创新设计、智能研发和临床验证都是推出一款医疗产品的关键步骤,但如果没有监管机构的认证,许多创新产品将永远没有机会面向患者和消费者。

近年来,数字医疗的快速发展催生出了许多相关产品。在美国,负责监管的 FDA(食品药品监督管理局)不断推出新计划、改革现有规定,旨在简化审批新产品的流程,开拓数字医疗市场。

动脉网梳理了 FDA 对数字医疗产品的监管历程。本文的主要内容包括:

1. 盘点:2016-2018 年 FDA 认证的数字医疗产品

2. 回顾:FDA 如何监管数字医疗技术和产品?

盘点:2016-2018 年 FDA 认证的数字医疗产品

截至目前,2018 年共有 41 款数字医疗产品获得了 FDA 认证。

第一大类:De Novo 认证(自动化 III 类指定评估)

1.2018 年 2 月,FDA 宣布允许 Viz.ai 's Contact 上市。Viz.ai 's Contact 是一种临床决策支持 ( CDS ) 工具,用于分析 CT 结果,并判断患者是否患过中风。

2.2018 年 4 月,FDA 批准了诊断公司 IDx 的 De Novo 申请,允许其基于人工智能的软件系统 IDx- dr 进入市场,用于自动检测成年患者的糖尿病视网膜病变。这一决定标志着 FDA 首次批准基于人工智能的诊断系统在美国上市,该系统无需临床医生诊断就可提供检测结果。

3. 以色列公司 DreaMed Diabetes 推出的糖尿病治疗决策支持产品 DreaMed Advisor Pro 也获得了 FDA 的 De Novo 认证。基于云计算的 DreaMed Advisor Pro 是一款助患者管理 1 型糖尿病的人工智能软件,它可以分析来自连续血糖监测器、胰岛素泵和自我监测器的数据,以确定输送胰岛素的含量。

4. 互联医疗公司 Fresca Medical 获得了 FDA 的 De Novo 认证,可以销售其名为 Curve 的设备,这是一种治疗阻塞性睡眠呼吸暂停的正压通气系统。Curve 包括流量发生器、轻量级的人体工程学空气输送软管和鼻枕。不同于其他同类产品,该设备采用的是 SmartValve 技术,这种技术比其他系统使用的气流更少,可帮助睡眠呼吸暂停综合症的患者依从性更高。

5.Natural cycle 的避孕应用程序获得了 FDA 的批准,可向 18 岁以上绝经前女性销售此款产品。这款由算法驱动的应用程序此前在英国获得批准,目前正接受多个监管机构的审核。它通过在早上测量体温并提交关于月经周期的信息,帮助用户追踪月经周期,并告知她们什么时候最容易受孕。

6. 苹果公司在第四代 Apple Watch 中内置心电图仪,这一功能已获得 FDA 的认证。用户需要大约 30 秒的时间来做心电图,然后将心电图存储在苹果的健康应用程序中。通过 Apple Health Records,一些用户还可以直接向医生发送数据。此外,FDA 还批准了苹果公司一项检测心房颤动的算法。除了心电图,它还能让手表在后台扫描用户的心律,如果发现心律不正常,它就会发出通知。

7. 23andMe 个人基因组服务(PGS)是一种定性基因分型评估系统,应用于使用 Oragene Dx OGD 500.001 收集的人唾液中分离的基因组 DNA,以便在广泛的多基因检测中同时检测、报告和解释遗传变异。该评估系统旨在使用户能够直接访问有助于与医疗保健专业人员讨论的遗传信息。

8. Bose 助听器旨在为 18 岁或 18 岁以上的轻度至中度听力障碍患者提供声音,用户可以根据需求对 Bose 助听器进行自主调整,但无需预编程或听力测试。FDA 将 Bose 助听器分类为自适应空气传导助听器下的 II 类医疗器械,可用于直接销售和使用,而无需听力保健专业人员的协助。

9. MolecuLight i:X 是一种手持式成像工具,允许临床医生诊断和治疗皮肤伤口,并且仅供处方使用。按照 FDA 要求,MolecuLight i:X 可以用于查看和以数字方式记录伤口图像,观察并以数字方式记录当伤口暴露于激光环境中时,伤口所形成的荧光图像。

10. OsteoDetect 使用机器学习技术分析腕部 X 光片,实现在复查前后路(PA)和外侧(LAT)X 线片中,识别并突出显示成人手腕桡骨远端骨折在的目的。FDA 认为 OsteoDetect 属于放射计算机辅助检测与诊断软件,并将其归类为 II 类医疗器械。

11. picoAMH ELISA 用于体外的酶联免疫吸附测定(ELISA)抗苗和勒管激素(AMH,也称为 Müllerian 抑制物质(MIS))在人血清中浓度的定量测量。前述物质能够显著作用于 42 至 62 岁女性的绝经状态。FDA 要求 picoAMH ELISA 应该与其他临床和实验室检查结果以及该检测结果一起使用,不能单独应该用于做出诊断或治疗决定。此外,FDA 规定 picoAMH ELISA 仅能凭处方用于体外诊断用途。

第二大类:糖尿病

12. 糖尿病数字健康公司 Glooko 旗下的移动胰岛素剂量系统 ( MIDS ) 已获得 FDA 的认证,该系统是一种应用程序驱动的工具,可直接根据从患者血糖仪收集的数据调整胰岛素剂量。MIDS 允许临床医生创建一个定制的治疗计划,并通过应用程序发送给 2 型糖尿病患者。

13Medtronic 公司 2018 年获得了 FDA 的四次批准,第一次是增加了 Guardian Sensor 3 的功能,允许患者将传感器戴在上臂。该传感器是 MiniMed 670G 系统的一部分,也是目前唯一一个通过 FDA 批准的连续血糖监测器,它通过混合闭环系统控制胰岛素的自动输送。

14. 第二项获得认证的产品是 Guardian Connect。这款产品可以连接智能手机,用于每天多次注射胰岛素的患者。Guardian Connect 系统由 Guardian Sensor 3 和附属发射器组成,可以通过蓝牙将连续采集的血糖数据发送到用户手机上,相关应用程序可以在发生高血糖或低血糖 60 分钟前提醒患者。

15. 第三次是允许 MiniMed 670G 向 7 岁至 14 岁的 1 型糖尿病儿童开放,该产品是一种闭环型胰岛素输送系统。2016 年,MiniMed 670G 成为首个获得 FDA 批准的连续血糖监测系统,但当时 FDA 规定只有 14 岁以上的患者才可以使用。

16. 第四项获得认证的产品是深部脑刺激 ( DBS ) 临床系统和 ActivaProgramming 应用程序。DBS 系统通过手术植入患者的大脑,向选定区域提供电刺激。ActivaProgramming 应用程序可以简化工作流程,为神经学家和神经外科医生提供可操作的信息。

17.Dexcom 推出的集成型连续血糖监测系统 ( iCGM ) Dexcom G6 是第一个获批的可互操作的连续血糖检测系统,也是 FDA 认可的唯一一种 iCGM,可与其他兼容的医疗设备和电子接口集成,如自动胰岛素给药系统、胰岛素泵、血糖仪等糖尿病管理电子设备。

18.FDA 批准 Insulet Corporation 的产品 OmniPod Dash 胰岛素管理系统进入市场。该产品包括一个可穿戴的胰岛素泵,可以通过控制基础速率和用量帮助患者进行治疗。Dash 系统还包括一个带有触摸屏的手持个人糖尿病管理器,可以通过蓝牙与 pod 连接。

19.Senseonics 推出的植入式连续血糖监测系统 Eversense 获得了 FDA 的批准,将在美国上市。该公司已经在欧洲、中东和非洲销售其第二代设备。

第三大类:心血管

20. 斯坦福大学所属的 PhysioWave 推出的脉搏波传导速度 ( PWV ) 心血管分析仪 PhysioWave Pro 获得了 FDA 的认证,该产品可用于监测从心脏向身体输送血液的血管、脉搏和体重,以判断用户是否患有心血管疾病。

21. 以色列的深度学习初创公司 Zebra Medical Vision 获得了 FDA 的 510 ( k ) 认证,该公司的冠状动脉钙化评分算法(Coronary Calcium Scoring algorithm)可以通过电子计算机断层扫描,帮助医生量化患者冠状动脉钙化的程度。

22.PhysIQ 公司推出的一款心房颤动检测分析引擎获得了 FDA 的批准,可用于患者护理和临床试验。该引擎可与 PhysIQ 公司其他获批产品共同使用,提供数据分析。

23.FibriCheck 宣布其应用程序获得 FDA 的 510 ( k ) 认证,该程序使用智能手机的摄像头和人工智能来监测心律失常。该公司预计将在 2019 年将其产品推向美国市场。

24.Medicalgorithmics 的子公司 MediLynx 推出的移动心脏康复系统 PocketECG CRS 获得了 FDA 的 510 ( k ) 认证。该产品基于 PocketECG 技术,可以在 30 天远程监控心律失常患者。PocketECG CRS 还包括一个内置的加速度计和一个触摸屏,可将数据传送到在线监测平台和医生门户网站。

第四大类:神经学

25.Empatica 的 Embrace 是一款检测癫痫的可穿戴设备,今年 1 月获得 FDA 的 510 ( k ) 认证。这款产品已经被制药公司 Sunovion 用于临床试验,但使用者必须从神经科医生那里获得处方,才能使用这种设备的癫痫检测功能。

26.MemoryMD 公司推出的两款产品—— NeuroEEG 和 NeuroCap 都获得了 FDA 的认证。NeuroEEG 是一种戴在手臂上无线放大器,可以通过蓝牙将脑电图信号传送到电脑和云端数据库。NeuroCap 是一款 19 通道一次性脑电图耳机,两款产品可以配合使用。

27. 脑血管成像公司 iSchemaView 旗下产品 Rapid CTA 是用于计算机断层血管成像 ( CTA ) 的 3D 成像平台。而 CTA 扫描可以帮助临床医生可视化患者的大脑动脉。

28.2018 年 6 月,MindMaze 公司获得了 FDA 对 MindMotion Go 的认证,这是一个针对中轻度损伤的家用神经康复治疗平台。使用基于微软 Kinect 的动作捕捉技术,该产品可以让患者在 3D 环境中进行一系列活动,以促进康复。

29. 医疗设备公司 DyAnsys 推出的可穿戴耳神经刺激装置已获得 FDA 批准,可用于治疗阿片类药物停药症状。

30.SPR Therapeutics 公司推出了可穿戴疼痛管理设备—— Sprint 外周神经刺激 ( PNS ) 系统,更新后的平台支持可充电电池以及配有蓝牙的控制器。

31.Pear Therapeutics 公司旗下产品 ReSET 成为 FDA 批准的首款数字处方产品,将用于兴奋剂、大麻、可卡因或者酒精等药物滥用障碍症的辅助治疗,帮助患者重新控制药物上瘾症。

第五大类:远程医疗

32.toSense 公司的 CoVa 监测系统是一款远程患者监测项链,今年获得了 FDA 的第二次批准,允许该公司更新软件,在原有产品上增加新功能,即测量脑卒中梗塞体积和输出量。此外,还允许设备连接到一个移动应用程序,该程序允许医疗专业人员远程查看测量数据。

截至 2017 年底,FDA 已初步完成了一些 " 数字健康创新计划 " 中比较重要的工作。其中," 临床和患者决策支持软件 " 指导原则草稿、"21 世纪治疗法案 3060 章导致的已有医疗器械软件政策的修改 " 指导原则草稿和 " 作为医疗器械管理的软件:临床评价 " 指导原则终稿,是对 21 世纪治疗法案中的一些重要条款进行的阐述,并明确了 FDA 在数字健康领域中所扮演的角色。

2017 年 7 月,FDA 还公布关于数字健康软件预认证(Pre-certification , PreCert)计划的决定。FDA 的预认证试点表明 FDA 将选择并预先认证特定的数字健康开发商,例如经过客观标准评估的企业,这些客观标准包括软件开发 / 设计的进步,以及对软件开发进行有效验证并确保质量。经过预认证后,该数字健康开发商生产的低风险移动医疗产品将不必进行额外的 FDA 审评,或采取简化审评流程。

2018 年 11 月,FDA 宣布将对 510 ( k ) 申请规定进行改革。510 ( k ) 文件是向 FDA 递交的上市前申请文件,目的是证明申请上市的器械与不受上市前批准 ( PMA ) 影响的合法上市器械同样安全有效,即为等价器械 ( substantially equivalent ) 。FDA 宣布将在 2019 年推出一个全面替代 510(k)的新审批路径。对于前基设备(predicate device)则会考虑设置 10 年的时间限制。

2018 年 12 月,FDA 提出了 De Novo 申请的新草案。在美国,对于没有合法上市对比产品的器械,即使属于中低风险,仍然无法通过 510 ( k ) 申请途径建立实质等同,获得上市许可。针对这类产品,FDA 于多年前建立了 De Novo 申报途径,对产品进行普通控制或特殊控制,避免按照最高类别 III 类申报,给企业降低负担,以便患者能够及时获得安全有效的器械。

FDA 本次发布的 De Novo 分类规则新草案更加透明有效地阐明了在该路径中提交文件的需求和 FDA 审核的过程,例如,拟议的法规和要求将提供关于重新分类过程的结构、清晰度和透明度,包括与重新分类请求的格式和内容有关的要求,以及接受、批准、拒绝和撤回重新分类请求的过程和标准。如果最终确定,将有助于对新型医疗设备进行适当分类,使设备开发商能够利用这一路径开发更多的新型设备。

参考资料:

1.https://www.mobihealthnews.com/content/fda-roundup-major-device-app-and-algorithm-approvals-2018-so-far

2.https://vcbeat.net/ZTMwMDEyZWI2MTAyNDg4N2E0OWNmOTgxNzczOTNhZmE=

3.https://vcbeat.net/MTkyMDA0MGFlZDVlMjA1ZDA3M2MzZmZjOGQzNTAzNTk=

4.http://www.appliedclinicaltrialsonline.com/look-fda-s-digital-health-action-plan

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