)會麻醉學(xué)分會, 中國醫(yī)師協(xié)會麻醉學(xué)醫(yī)師分會, 等. 不同情況下成人體外膜肺氧合臨床應(yīng)用專家共識(2020版)[J]. 中國循環(huán)雜志, 2020, 35(11): 1052-1063.
[22] Enforcement Policy for Extracorporeal Membrane Oxygenation and Cardiopulmonary Bypass Devices During the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Public Health Emergency. FDA. 2020.
[23] Guidance for Cardiopulmonary Bypass Oxygenator 510(k) Submissions. FDA. 2000.
[24] Guidance for Cardiopulmonary Bypass Arterial Line Blood Filter 510(k) Submissions. FDA. 2000.
[25] Guidance for Extracorporeal Blood Circuit Defoamer 510(k) Submissions. FDA. 2000.
[1] 參考了《關(guān)于印發(fā)新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第九版)的通知》、《關(guān)于印發(fā)新型冠狀病毒肺炎重癥患者呼吸支持治療和體外膜肺氧合臨床應(yīng)用指導(dǎo)方案(試行)的通知》的術(shù)語用法,本指導(dǎo)原則一般使用“膜肺氧合”,不特別區(qū)分“膜肺氧合”、“膜氧合”、“膜式氧合”等相似表述。
[2] 參考了《醫(yī)療器械分類目錄》中10-05心肺轉(zhuǎn)流設(shè)備、10-06心肺轉(zhuǎn)流器具的表述。
[3] 本指導(dǎo)原則起草/制定時期的實際情況。本指導(dǎo)原則不對ECMO設(shè)備未來可能采用的技術(shù)進(jìn)行過度的描述和展望。
[4] 已在中國批準(zhǔn)上市的“人工心肺機(jī)”產(chǎn)品分類編碼為10-05-01,參見本指導(dǎo)原則“短時程心肺轉(zhuǎn)流”。
[5] 該部件不包含泵頭,通常僅為具有磁耦合驅(qū)動功能的連接器,可以安裝適配的泵頭。
[6] 離心泵泵頭屬于無源醫(yī)療器械,需另行注冊申報,不在本指導(dǎo)原則的適用范圍內(nèi)。
[7] 參考了YY 1412-2016《心肺轉(zhuǎn)流系統(tǒng) 離心泵》的條款4.1.2。
[8] 為了申請人易于區(qū)分“人工心肺機(jī)”與“ECMO設(shè)備”,本指導(dǎo)原則對“短時程心肺轉(zhuǎn)流”概念進(jìn)行了必要說明。參考美國FDA相關(guān)文件,本指導(dǎo)原則認(rèn)為“短時程”一般小于6小時(https://www.federalregister.gov/documents/2016/02/12/2016-02876/anesthesiology-devices-reclassification-of-membrane-lung-for-long-term-pulmonary-support)。
[9] 是否具有長時程心肺轉(zhuǎn)流的產(chǎn)品功能,本指導(dǎo)原則視為區(qū)分人工心肺機(jī)和ECMO設(shè)備的關(guān)鍵要素。人工心肺機(jī)一般不具有長時程心肺轉(zhuǎn)流的產(chǎn)品功能。
[10] 參考了相關(guān)ECMO器具的注冊審查指導(dǎo)原則。
[11] 參考了《不同情況下成人體外膜肺氧合臨床應(yīng)用專家共識(2020 版)》。
[12] 關(guān)于1.2血流驅(qū)動方式和1.3血泵最高轉(zhuǎn)速,參考了YY 1412-2016《心肺轉(zhuǎn)流系統(tǒng) 離心泵》的條款4。
[13] 存在多種供電方式時,除了單一電源供電應(yīng)符合安全要求,多個電源同時供電也應(yīng)符合安全要求。
[14] 電池實際運(yùn)行時間一般受到電池老化程度、工作狀態(tài)、產(chǎn)品功耗等多種因素的影響,所以典型運(yùn)行時間僅作為基準(zhǔn)參考值。
[15] 數(shù)值僅為示例。產(chǎn)品測試選取的運(yùn)行參數(shù)應(yīng)具有典型性,建議申請人提供選取依據(jù)。
[16] 建議參考YY 9706.112-2021《醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-12部分:基本安全和基本性能的通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn):預(yù)期在緊急醫(yī)療服務(wù)環(huán)境中使用的醫(yī)用電氣設(shè)備和醫(yī)用電氣系統(tǒng)的要求》。
[17] 一般等同于“臨床應(yīng)用模式”或“治療模式”。為了簡化表述,此處采用“應(yīng)用模式”。
[18] 該示例來自新冠肺炎疫情期間、按照應(yīng)急審批程序批準(zhǔn)上市的產(chǎn)品(國械注進(jìn)20203100511)。
[19] 包括不限于:血流動力學(xué)支持不足、血栓、溶血等。
[20] 此處指向GB 9706.1-2020《醫(yī)用電氣設(shè)備 第1部分:基本安全和基本性能的通用要求》,其覆蓋了GB 9706.15-2008《醫(yī)用電氣設(shè)備 第1-1部分:安全通用要求 并列標(biāo)準(zhǔn):醫(yī)用電氣系統(tǒng)安全要求》。如果申報產(chǎn)品引用了GB 9706.1-2007,則建議考慮引用GB 9706.15-2008(若適用)。
[21] 若適用,相關(guān)試驗參數(shù)的選取可以進(jìn)一步參考《Guidance for Cardiopulmonary Bypass Oxygenator 510(k) Submissions》(美國FDA,2000)。