可用性 | 医疗器械可用性测试:法规隐性强制要求下的行业实践

发布时间:2025-03-25

在医疗器械开发领域,可用性测试(Usability Testing)虽未被任何国家的法律条文明确列为“强制要求”,但通过国际监管机构的指导原则和行业标准的推动,其已成为医疗器械制造商事实上的必经环节。本文将系统解析这一实践背后的法规逻辑与技术依据,阐明其如何通过“隐性强制力”塑造行业规范。


01

法规框架中的隐性要求

2024 年 10 月,中国国家药品监督管理局 (NMPA)实施关于在中国医疗器械中应用人因和可用性工程的新指南——《医疗器械可用性工程注册审查指导原则》,旨在为医疗器械制造商提供人因设计流程框架和必要的提交信息。下图为企业提供了是否需要进行可用性测试的指导:


图:《医疗器械可用性工程注册审查指导原则》基本思路


事实上,美国食品药品监督管理局(FDA)是最早将可用性测试纳入医疗器械监管体系的机构之一。1996年修订的《生产质量管理规范》(GMP)中,FDA通过“设计确认”(Design Validation)条款隐含了对可用性测试的要求。《联邦法规法典》21 CFR 820.30(g)明确指出:  

“设计确认应确保器械符合既定的用户需求和预期用途,并需在真实或模拟使用条件下对生产单元进行测试。”

FDA进一步在《医疗器械使用安全:人因工程与风险管理的整合》指南中强调:

“可用性测试是验证用户界面设计安全性的直接手段。验证需使用量产版本设备、代表性用户群体及真实或高仿真环境,覆盖所有预期使用场景。”  

这一表述将可用性测试提升为设计确认的核心方法。尽管法规未明文规定“必须测试”,但若制造商无法通过其他等效方式证明设备的安全性,拒绝测试将直接导致上市申请被驳回。


02

国际标准体系的协同推动

国际标准化组织通过多项标准进一步强化了可用性测试的地位:  

1. ANSI/AAMI HE74:2001  

美国国家标准协会与医疗仪器促进协会联合发布的这一标准,首次系统提出人因工程流程,明确“通过用户参与的测试识别设计缺陷”。FDA随后正式认可该标准,标志着可用性测试成为合规性审查的隐含指标。

2. IEC 62366系列标准  

国际电工委员会(IEC)于2007年发布的IEC 62366:2007(后更新为IEC 62366-1:2015)是全球公认的可用性工程纲领文件。其要求:

-对早期原型进行可用性测试以识别安全风险

-在最终设计阶段通过二次测试验证改进效果

该标准被欧盟采纳为CE认证的基准,并在2015年修订版中进一步细化测试要求。据文献统计,该标准中“可用性测试”一词出现超过40次,凸显其不可或缺性。


03

测试豁免的例外与风险

尽管可用性测试已成为行业惯例,但在部分场景下仍存在豁免空间:

- 遗留设备(Legacy Device)评估

根据IEC 62366-1:2015 附录C,对用户界面“来源未知”的旧款设备,制造商可通过全面风险再评估替代总结性测试。然而,此豁免仅限于再认证流程(如CE标志更新),且需提供充分的风险控制证据。

- 微小设计变更

若改动不涉及用户交互界面(如内部电路优化),可能无需重新测试。但FDA明确要求:任何可能影响使用安全的变更均需重新验证。

值得注意的是,豁免测试的制造商需承担更高法律风险。美国多起医疗器械诉讼案例表明,法院倾向于将“未执行可用性测试”视为未尽勤勉义务(Due Diligence)的证据。


04

测试方法的技术共识

监管文件与标准共同构建了可用性测试的方法论框架:

1. 测试对象  

- 必须使用量产版本或功能完整的原型

- 涵盖硬件、软件及配套标签说明

2. 用户代表性

- 参与者需覆盖目标用户群体(如不同技能水平的医护人员)

- 需模拟真实环境压力(如急诊室噪音干扰)  

3. 任务设计

- 优先测试高风险操作(如药物剂量设置)  

- 需覆盖安装、操作、维护全生命周期

FDA在2011年《人因工程指南草案》中特别指出:

 “若开发过程中已进行迭代测试,最终验证可适当简化,但全系统测试仍是必要底线。”


当前,全球主要市场监管机构已形成共识:可用性测试是医疗器械安全性的“技术性门槛”。尽管其实施细则持续演进(如IEC 62366-2技术报告的发布),但核心原则始终未变——通过科学验证将使用错误风险降至可接受水平。对于制造商而言,将可用性测试纳入产品开发生命周期,既是规避监管风险的必要举措,更是提升临床价值的关键路径。