【作 者】李軍，楊國忠

1 國家食品藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械標準管理中心，北京，100050

2 中國醫(yī)學科學院 中國協(xié)和醫(yī)科大學醫(yī)學信息所，北京，100017

醫(yī)療器械軟件作為一類特殊的醫(yī)療器械，即一種非實物型信息產(chǎn)品，在醫(yī)療器械領域中發(fā)揮著越來越重要的作用，軟件的引入為醫(yī)療器械帶來了巨大的便利和益處，促進了醫(yī)療水平的提高，但同時軟件對醫(yī)療器械的質(zhì)量和安全性的影響也越來越大，其所帶來的安全隱患和事故也頻頻出現(xiàn)，1985年至1987年，Therac-25放射治療儀因軟件錯誤導致6位患者受超劑量照射；1997年，Gish Biomedical公司生產(chǎn)的輸液泵由于軟件問題引起過量嗎啡輸入，造成1名患者死亡[1]。因此對醫(yī)療器械軟件實施有效監(jiān)管，降低安全風險至關重要。但是，國內(nèi)目前對于醫(yī)療器械軟件質(zhì)量和安全性評估的方法學、法律法規(guī)還比較欠缺，監(jiān)管水平落后于技術的發(fā)展。筆者通過分析醫(yī)療器械軟件的特點，國內(nèi)外監(jiān)管的現(xiàn)狀，歸納我國目前存在的一些問題，提出幾點對醫(yī)療器械軟件監(jiān)管的意見和建議，供相關部門參考。

1 醫(yī)療器械軟件的定義

根據(jù)醫(yī)療器械行業(yè)標準YY/T0664-2008《醫(yī)療器械軟件 軟件生存周期過程》(等同轉(zhuǎn)化IEC 62304)，醫(yī)療器械軟件的定義是指包括在被開發(fā)的醫(yī)療器械內(nèi)的已開發(fā)的軟件系統(tǒng)，或者預期本身用作醫(yī)療器械而開發(fā)的軟件系統(tǒng)。

2 醫(yī)療器械軟件的特點

與硬件相比，醫(yī)療器械軟件存在以下特點：

1、復雜性高：醫(yī)療器械軟件是一個具有高度抽象性和嚴密邏輯性的邏輯系統(tǒng)，可以根據(jù)不同輸入進入不同路徑執(zhí)行。醫(yī)療器械軟件的運行必須與現(xiàn)有硬件系統(tǒng)接口保持一致，其復雜性遠遠超過醫(yī)療器械產(chǎn)品硬件本身。

2、隱藏性強：不像一些硬件的缺陷，軟件的缺陷不易被發(fā)現(xiàn)，沒有預警，錯誤更為隱蔽，并且很多錯誤可能會在長期使用后才能被意識到。

3、易變性大：軟件升級的速度遠遠超過硬件，其修改也很容易，并且軟件也需要不斷變更，功能不斷強大，但變更后可能引起新的安全風險，因此軟件的風險具有易變性。

因此，由于以上特點導致醫(yī)療器械軟件風險性高、不易察覺、易變性大。數(shù)據(jù)證明軟件的風險是不容小視的，根據(jù)美國FDA報告，1992-1998年間共召回醫(yī)療器械3140起，其中，242起是由于醫(yī)療器械產(chǎn)品中軟件失效而引起的。且這些軟件相關的召回中，有79%是由于軟件更新所導致的，這種更新通常發(fā)生在最初生產(chǎn)和銷售之后。而另一份調(diào)查報告[3]指出，1968-1997年，美國FDA提交了450多份報告，詳述了醫(yī)學設備中的軟件缺陷，其中24個導致了死亡或者傷害。總之，軟件風險極大，對醫(yī)療器械軟件的安全性監(jiān)管十分重要，各國也紛紛開展了對醫(yī)療器械軟件的安全評估和監(jiān)管工作。

3 國內(nèi)外醫(yī)療器械軟件監(jiān)管的情況介紹

由于大多數(shù)軟件的問題可追溯到設計開發(fā)階段的錯誤，所以對于軟件的監(jiān)管，國際上多以軟件全生存周期的風險評估和管理來保證軟件的安全性，降低其風險。下面簡單介紹一下各國的監(jiān)管情況：

3.1 美國

根據(jù)美國FDA對醫(yī)療器械軟件監(jiān)管的三份指南，簡單歸納出以下幾個特點：

(1)按照軟件風險等級分類管理：《醫(yī)療器械軟件上市前審查需提交的內(nèi)容指南》(Guidance for the Content of Premarket Submissions for Software Contained in Medical Devices)于1998年3月首次發(fā)布，2005年3月FDA修訂了該指南，指南將醫(yī)療器械軟件的風險程度分為三類，低、中、高三類，并提供了風險程度判定表格，同時針對不同風險程度，規(guī)定了所提交的證據(jù)水平和其所需的驗證、確認和測試等。3

(2) 強調(diào)軟件生存周期管理和風險管理的結(jié)合：2002年1月發(fā)布《軟件驗證的基本要求》(General Principles of Software Validation)。指南建議將軟件生存周期管理和風險管理集成。軟件驗證是最終器械設計驗證的一部分，不能與質(zhì)量體系管理割裂。FDA認為,軟件驗證是通過對客觀證據(jù)的檢查和提供,來證實軟件的功能符合用戶的需求和預期用途的。軟件的驗證高度依賴于在軟件開發(fā)生存周期的每個階段進行的復雜的軟件測試、審查、分析以及其他確認過程。4

(3) FDA所依據(jù)的標準是ISO 14971-1《醫(yī)療器械 風險管理 第1部分：風險分析的應用》和AAMI SW68《醫(yī)療器械軟件-軟件生存周期過程》。

3.2 歐盟

歐洲的三大醫(yī)療器械指令中，即有源植入醫(yī)療器指令(AIMD)、醫(yī)療器械指令(MDD)、體外診斷醫(yī)療器械指令(IVDD)，均涉及軟件的要求。歐盟還制定了通告機構(gòu)的專門針對軟件的指導性文件(NBMED/2.2/REC4《軟件和醫(yī)療器械》)，明確了通告機構(gòu)和制造商對軟件按醫(yī)療器械指令上市時應滿足的基本要求。其中明確強調(diào)了由于軟件的特殊性，僅僅通過對于最終產(chǎn)品的檢測不足以證實產(chǎn)品的安全性。因此在指南中明確了對醫(yī)療器械軟件安全性評估的各個方面和要求。5

歐盟對于醫(yī)療器械軟件的管理主要依靠國際標準來進行管理，其中包括有：①IEC 62304《醫(yī)療器械軟件 軟件生存周期過程》；②IEC 60601-1-4《醫(yī)用電氣設備 第1－4部分：安全通用要求 并列標準：可編程醫(yī)用電氣系統(tǒng)》；③IEC61508-3《電氣、電子、可編程安全相關系統(tǒng)的功能安全》；④ISO/IEC 12119《信息技術-軟件包-質(zhì)量要求和測試》。

3.3 中國

國家食藥監(jiān)局2003年將醫(yī)療器械軟件作為6870子目錄列入醫(yī)療器械監(jiān)管目錄，明確了對其按照醫(yī)療器械監(jiān)管的屬性。但是針對醫(yī)療器械軟件注冊方面的國家層面的規(guī)章或指南并未專門制定。北京市食藥監(jiān)局2005年發(fā)布了《北京市醫(yī)療器械軟件產(chǎn)品監(jiān)督管理規(guī)定（暫行）》，《北京市醫(yī)療軟件產(chǎn)品標準編寫指南》和《北京市醫(yī)療軟件生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場審查標準》，對醫(yī)療軟件的監(jiān)管提出了專門的要求。

標準化方面，目前YY/T 0664-2008《醫(yī)療器械軟件 軟件生存周期過程》和YY/T 0708-2009《醫(yī)用電氣設備 第1－4部分：安全通用要求 并列標準：可編程醫(yī)用電氣系統(tǒng)》已發(fā)布，即將實施。針對通用軟件的標準有GB/T16260《系統(tǒng)軟件工程產(chǎn)品質(zhì)量》、GB/T17544《信息技術軟件包質(zhì)量要求和測試》。

4 醫(yī)療器械軟件監(jiān)管的問題

隨著醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，醫(yī)療器械軟件的應用越來越廣泛。醫(yī)療器械軟件的安全性問題日益受到監(jiān)管部門、臨床使用單位及公眾的高度重視和關注。而相對而言，醫(yī)療器械軟件的監(jiān)管工作很難適應目前產(chǎn)業(yè)、公眾的需要，筆者認為主要存在以下三方面問題：

(1) 行政監(jiān)管部門的重視程度有待加強

我國的醫(yī)療器械監(jiān)管是以政府為主導的監(jiān)管體制。政府監(jiān)管部門的重視程度顯著地影響了監(jiān)管工作的開展、力度及效果，同時企業(yè)也會因為政府的重視和要求，而開始并關注這方面的風險控制。更為重要的是，控制產(chǎn)品風險，保證公眾用械安全有效是監(jiān)管部門的職責，對軟件實施有效監(jiān)管是履行職責的要求。而目前我國尚未出臺統(tǒng)一的針對醫(yī)療器械軟件監(jiān)管相關的法規(guī)或技術指導性文件，使得軟件監(jiān)管難以有效開展，監(jiān)管力度有待加強。

(2) 技術支撐能力有待加強

行政監(jiān)管很大程度依賴于技術支撐機構(gòu)的水平，醫(yī)療器械軟件的測試和評價目前尚無有效的手段和方法，針對其他領域軟件的評價方法對醫(yī)療器械軟件的適用性不強，影響對其安全性的評估效力。并且現(xiàn)有醫(yī)療器械檢測機構(gòu)更多的開展的是對于最終產(chǎn)品的檢測工作，而醫(yī)療器械軟件不能僅僅通過對最終產(chǎn)品的檢測來控制風險，還有一些對于設計開發(fā)階段的文檔、質(zhì)量體系文檔的評估，這與傳統(tǒng)的醫(yī)療器械檢測的工作存在較大差異，同時文檔檢查和評估不屬于檢測機構(gòu)的職能范圍，導致這些評估工作缺乏開展的基礎，限制了檢測中心開展對醫(yī)療器械軟件評價和測試工作的執(zhí)行力，對行政監(jiān)管的技術支持作用難以發(fā)揮和提高。

(3) 醫(yī)療器械軟件標準工作有待加強

醫(yī)療器械軟件方面標準制修訂工作沒有專門的標準化技術委員會負責，《醫(yī)療器械軟件 軟件生存周期過程》是全國醫(yī)療器械質(zhì)量管理和通用要求標準化技術委員會（TC210）制定的，而《醫(yī)用電氣設備 第1－4部分：安全通用要求 并列標準：可編程醫(yī)用電氣系統(tǒng)》是由浙江省醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗所和湖北醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗所共同起草，全國醫(yī)用電氣標準化技術委員會（TC10）歸口的。因此醫(yī)療器械軟件標準化工作相對分散，協(xié)調(diào)性不強，效率欠佳，沒有專門的人員關注和從事這方面的工作，嚴重影響了該領域標準化工作的開展。

5 對醫(yī)療器械軟件監(jiān)管工作的幾點建議

針對上述問題，筆者提出幾點建議，希望能對醫(yī)療器械軟件監(jiān)管有些裨益，主要包括：

(1) 政府監(jiān)管部門應高度重視軟件方面的監(jiān)管工作

鑒于醫(yī)療器械軟件的重要性、高風險性和復雜性等，政府監(jiān)管部門應高度重視醫(yī)療器械軟件的監(jiān)管工作，這也是適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展和公眾用械安全需求的必然需要。政府監(jiān)管部門應該樹立對醫(yī)療器械軟件實施統(tǒng)一監(jiān)管的決心，提高公眾、生產(chǎn)企業(yè)、監(jiān)管部門及使用單位對醫(yī)療器械軟件安全性的重視和關注度。

(2) 組織研究醫(yī)療器械軟件評估方法，提高醫(yī)療器械軟件監(jiān)管的技術支撐實力

在政府監(jiān)管部門的指導下，組織相關技術單位和機構(gòu)開展醫(yī)療器械軟件質(zhì)量控制和評估方法方面的研究。借鑒國內(nèi)外軟件質(zhì)量控制的方法學，研究國際經(jīng)驗與教訓，收集國內(nèi)各個醫(yī)療器械企業(yè)（包括國產(chǎn)和進口企業(yè)）的操作實踐，結(jié)合我國國情以及醫(yī)療器械質(zhì)量與安全要求特點，整理一套博采眾長的，可以在我國執(zhí)行的醫(yī)療器械軟件質(zhì)量與安全評估方法。

針對醫(yī)療器械軟件的測試和驗證工作，重點安排一些醫(yī)療器械檢測機構(gòu)或技術院校作為試點，逐步建立并加強對醫(yī)療器械軟件評估的能力，形成對醫(yī)療器械行政監(jiān)管有力的技術支撐力量。

(3) 組建醫(yī)療器械軟件標準化技術委員會或相關機構(gòu)，專門負責醫(yī)療器械軟件的質(zhì)量與安全性評估標準的建立

作為監(jiān)管重要技術基礎和依據(jù)的標準化工作，醫(yī)療器械軟件標準化工作的發(fā)展首當其沖的。因此應抓緊組建醫(yī)療器械軟件的標準化技術委員會或工作組，專門負責醫(yī)療器械軟件的標準制修訂及標準化工作，將以前分散的力量有機集中，形成一支醫(yī)療器械軟件方面的專家隊伍，有效跟蹤、研究國際標準的動態(tài)，建立我國醫(yī)療器械軟件標準體系，為對軟件的有效監(jiān)管提供技術依據(jù)和基礎。

6 結(jié)語

隨著醫(yī)療衛(wèi)生體制改革的深入發(fā)展，在充分發(fā)揮現(xiàn)有醫(yī)療衛(wèi)生資源、加強基層醫(yī)療服務過程中，數(shù)字化、網(wǎng)絡化、信息化必將起到十分重要的作用，因此，醫(yī)療器械軟件的安全問題也將隨之凸顯起來。作為技術進步的產(chǎn)物，醫(yī)療器械軟件在給人民生命健康帶來福音和希望的同時，也不可避免的產(chǎn)生了相應的安全隱患和風險。因此，加強醫(yī)療器械軟件的有效監(jiān)管，已經(jīng)迫在眉睫。通過各種監(jiān)管手段和方式實現(xiàn)降低其安全性風險，提高其可靠性和安全性，將使這種高科技產(chǎn)品發(fā)揮出更大的作用，更好地服務于公眾健康，這也是加強對醫(yī)療器械軟件監(jiān)管的根本目的和終極目標。

[1] 國家食品藥品監(jiān)督管理局人事司, 國家食品藥品監(jiān)督管理局高級研修學院. 醫(yī)用軟件技術基礎[M]北京: 中國醫(yī)藥科技出版社,2010.

[2] YY/T0664《醫(yī)療器械軟件 軟件生存周期過程》[P]. 2008

[3] Guidance for the Content of Premarket Submissions for Software Contained in Medical Devices, May 11, 2005

[4] General Principles of Software Validation, January 11, 2002

[5] Recommendation NB-MED/2.2/Rec4 Software and Medical Devices, 2001