FDA醫(yī)療器械設(shè)計(jì)和開發(fā)控制指南
結(jié)合國家藥監(jiān)局 關(guān)于發(fā)布醫(yī)療器械注冊質(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(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。
接下來我們看下設(shè)計(jì)開發(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。對于設(shè)計(jì)和開發(fā)策劃階段基本是一致的，對于設(shè)計(jì)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(jī)制的要求。對于設(shè)計(jì)評審增加了無直接責(zé)任人和專家的要求。
對于設(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)開發(fā)文檔，但并沒有對設(shè)計(jì)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(jì)開發(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.簡單來說，DHF是回答器械如何設(shè)計(jì)出來的過程文檔。
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)過程的有關(guān)記錄。
包含內(nèi)容：DHF包括設(shè)計(jì)開發(fā)活動的所有記錄。
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 ) :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(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
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(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)開發(fā)文檔DHF于產(chǎn)品上市前完成，并根據(jù)設(shè)計(jì)開發(fā)文檔準(zhǔn)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(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的許可。如前所述，DHF是回答器械是如何設(shè)計(jì)出來的。
DMR中的D是Device。在證明產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(biāo)準(zhǔn)的器械。有一些DMR文件包含在DHF文件中，如：
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)開發(fā)過程中創(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)雜的器械開發(fā)，詳細(xì)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(jì)開發(fā)范疇。重視設(shè)計(jì)開發(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、器械評估（可能包括第三方產(chǎn)品認(rèn)證或批準(zhǔn)）、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(fēng)險(xiǎn)管理用于設(shè)計(jì)開發(fā) 也是該指南的精髓之一。風(fēng)險(xiǎn)管理被規(guī)定為一個框架，這個框架內(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)輸入要求的開發(fā)開始啟動。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)的識別并在必要時降低這些風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)管理過程是并入到設(shè)計(jì)過程中的。通過這種方式，能夠在設(shè)計(jì)過程中較早的時期識別出并管理不可接受的風(fēng)險(xiǎn)，這個時期進(jìn)行變更會較容易且花費(fèi)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(fēng)險(xiǎn)分析沒有設(shè)計(jì)一些可能導(dǎo)致患者過度曝光的失敗模型。這是因?yàn)檫@個問題直到設(shè)計(jì)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(dú)的備用計(jì)時器來管理曝光時間。
由于風(fēng)險(xiǎn)管理是貫穿整個產(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)品開發(fā)周期最為嚴(yán)重的一個因素，往往很多時候我們無法識別或無法取舍，會對注冊周期產(chǎn)生較大影響。
