FDA醫(yī)療器械設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)控制指南

     結(jié)合國(guó)家藥監(jiān)局 關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械注冊(cè)質(zhì)量管理體系核查指南介紹了即將實(shí)施的GB/T 42061-2022中7.3設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)控制程序的內(nèi)容。本文主要介紹FDA 21CFR 820.30 醫(yī)療器械設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)控制指南的內(nèi)容。

我們看下該指南的適用范圍：FDA對(duì)醫(yī)療設(shè)備制造商的設(shè)計(jì)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(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的器械；

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

接下來(lái)我們看下設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的階段，其實(shí)FDA的階段與之前介紹ISO13485或GB/T 42061-2022中的階段大同小異。在此主要介紹一下區(qū)別的地方。對(duì)于設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)策劃階段基本是一致的，對(duì)于設(shè)計(jì)輸入階段明確了對(duì)于不完整、含糊或有相互矛盾需求的處理機(jī)制的要求。對(duì)于設(shè)計(jì)評(píng)審增加了無(wú)直接責(zé)任人和專家的要求。

對(duì)于設(shè)計(jì)驗(yàn)證、設(shè)計(jì)確認(rèn)、設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換和設(shè)計(jì)更改的要求基本是一致的。不同的是ISO13485或GB/T 42061-2022僅要求了設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)文檔，但并沒(méi)有對(duì)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)文檔給出明確的要求和類型劃分。FDA的指南對(duì)此給出了明確的區(qū)分和劃分，以及要求。

具體而言，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)文檔包括設(shè)計(jì)歷史文檔（Design history file ) 和器械主記錄（Device master record)，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Design history file (DHF ) means a compilation   of records which describes   the design history of a finished device.簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，DHF是回答器械如何設(shè)計(jì)出來(lái)的過(guò)程文檔。

設(shè)計(jì)歷史文檔（DHF ) ：指的是描述某醫(yī)療器械成品設(shè)計(jì)過(guò)程的有關(guān)記錄。

包含內(nèi)容：DHF包括設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)活動(dòng)的所有記錄。

從最初的策劃、客戶需求、設(shè)計(jì)輸入，設(shè)計(jì)輸出、設(shè)計(jì)驗(yàn)證、設(shè)計(jì)確認(rèn)、所有的設(shè)計(jì)評(píng)審、設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換、以及設(shè)計(jì)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(yīng)為每個(gè)類型的器械建立并保持設(shè)計(jì)歷史文件。設(shè)計(jì)歷史文件應(yīng)包含或引用必要的記錄，以證實(shí)設(shè)計(jì)符合經(jīng)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)計(jì)劃和法規(guī) 的要求。

參與者：設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程涉及的所有人，包括但不局限于：市場(chǎng)部、研發(fā)部、質(zhì)量部、生產(chǎn)部、 臨床部、注冊(cè)部等。

器械主記錄（DMR ) :DMR means a compilation of records containing   the procedures and specifications for a finished device.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(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，DMR是回答器械如何制造出來(lái)所需要的文檔。

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

每類器械的 DMR 應(yīng)包括下列信息或指明所在位置 :

(a）器械規(guī)范包括相應(yīng)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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)和使用的質(zhì)量保證設(shè)備

(d）包裝和標(biāo)記規(guī)范，包括使用和處理方法

(e）安裝、維護(hù)和服務(wù)的程序及方法。

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

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

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(duì)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(jì)是符合設(shè)計(jì)計(jì)劃及法規(guī)要求的。大部分設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)文檔DHF于產(chǎn)品上市前完成，并根據(jù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)文檔準(zhǔn)備產(chǎn)品的注冊(cè)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(cè)資料都是來(lái)源于DHF。上市許可后對(duì)產(chǎn)品的任何設(shè)計(jì)變更，其相關(guān)研究及記錄均屬于DHF的一部分。有些設(shè)計(jì)變更需要取得主管部門(mén)的許可。如前所述，DHF是回答器械是如何設(shè)計(jì)出來(lái)的。

DMR中的D是Device。在證明產(chǎn)品設(shè)計(jì)沒(méi)有問(wèn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)簽屬于設(shè)計(jì)輸出的一部分；

2. 生產(chǎn)工藝規(guī)范屬于設(shè)計(jì)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(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中創(chuàng)建的，因?yàn)槠渲邪ㄗ鳛樵O(shè)計(jì)輸出一部分定義的接受標(biāo)準(zhǔn)。通俗講包括原材料/半成品/成品檢驗(yàn)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(jì)和開(kāi)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(fù)雜的器械開(kāi)發(fā)，詳細(xì)的可查看原文的內(nèi)容。同時(shí)該指南模糊研發(fā)和生產(chǎn)的界限，研發(fā)時(shí)就要考慮量產(chǎn)的要求(DFM),也就是說(shuō)生產(chǎn)工藝的研究屬于設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)范疇。重視設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的程序和文檔，包括風(fēng)險(xiǎn)管理、器械可靠性、器械耐用性、器械可維修性、器械可服務(wù)性 人因工程、軟件工程、使用標(biāo)準(zhǔn)、配置管理、法規(guī)要求的符合性、器械評(píng)估（可能包括第三方產(chǎn)品認(rèn)證或批準(zhǔn)）、臨床評(píng)估、文件控制、使用顧問(wèn)、使用分包商、使用公司歷史數(shù)據(jù)等。

此外，將風(fēng)險(xiǎn)管理用于設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā) 也是該指南的精髓之一。風(fēng)險(xiǎn)管理被規(guī)定為一個(gè)框架，這個(gè)框架內(nèi)，經(jīng)驗(yàn)，洞察和判斷被成功地應(yīng)用于管理風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)管理在設(shè)計(jì)輸入要求的開(kāi)發(fā)開(kāi)始啟動(dòng)。隨著設(shè)計(jì)的進(jìn)展，新的風(fēng)險(xiǎn)可能成為證據(jù)。為了系統(tǒng)的識(shí)別并在必要時(shí)降低這些風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程是并入到設(shè)計(jì)過(guò)程中的。通過(guò)這種方式，能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中較早的時(shí)期識(shí)別出并管理不可接受的風(fēng)險(xiǎn)，這個(gè)時(shí)期進(jìn)行變更會(huì)較容易且花費(fèi)也會(huì)相對(duì)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(kāi)發(fā)過(guò)程后期，這個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)分析沒(méi)有設(shè)計(jì)一些可能導(dǎo)致患者過(guò)度曝光的失敗模型。這是因?yàn)檫@個(gè)問(wèn)題直到設(shè)計(jì)將要結(jié)束的 時(shí)候才被識(shí)別出來(lái)，需要增加一個(gè)昂貴的、單獨(dú)的備用計(jì)時(shí)器來(lái)管理曝光時(shí)間。

由于風(fēng)險(xiǎn)管理是貫穿整個(gè)產(chǎn)品生命周期的，在此多啰嗦下，看下風(fēng)險(xiǎn)管理的3重境界：已知風(fēng)險(xiǎn)、內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)、未知風(fēng)險(xiǎn)。在此特別提一下內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)，其是影響產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期最為嚴(yán)重的一個(gè)因素，往往很多時(shí)候我們無(wú)法識(shí)別或無(wú)法取舍，會(huì)對(duì)注冊(cè)周期產(chǎn)生較大影響。