2/2FDA醫(yī)療器械設(shè)計和開發(fā)控制指南

2023-07-0919:56本文主要介紹FDA21CFR820.30

醫(yī)療器械設(shè)計和開發(fā)控制指南的內(nèi)容。我們看下該指南的適用范圍：FDA對醫(yī)療設(shè)備制造商的設(shè)計控制適用于所有第二類和第三類設(shè)備以及圖中所示的第一類器械：

（1）有計算機軟件實現(xiàn)自動化的器械；

（2）支氣管引流管、外科醫(yī)生手套、防護性限位器、手控放射性核素置位系統(tǒng)、放射性核素遠程治療源器械。

接下來我們看下設(shè)計開發(fā)的階段，其實FDA的階段與之前介紹ISO13485或GB/T42061-2022中的階段大同小異。在此主要介紹一下區(qū)別的地方。對于設(shè)計和開發(fā)策劃階段基本是一致的，對于設(shè)計輸入階段明確了對于不完整、含糊或有相互矛盾需求的處理機制的要求。對于設(shè)計評審增加了無直接責任人和專家的要求。

對于設(shè)計驗證、設(shè)計確認、設(shè)計轉(zhuǎn)換和設(shè)計更改的要求基本是一致的。不同的是ISO13485或GB/T42061-2022僅要求了設(shè)計開發(fā)文檔，但并沒有對設(shè)計開發(fā)文檔給出明確的要求和類型劃分。FDA的指南對此給出了明確的區(qū)分和劃分，以及要求。

具體而言，設(shè)計開發(fā)文檔包括設(shè)計歷史文檔（Designhistoryfile)和器械主記錄（Devicemasterrecord)，也就是我們經(jīng)常容易混淆的DHF和DMR。我們先了解下DHF，原文中Designhistoryfile(DHF)meansacompilation

ofrecordswhichdescribes

thedesignhistoryofafinisheddevice.簡單來說，DHF是回答器械如何設(shè)計出來的過程文檔。

設(shè)計歷史文檔（DHF)：指的是描述某醫(yī)療器械成品設(shè)計過程的有關(guān)記錄。

包含內(nèi)容：DHF包括設(shè)計開發(fā)活動的所有記錄。

從最初的策劃、客戶需求、設(shè)計輸入，設(shè)計輸出、設(shè)計驗證、設(shè)計確認、所有的設(shè)計評審、設(shè)計轉(zhuǎn)換、以及設(shè)計變更相關(guān)的所有記錄。均屬于DHF的一部分。

要求：各制造商應為每個類型的器械建立并保持設(shè)計歷史文件。設(shè)計歷史文件應包含或引用必要的記錄，以證實設(shè)計符合經(jīng)批準的設(shè)計計劃和法規(guī)的要求。

參與者：設(shè)計開發(fā)過程涉及的所有人，包括但不局限于：市場部、研發(fā)部、質(zhì)量部、生產(chǎn)部、臨床部、注冊部等。

器械主記錄（DMR):DMRmeansacompilationofrecordscontaining

theproceduresandspecificationsforafinisheddevice.DMR是指包括醫(yī)療器械成品的程序和規(guī)范的完整記錄。簡單來說，DMR是回答器械如何制造出來所需要的文檔。

包含內(nèi)容：DMR包含了制造和測試醫(yī)療器械所需的一切程序和規(guī)范。

每類器械的DMR應包括下列信息或指明所在位置:

(a）器械規(guī)范包括相應的圖紙、組成、配方、組件規(guī)范和軟件規(guī)范

(b）生產(chǎn)加工規(guī)范包括相應的設(shè)備規(guī)范、生產(chǎn)方法、生產(chǎn)程序、生產(chǎn)環(huán)境規(guī)范

(c）品質(zhì)保證程序和規(guī)范，包括接收標準和使用的質(zhì)量保證設(shè)備

(d）包裝和標記規(guī)范，包括使用和處理方法

(e）安裝、維護和服務的程序及方法。

要求：各制造商應保留器械主記錄（DMRs），并保證每個器械主記錄都按照“文件控制”的要求進行準備和批準。

參與者：研發(fā)部、生產(chǎn)部、質(zhì)量部等相關(guān)部門

由于這兩類文檔常常被大家混淆，我們看下這兩者之間的區(qū)別是什么。首先我們從DHF和DMR的英文全稱就可以發(fā)現(xiàn)其對象是不同的，DHF中的D是Design，是為了證明這一類產(chǎn)品的設(shè)計是符合設(shè)計計劃及法規(guī)要求的。大部分設(shè)計開發(fā)文檔DHF于產(chǎn)品上市前完成，并根據(jù)設(shè)計開發(fā)文檔準備產(chǎn)品的注冊資料，以證明醫(yī)療器械符合安全性和有效性的要求，取得上市許可。因此絕大部分注冊資料都是來源于DHF。上市許可后對產(chǎn)品的任何設(shè)計變更，其相關(guān)研究及記錄均屬于DHF的一部分。有些設(shè)計變更需要取得主管部門的許可。如前所述，DHF是回答器械是如何設(shè)計出來的。

DMR中的D是Device。在證明產(chǎn)品設(shè)計沒有問題后，DMR的作用是為了保證能夠持續(xù)穩(wěn)定地制造出符合接受標準的器械。有一些DMR文件包含在DHF文件中，如：

1.器械規(guī)范（技術(shù)要求）、包裝和標簽屬于設(shè)計輸出的一部分；

2.生產(chǎn)工藝規(guī)范屬于設(shè)計轉(zhuǎn)換的一部分；

3.質(zhì)量保證程序和規(guī)范也是在設(shè)計開發(fā)過程中創(chuàng)建的，因為其中包括作為設(shè)計輸出一部分定義的接受標準。通俗講包括原材料/半成品/成品檢驗規(guī)程；生產(chǎn)環(huán)境的要求及控制規(guī)范等。

我們看下FDA設(shè)計和開發(fā)指南的精髓。其介紹了傳統(tǒng)瀑布模型（waterfallmodel）和同步工程模型（concurrent

engineeringmodel）的區(qū)別，同步工程模型更適用于復雜的器械開發(fā)，詳細的可查看原文的內(nèi)容。同時該指南模糊研發(fā)和生產(chǎn)的界限，研發(fā)時就要考慮量產(chǎn)的要求(DFM),也就是說生產(chǎn)工藝的研究屬于設(shè)計開發(fā)范疇。重視設(shè)計開發(fā)的程序和文檔，包括風險管理、器械可靠性、器械耐用性、器械可維修性、器械可服務性人因工程、軟件工程、使用標準、配置管理、法規(guī)要求的符合性、器械評估（可能包括第三方產(chǎn)品認證或批準）、臨床評估、文件控制、使用顧問、使用分包商、使用公司歷史數(shù)據(jù)等。此外，將風險管理用于設(shè)計開發(fā)也是該指南的精髓之一。風險管理被規(guī)定為一個框架，這個框架內(nèi)，經(jīng)驗，洞察和判斷被成功地應用于管理風險。風險管理在設(shè)計輸入要求的開發(fā)開始啟動。隨著設(shè)計的進展，新的風險可能成為證據(jù)。為了系統(tǒng)的識別并在必要時降低這些風險，風險管理過程是并入到設(shè)計過程中的。通過這種方式，能夠在設(shè)計過程中較早的時期識別出并管理不可接受的風險，這個時期進行變更會較容易且花費也會相對較低。

舉例：X射線系統(tǒng)的曝光控制系統(tǒng)，控制功能是配置在軟件上的。開發(fā)過程后期，這個系統(tǒng)的風險分析沒有設(shè)計一些可能導致患者過度曝光的失敗模型。這是因為這個問題直到設(shè)計將要結(jié)束的時候才被識別出來，需要增加一個昂貴的、單獨的