附件4
脈搏血氧儀設(shè)備臨床評價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則
本指導(dǎo)原則旨在指導(dǎo)注冊申請人對脈搏血氧儀設(shè)備(以下簡稱血氧儀)臨床評價(jià)資料的準(zhǔn)備及撰寫,同時(shí)也為技術(shù)審評部門審評血氧儀臨床評價(jià)資料提供參考。
本指導(dǎo)原則是對血氧儀臨床評價(jià)的一般性要求,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)品的具體特性對臨床評價(jià)資料的內(nèi)容進(jìn)行充實(shí)和細(xì)化。
本指導(dǎo)原則是供申請人和審查人員使用的指導(dǎo)文件,不涉及注冊審批等行政事項(xiàng),亦不作為法規(guī)強(qiáng)制執(zhí)行,如有能夠滿足法規(guī)要求的其他方法,也可以采用,但應(yīng)提供詳細(xì)的研究資料和驗(yàn)證資料。應(yīng)在遵循相關(guān)法規(guī)的前提下使用本指導(dǎo)原則。
本指導(dǎo)原則是在現(xiàn)行法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)體系及當(dāng)前認(rèn)知水平下制定的,隨著法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)體系的不斷完善和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,本指導(dǎo)原則相關(guān)內(nèi)容也將適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
本指導(dǎo)原則適用于脈搏血氧儀設(shè)備,在醫(yī)療器械分類目錄中的分類編碼為6821。
脈搏血氧儀設(shè)備通過光信號與組織的相互作用,利用脈動(dòng)血流導(dǎo)致組織光學(xué)特性的依賴于時(shí)間的變化,用于無創(chuàng)的測量脈搏血氧飽和度(SpO2)和脈搏率(PR,即Pluse Rate)。
脈搏血氧儀設(shè)備包括脈搏血氧儀主機(jī)、血氧探頭和探頭延長電纜(如提供),其中探頭延長電纜和血氧探頭可組合成單一的部件。
本指導(dǎo)原則所述的血氧儀包含預(yù)期測量和監(jiān)護(hù)脈搏血氧飽和度的各種設(shè)備或系統(tǒng)。血氧儀可以單次測量或連續(xù)測量脈搏血氧飽和度,或是獨(dú)立設(shè)備,或集成在多參數(shù)模塊的設(shè)備或系統(tǒng)中。血氧儀可以使用透射、反射或散射方式,透射、反射或散射方式指的是血氧探頭幾何結(jié)構(gòu),而不是指血氧儀的原理、光在血紅蛋白上的作用機(jī)理。
本指導(dǎo)原則對于血氧儀的測量部位、預(yù)期使用環(huán)境等不做限制,例如,血氧儀的測量部位包含但不限于手、手指、足、前額、耳、鼻和背,等等;血氧儀預(yù)期在醫(yī)療機(jī)構(gòu)或在家庭中使用。
制造商應(yīng)提供血氧儀的下述信息:
制造商應(yīng)在產(chǎn)品適用范圍中明確血氧儀的功能和預(yù)期用途、適用人群、預(yù)期使用環(huán)境和對操作者的要求,并提供下述信息:
制造商應(yīng)提供脈搏血氧儀設(shè)備的臨床評價(jià)資料,包括下述資料:
如果設(shè)備或系統(tǒng)集成了某供貨商已獲準(zhǔn)上市的血氧儀,在未實(shí)質(zhì)改變該血氧儀及其許可事項(xiàng)的情況下,設(shè)備或系統(tǒng)的制造商應(yīng)提供下述資料:
如果血氧探頭具有相同的組成材料和光電元器件,并且具有相同的結(jié)構(gòu)形式、適用人群、與人體貼合方式、使用部位、規(guī)格參數(shù)和性能指標(biāo),則血氧探頭可視為相似的。制造商可選擇具有代表性的血氧探頭來驗(yàn)證血氧飽和度的準(zhǔn)確度。
制造商應(yīng)提交所有血氧探頭的組成材料和光電元器件信息,并應(yīng)闡述具有代表性的血氧探頭的選擇原因。
對于使用不同軟件算法(不同血氧探頭與之配合)的血氧儀,制造商應(yīng)按照YY 0784—2010《醫(yī)用電氣設(shè)備 醫(yī)用脈搏血氧儀設(shè)備基本安全和主要性能專用要求》的第50條款和附錄EE,驗(yàn)證隨機(jī)文件中宣稱的測量范圍內(nèi)血氧飽和度準(zhǔn)確度。
如果制造商宣稱了在患者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的血氧飽和度準(zhǔn)確度,制造商應(yīng)提供該狀態(tài)下血氧飽和度準(zhǔn)確度的臨床證據(jù)。
如果制造商宣稱了患者處于弱灌注狀態(tài)下的血氧飽和度準(zhǔn)確度,制造商可提供該狀態(tài)下血氧飽和度準(zhǔn)確度的臨床證據(jù)。如采用非臨床方法可驗(yàn)證該狀態(tài)下的血氧飽和度準(zhǔn)確度,制造商也可提供非臨床證據(jù),但制造商應(yīng)闡述該方法的科學(xué)合理性。
制造商應(yīng)提供血氧飽和度準(zhǔn)確度的臨床研究報(bào)告,見本指導(dǎo)原則附錄Ⅰ。
制造商應(yīng)按照YY 0784—2010《醫(yī)用電氣設(shè)備 醫(yī)用脈搏血氧儀設(shè)備基本安全和主要性能專用要求》的第50.104條款,驗(yàn)證隨機(jī)文件中宣稱的測量范圍內(nèi)脈搏率準(zhǔn)確度。
制造商可采用臨床方法進(jìn)行驗(yàn)證,例如,以患者的心率、觸診脈沖、胸部聽診脈率等作為對照組進(jìn)行臨床研究;也可采用非臨床方法,例如,以電子脈沖模擬器、ECG監(jiān)護(hù)顯示的心率值作為對比。制造商也可采用通過與上述參考方法進(jìn)行比較而驗(yàn)證合格的另一臺血氧儀的脈搏率作為對照。
對于列入免于進(jìn)行臨床試驗(yàn)的醫(yī)療器械目錄(以下簡稱目錄)的血氧儀,制造商應(yīng)提供下述資料并證明待評價(jià)血氧儀與目錄中血氧儀具有等同性:
如果制造商無法證明待評價(jià)血氧儀與目錄中血氧儀具有等同性,或者對于未列入目錄的血氧儀,制造商應(yīng)提供臨床評價(jià)報(bào)告,見本指導(dǎo)原則附錄Ⅱ。
功能氧飽和度(SO2):氧合血紅蛋白濃度除以氧合血紅蛋白濃度與去氧血紅蛋白濃度之和得到的百分比飽和度。
動(dòng)脈氧飽和度(SaO2):動(dòng)脈血中與氧結(jié)合的功能血紅蛋白部分,是動(dòng)脈血中的功能氧飽和度。
脈搏血氧飽和度(SpO2):通過脈搏血氧儀設(shè)備對SaO2所做的估計(jì)值。
該臨床研究應(yīng)獲得倫理委員會(huì)批準(zhǔn),并且提供知情同意書,在有執(zhí)業(yè)資格的醫(yī)務(wù)人員監(jiān)督下進(jìn)行。
該臨床研究應(yīng)始終以保證安全和受試者利益為基本原則,研究過程應(yīng)避免不適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。
該臨床研究目的是驗(yàn)證隨機(jī)文件中宣稱的測量范圍內(nèi)血氧飽和度準(zhǔn)確度。
該臨床研究為非隨機(jī)、開放、非劣效性、對照的臨床研究。
該臨床研究可采用有創(chuàng)法、無創(chuàng)法兩種方法,將不同的設(shè)備作為對照組,入組健康的成人志愿者或者病人進(jìn)行研究。
對健康的成人志愿者進(jìn)行誘導(dǎo)下的降血氧試驗(yàn)并獲得動(dòng)脈血樣,或者直接獲得病人的動(dòng)脈血樣。將試驗(yàn)組血氧儀的脈搏血氧飽和度(SpO2)與一氧化碳-血?dú)夥治鰞x(CO-oximeter)分析得出的動(dòng)脈氧飽和度(SaO2)相比較。
對健康的成人志愿者進(jìn)行誘導(dǎo)下的降血氧試驗(yàn)并同時(shí)測試血氧飽和度,或者直接對病人進(jìn)行測試。將作為二級對比標(biāo)準(zhǔn)的其他脈搏血氧儀設(shè)備作為對照組,但是,其測量值必須可以追溯到CO-oximeter方法,即對照組設(shè)備進(jìn)行過有創(chuàng)法研究。
該臨床研究通過調(diào)整健康成年志愿者吸入氧濃度(FiO2),得到一系列的血氧飽和度的穩(wěn)定階段,利用動(dòng)脈導(dǎo)管定時(shí)抽取動(dòng)脈血樣并采用CO-oximeter分析,將分析得出的SaO2作為對照組。
該臨床研究應(yīng)考慮皮膚黑色素沉淀問題,納入具有不同程度黑色素沉淀(或具有深色皮膚)的受試者,至少有兩名具有黑色素沉淀的受試者或者至少15%的受試者具有黑色素沉淀(取數(shù)量大的情況)。
建議制造商的臨床研究資料中包含下述內(nèi)容:
當(dāng)作為參考的系統(tǒng)的血氧飽和度處于一個(gè)穩(wěn)定的平臺,可以開始采血樣。當(dāng)改變到下一個(gè)平臺時(shí)應(yīng)該至少穩(wěn)定30s以使探頭位置的血氧達(dá)到平衡。
表 1
SaO2平臺范圍 |
目標(biāo)樣本數(shù)量 |
100~97 |
5 |
97~92 |
5 |
92~85 |
5 |
84~78 |
5 |
77~70 |
5 |
總計(jì) |
25 |
圖 1
在該臨床研究實(shí)施過程中,建議制造商選用已在中國上市的血氧儀,作為血氧飽和度測量的質(zhì)控設(shè)備,并保證整個(gè)測試的穩(wěn)定性。
當(dāng)出現(xiàn)下述情況時(shí),對應(yīng)的SpO2-SaO2數(shù)據(jù)組可視為不穩(wěn)定的并應(yīng)剔除:
血氧飽和度準(zhǔn)確度表示成SpO2-SaO2差值的均方根值,計(jì)算公式為:
Sa02值的分布應(yīng)該覆蓋所有穩(wěn)定平臺范圍并且分布大致均勻,如圖 2所示,如果選擇3個(gè)穩(wěn)定平臺,大致各1/3數(shù)據(jù)落在73%~79%、80%~89%、90%~97%的范圍。
圖 2
該臨床證據(jù)應(yīng)提供病例報(bào)告表、完成的原始SpO2-SaO2數(shù)據(jù)組和統(tǒng)計(jì)分析的SpO2-SaO2數(shù)據(jù)組、統(tǒng)計(jì)分析過程中剔除任何數(shù)據(jù)組的理由、Bland-Altman圖、偏差-回歸模型及曲線圖(對于每個(gè)受試者和所有受試者的SpO2-SaO2數(shù)據(jù)),并提供偏倚總體平均值( )、樣本之間方差(
)、樣本數(shù)據(jù)的方差(
)、高于和低于95%一致性界限的分布情況。
該臨床研究通過調(diào)整健康成年志愿者吸入氧濃度(FiO2),得到一系列的血氧飽和度的穩(wěn)定階段。
根據(jù)對照組采樣數(shù)據(jù)的特性,選取不同的回歸模型進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,追溯到CO-oximeter的SaO2,即RefSaO2。
血氧飽和度準(zhǔn)確度表示成SpO2-RefSaO2差值的均方根值,計(jì)算公式為:
制造商應(yīng)按照本附錄第三條第(五)款提供統(tǒng)計(jì)分析結(jié)論。
血氧飽和度準(zhǔn)確度臨床研究應(yīng)至少納入10名受試者,其中至少含有3名男性和3名女性,建議從每例受試者獲得大致20個(gè)動(dòng)脈血樣,該臨床研究應(yīng)至少獲得200組樣本數(shù)據(jù)(SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2為一組樣本數(shù)據(jù))。
該臨床研究資料應(yīng)陳述受試者的人口學(xué)基本信息,人種、膚色/黑色素沉淀情況、年齡、性別和體重等,以及受試者是否患病或健康。
如果病人的條件允許,血氧探頭所測量的血流和采血處的動(dòng)脈均應(yīng)屬于同一動(dòng)脈循環(huán)的一部分。
使用單針的動(dòng)脈穿刺針進(jìn)行動(dòng)脈取血很可能導(dǎo)致SpO2的不穩(wěn)定。
該臨床研究的總樣本量應(yīng)滿足本附錄第五條的樣本數(shù)據(jù)要求。由于病人實(shí)際情況的多樣性,可能需要大量病人入組。
如果制造商聲稱了血氧儀在患者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的準(zhǔn)確度,制造商應(yīng)提供該狀態(tài)下血氧飽和度準(zhǔn)確度的臨床證據(jù)。
建議制造商提供患者運(yùn)動(dòng)的具體特征,例如幅度、類型和運(yùn)動(dòng)頻率。
如果制造商聲稱了血氧儀在患者處于弱灌注狀態(tài)下的準(zhǔn)確度,制造商應(yīng)按照技術(shù)說明書中公布的弱灌注狀態(tài)下血氧飽和度準(zhǔn)確度的驗(yàn)證方法確定血氧飽和度準(zhǔn)確度。
如果制造商在隨機(jī)文件中宣稱血氧儀預(yù)期用于新生兒或嬰兒,制造商應(yīng)提供關(guān)于新生兒或嬰兒的血氧飽和度準(zhǔn)確度臨床證據(jù)。
如果符合血氧探頭尺寸要求,合適的女性手指可代替新生兒或嬰兒手指,來驗(yàn)證血氧飽和度的準(zhǔn)確度。
如果預(yù)期用于新生兒或嬰兒的血氧儀未發(fā)生本附錄第二條第(三)款的情況,新生兒或嬰兒的血氧探頭與成人的血氧探頭相比,具有相同的組成材料和光電元器件、結(jié)構(gòu)形式、與人體貼合方式,且光電數(shù)據(jù)由相同的軟件組件處理,本附錄第三條或第四條的對健康成人志愿者臨床研究可驗(yàn)證新生兒或嬰兒的血氧飽和度準(zhǔn)確度。
如果預(yù)期用于新生兒或嬰兒的血氧儀發(fā)生了本附錄第二條第(三)款的情況,制造商應(yīng)提供新生兒或嬰兒患者的血氧飽和度準(zhǔn)確度臨床研究資料。
對于此類特殊的適用人群,該臨床研究應(yīng)始終以保證安全和受試者利益為基本原則。
制造商應(yīng)基于宣稱的血氧飽和度測量范圍,提出關(guān)于動(dòng)脈血氧飽和度數(shù)據(jù)范圍的選擇理由,并應(yīng)納入足夠的新生兒或嬰兒患者,應(yīng)入組至少6名患兒且獲得至少30組有效的SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2樣本數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
該臨床證據(jù)應(yīng)提供病例報(bào)告表、完成的原始SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2數(shù)據(jù)組和統(tǒng)計(jì)分析的SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2數(shù)據(jù)組、統(tǒng)計(jì)分析過程中剔除任何數(shù)據(jù)組的理由、Bland-Altman圖、偏差-回歸模型及曲線圖(對于每個(gè)受試者和所有受試者的SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2數(shù)據(jù))。
該臨床研究中出現(xiàn)的任何不良事件,無論是預(yù)期的還是非預(yù)期的,均應(yīng)如實(shí)記錄和報(bào)告,并由臨床專家分析原因、判斷其與器械的關(guān)系。對于嚴(yán)重不良事件,按照法規(guī)要求及時(shí)上報(bào);同時(shí)臨床研究人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)做出臨床判斷,采取措施,保護(hù)受試者利益;必要時(shí)中止臨床研究。不良事件應(yīng)作為結(jié)果變量參加臨床研究的統(tǒng)計(jì)分析。
為保證數(shù)據(jù)的完整性和受試者的安全,該臨床研究人員應(yīng)將所有入組受試者的基本信息和研究數(shù)據(jù)記錄在中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi),以備今后對其進(jìn)行跟蹤、核查。所有簽署知情同意書并使用了試驗(yàn)組血氧儀的受試者必須納入分析。數(shù)據(jù)的剔除或偏移數(shù)據(jù)的處理必須有科學(xué)依據(jù)和詳細(xì)說明。
待評價(jià)血氧儀的臨床評價(jià)報(bào)告應(yīng)確認(rèn)其適用范圍及臨床使用相關(guān)信息。
一般來說,臨床評價(jià)人員至少具有以下知識:
制造商應(yīng)考慮血氧儀的風(fēng)險(xiǎn)和危害(尤其是剩余風(fēng)險(xiǎn)),包含但不限于下述風(fēng)險(xiǎn):
制造商應(yīng)參考系統(tǒng)綜述的方法,遵循下述評價(jià)過程:
制造商應(yīng)提供《醫(yī)療器械臨床評價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則》附2的對比項(xiàng)目信息,制造商應(yīng)著重論述以下方面的差異性是否對產(chǎn)品的安全性和有效性產(chǎn)生不利影響:
制造商應(yīng)在臨床評價(jià)過程中納入待評價(jià)血氧儀和同品種血氧儀的臨床數(shù)據(jù)。
血氧儀的相關(guān)臨床數(shù)據(jù)可由制造商持有,例如:制造商進(jìn)行的上市前臨床研究、現(xiàn)場使用數(shù)據(jù)的分析報(bào)告和上市后研究和跟蹤反饋信息、投訴和抱怨的分析和總結(jié)、不良事件報(bào)告以及糾正措施;也可從臨床文獻(xiàn)中獲得相關(guān)臨床數(shù)據(jù);或是上述二者之和。
制造商應(yīng)指派信息檢索專業(yè)背景的人員進(jìn)行上述工作,以便最大程度地獲得相關(guān)信息。
制造商應(yīng)綜合地進(jìn)行文獻(xiàn)搜索和瀏覽,同時(shí)納入有利的和不利的文獻(xiàn),并應(yīng)注意避免文獻(xiàn)的選擇偏倚。
制造商應(yīng)提出文件檢索方案。制造商宜將本指導(dǎo)原則正文第二條第(二)款的關(guān)鍵詞和同品種血氧儀的關(guān)鍵詞(如制造商、產(chǎn)品名稱、型號、設(shè)計(jì)特征和關(guān)鍵技術(shù),等等)作為檢索詞,并且還應(yīng)提出多個(gè)文獻(xiàn)中臨床數(shù)據(jù)可能重復(fù)使用的區(qū)分方法。當(dāng)檢索完成后,制造商應(yīng)形成文獻(xiàn)檢索報(bào)告。
評定臨床數(shù)據(jù)的目的是了解臨床數(shù)據(jù)的質(zhì)量、全面性和局限性。
臨床評價(jià)人員應(yīng)全面和徹底地評定臨床文獻(xiàn)。由于文獻(xiàn)摘要無法提供全面內(nèi)容并且缺乏足夠的細(xì)節(jié),臨床評價(jià)人員不應(yīng)僅根據(jù)臨床文獻(xiàn)摘要的內(nèi)容來評定臨床文獻(xiàn)。
鑒于某些臨床研究沒有良好設(shè)計(jì)或者分析不充分,某些文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)不適合證明血氧儀的臨床性能,但仍含有適合證明血氧儀臨床安全性的數(shù)據(jù)。
臨床評價(jià)人員應(yīng)評估文獻(xiàn)中研究方法的科學(xué)合理性(例如:防止?jié)撛诘臄?shù)據(jù)偏倚)、報(bào)告的結(jié)果和結(jié)論的正確性,并且應(yīng)針對文獻(xiàn)中所陳述的觀察結(jié)果,應(yīng)區(qū)分造成這一結(jié)果的原因是由于血氧儀的作用還是由于其他的影響因素,例如:由患者自身情況造成的結(jié)果(短期之內(nèi)戒煙,涂指甲油,等等),由于與其他藥物或者器械聯(lián)合作用的結(jié)果,或者是由于偏倚。
按照本指導(dǎo)原則正文第二條第(二)款的內(nèi)容,分析臨床數(shù)據(jù)的目的是決定已經(jīng)評定過的數(shù)據(jù)集能否充分地證明血氧儀的臨床安全性和性能。
分析臨床數(shù)據(jù)的方法可使用定量分析或定性分析。制造商應(yīng)考慮血氧儀所使用技術(shù)的水平和其研發(fā)背景。根據(jù)血氧儀設(shè)計(jì)更改和變更的不同,如有恰當(dāng)?shù)睦碛桑刹捎媒?jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。例如,對于在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)行遞增修改或優(yōu)化的血氧儀,可能不需要進(jìn)行臨床試驗(yàn),但是需要臨床文獻(xiàn)和臨床經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
制造商在分析臨床數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)考慮以下方面:
制造商應(yīng)確定關(guān)鍵數(shù)據(jù)集(證明血氧儀臨床安全性和性能的數(shù)據(jù)集)并獲得其結(jié)果,以便在血氧儀性能指標(biāo)及其風(fēng)險(xiǎn)之間獲得一致性結(jié)論。
如果不同的數(shù)據(jù)集報(bào)告了相同的結(jié)果,這些臨床數(shù)據(jù)所表明結(jié)論的必然性顯著增加;如果不同的數(shù)據(jù)集提供了不同的結(jié)果,評價(jià)造成這些差異的原因?qū)τ谠u價(jià)血氧儀的臨床安全性和性能是有幫助的。
制造商的臨床評價(jià)報(bào)告應(yīng)提出下述結(jié)論:待評價(jià)血氧儀符合制造商的預(yù)期需求,其臨床受益大于臨床安全性風(fēng)險(xiǎn),相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)和副作用是可接受的。
如果制造商的臨床證據(jù)尚不充足,無法得出上述評價(jià)結(jié)論,制造商應(yīng)獲得更多的臨床數(shù)據(jù)(例如,進(jìn)行臨床試驗(yàn),擴(kuò)大臨床文獻(xiàn)搜索的范圍)。在這種情況下,臨床評價(jià)是一個(gè)不斷循環(huán)和迭代的過程。
臨床評價(jià)報(bào)告應(yīng)由臨床評價(jià)人員簽署姓名和日期。