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风险管理在医疗器械性能评价过程应用的思考

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来源于:国家药品监督管理局医疗器械技术审评中心

背景
  风险管理是用于风险分析、评价、控制和监视工作的管理方针、程序及其实践的系统运用,贯穿于医疗器械从设计开发过程的初始概念至最终停用和处置的全生命周期,在保障医疗器械产品临床使用安全性和有效性上得到了全面的应用。医疗器械作为应用于人体的医疗用品,应保证临床产品应用对患者受益大于风险,在为患者带来临床受益的同时,最大程度控制器械在应用中可能带来的风险。医疗器械监管法规、标准等构成的医疗器械性能评价体系对医疗器械性能评价进行了较为完善的规定和要求。本文对风险管理在医疗器械性能评价的应用从法规要求、质量管理体系、产品性能评价体系构建等方面进行浅析,希望能为医疗器械监管科学研究和风险精准控制的医疗器械性能评价体系构建提供参考。
一、风险管理应贯穿医疗器械全生命周期
  风险管理理念与质量管理体系的融合形成了保障医疗器械产品安全性和有效性的科学手段,风险因素识别分析、风险控制、风险评价在产品实现的策划、设计开发、生产交付和上市后信息收集中进行了应用,上市后信息在风险因素识别中的作用也得到了越来越多的重视,实现了医疗器械全生命周期风险可控的识别、控制和风险可接受性评估。
  在医疗器械全生命周期中,设计开发策划、输入、输出,以及验证、确认、转换过程均需要产品性能评价方法的支持,风险管理中对风险的识别质量决定了产品性能评价方法构建的科学性和适合性,因此在风险管理计划时应在医疗器械风险分析过程中对风险充分识别。法规、标准、同类产品信息(原材料、生产工艺、结构设计等开发产品类似设计在人体应用历史)等在长期医疗器械管理中积累的认识对产品实现具有重要的帮助作用,其中影响到产品关键性能的共性要求,基于对满足产品临床应用需要被列入强制性标准,设计和开发输入应能够充分的、全面的对产品相关要求和临床风险因素进行识别。
  行业标准YY/T 0316-2016《医疗器械风险管理对医疗器械的应用》中对风险的分析,要求制造商应识别可能影响医疗器械安全的定性和定量特征并形成文件,并对已识别的危险情况都应利用可获得的资料或数据估计与其相关的风险。标准还对用于风险估计的常用资料做了介绍,分别为已发布的标准、科学技术资料、已在使用中的类似医疗器械的现场资料(包括已公布的事故报告)、由典型使用者进行的可用性实验、临床证据、适当的调研结果、专家意见、外部质量评定情况。将识别的风险隐私通过风险评价、风险控制、剩余风险评价、风险/受益分析,经风险控制的完整性评价和综合剩余风险的可接受性评价,在所有的风险控制措施已经实施并验证后,利用风险管理计划中的准则决定医疗器械造成的综合剩余风险是否可接受,形成风险管理报告。
  设计和开发作为产品实现的重要过程,《医疗器械注册管理办法》中规定医疗器械注册申请人应当建立与产品研制、生产有关的质量管理体系,并保持有效运行。在对医疗器械产品性能评价时,设计和开发输入质量越来越受到重视,其涉及到产品的工作原理、结构组成、制造材料、性能指标、作用方式以及适用范围设定的科学性和支持依据的充分性。将与有充分临床应用历史数据支撑的同类或前代产品相同的作用方式、材料、结构等特征,通过对同类产品信息(性能指标和临床应用数据)的输入,从而更为客观、准确地评价产品临床应用风险,避免将过多已经有同类产品数据支持的风险因素作为敞口风险,依赖具有局限性的产品性能研究、临床评价过程来论证产品临床应有的安全性和有效性,造成研究工作的重复低效开展。牛顿富有哲理的名言“如果说我看得比别人更远些,那是因为我站在巨人的肩膀上”,在医疗器械产品风险管理上也适用,在进行医疗器械产品性能评价时,要注重对同类/前代产品进行充分的输入,将同类/前代产品作为设计依据的要素通过同类产品数据论证产品临床应用的安全性和有效性,有针对性地准确控制产品风险。医疗器械产品性能评价过程中设计和开发输入的充分性,同样对产品创新部分风险的识别也具有重要作用,深入掌握和理解同类/前代产品中研究成果,才能更好掌握材料、结构设计、生产工艺等产品实现要素与产品临床使用安全性有效性的关系。
  对于上市后医疗器械临床应用风险管理,行业标准YY/T 0316-2016《医疗器械风险管理对医疗器械的应用》要求建立、形成文件并保持一个系统,以便收集和评审医疗器械相关信息,并注意对类似医疗器械公开信息的收集和评审,将收集的数据用于对风险管理活动的评价。设计和开发过程的验证、确认等研究,具有抽样的特征,易受到主观因素、操作规范性的影响,与此相比,上市后临床应用数据具有数据量大、能准确反应临床应用实际,可以作为对医疗器械产品的全生命周期风险管理的有益补充。同时收集的产品临床应用反馈可用于产品再次改进设计的设计依据和临床应用新需求的设计输入,不断实现产品设计的迭代升级。真实世界数据可避免传统随机对照临床试验样本规模受限、临床方案排除的某些风险因素可能给器械临床应用带来的风险,以及在解决临床使用可及性方面被相关研究机构研究和应用,其在医疗器械产品风险管理中的作用日益受到重视。
二、构建科学高效风险管理的医疗器械产品性能评价体系
  医疗器械产品的设计和开发过程中,随着新材料、新技术的不断引入应用和新的临床需求提出,新开发的产品会具有与前代/同类已上市产品不同的特征,对其风险识别、控制和评价需要在现有标准、质控指标的基础上,构建能够适应科学高效风险管理的产品性能评价体系。
  在性能评价体系构建中,风洞实验将飞行器或物体周围空气实际流动状态,以在等效性模型加载各项条件的形式,在人工产生和控制气流的实验环境下仿真模拟,实现了对气动、结构、材料、工艺、热力学等多个学科领域技术进行系统集成,可量度气流对实体的作用效果和观察物理现象的空气动力实验工具,随着工业空气动力学的发展,其在交通运输、房屋建筑、风能利用等领域广泛应用,并对其它性能评价体系构建提供了较好的参考价值[1]。
  新原理、新材料、新结构设计、新工艺等不断在医疗器械创新中研究和应用,临床使用方法、作用方式也在不断改进,在医疗器械产品性能评价体系构建中可参照风洞理论体系,结合识别的新引入风险,构建能够反映临床应用实际、考量多因素交互作用、可稳定准确输出评价结果的性能评价体系和评价模型。评价体系和模型的构建可充分利用已有数据,将已有研究数据在验证后形成性能指标体系。同时,评价体系的构建将对数据的有效积累和输出结果的评价分析提供平台支持。
  评价体系和评价模型输出结果与临床应用反馈进行比对,通过对评价体系中加载条件和参数设定的改进和完善,使评价体系对临床应用的预测能力逐步提升。产品的性能指标是临床使用性能的决定因素之一,对其的研究和数据积累将有利于对产品设计的原理和要求的认识,提升产品设计的针对性、合理性和科学性。
三、欧美国家医疗器械评价中对风险管理应用的借鉴
  面对医疗器械新材料、新技术创新应用的蓬勃发展和更好保障医疗器械安全性和有效性,满足临床可及性的要求,欧美等国家的监管模式也不断进行改进和探索,其中对风险的有效控制是行业监管和产品性能评价过程中重要考量点。
  美国FDA在2016年更新了《医疗器械上市前批准(PMA)和分类界定中风险受益评估考量因素指导原则》,该指导原则将医疗器械产品在临床应用中的风险受益对比、支持证据强度、同类产品风险受益情况等方面内容用于对医疗器械性能评价,并可将上市后数据应用于受益风险判定,制定了提高评价科学性的受益风险评估工作清单,导则体现了风险管理在医疗器械性能评价的重要作用[2-4]。在性能评价体系构建用于风险受益评价方面,该导则指出基于临床试验可能的局限性,在对器械最差情形型号产品和长期使用性能等方面更倾向于通过性能评价体系中功能试验来进行产品临床受益风险评估,体现了针对性识别风险的重要性,精准的风险识别更有助于通过有效的研究实现科学高效的风险管理。美国FDA还将受益风险评估应用于临床试验开展、尚无有效治疗手段相关医疗器械评价、产品安全性提升“STeP”等方面[5-6]。
  欧盟2017年发布的医疗器械监管法规(REGULATION (EU) 2017/745)要求风险管理体系应能在器械的临床评估过程应用并与其保持一致,将医疗器械临床使用风险管理增加到临床研究、临床评估和上市后临床跟踪中,风险管理和临床评价过程应相互依存,并定期更新。新法规要求医疗器械生产商收集上市后临床数据定期更新临床评估报告来管理产品临床应用风险,让风险管理在临床评价中的应用贯穿于医疗器械全生命周期。欧盟医疗器械监管法规更加重视医疗器械产品风险管理,对在医疗器械全生命周期应用风险管理的要求进一步加强。
  目前国家药监局围绕审评审批制度改革,开展监管科学研究,通过新标准、新工具和新方法等系列创新,提高审评审批质量和效率,营造利于创新驱动发展的良好监管生态环境。风险管理应与质量管理体系、产品性能评价体系构建有机结合,应用于医疗器械性能评价过程,通过风险管理的应用,建立更为精准的风险控制方法和模式,在减少低效重复性研究评价工作、缩减产品性能评价时间的同时,更为高效、准确的实现对风险的识别、控制和剩余风险的可接受性评价。通过医疗器械产品风险精准控制的性能评价体系建设,提升科研成果转化效率、推动医疗器械行业的高质量发展和医疗器械产品供给侧改革,更好服务于公众的医疗和健康需求。

参考文献:
[1] 陈振华,廖文林,聂旭涛,等.风洞结构振动的基础研究综述[J].中国科学基金,2017,31(05):437-442.
[2] FDA. Factors to Consider When Making Benefit-Risk Determinations in Medical Device Premarket Approval and De Novo Classifications[EB/OL].2019-08. http://www.fda.gov.
[3] 石莉,李非,程茂波,等.美国FDA医疗器械受益–风险评估时需要考虑的因素指南介绍[J].中国医疗器械信息,2018,24(19):1-4+32.
[4] 李非,石莉,赵宇,等医疗器械风险受益评价方法及其在注册管理中的应用[J].中国食品药品监管,2019(06):16-21.
[5] FDA. Benefit-Risk Factors to Consider When Determining Substantial Equivalence in Premarket Notifications (510(K)) with Different Technological Characteristics[EB/OL].2014-07. http://www.fda.gov.
[6] FDA. Safer Technologies Program for Medical Devices[EB/OL]. 2019-08. http://www.fda.gov.

2020年12月1日 09:00
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