Rationalisierung der klinischen Bewertung von Software als Medizinprodukt: Bewährte Praktiken unter MDR 2017/745

Die Medizinprodukteverordnung (MDR) 2017/745, eine Verordnung der Europäischen Union (EU), regelt Medizinprodukte, einschließlich Software als Medizinprodukt (SaMD)
^[1]
. In dieser Verordnung werden Medizinprodukte in vier Kategorien eingeteilt, die auf der Bedeutung der von einem SaMD gelieferten Informationen für Entscheidungen im Bereich der Gesundheitsfürsorge und auf dem Stand der Gesundheitssituation oder des Gesundheitszustands des Patienten basieren
^[1]
.

Die MDR verlangt von den Softwareherstellern, ihre Produkte über benannte Stellen zu zertifizieren, die die Konformität der Software vor dem Inverkehrbringen bewerten, wobei der Grad der Prüfung je nach Klassifizierung der Geräte zunimmt
^[1]
. Dieser Artikel soll Nicht-Fachleuten ein Verständnis für denProzess der klinischenBewertung von SaMD im Rahmen der MDR 2017/745 vermitteln. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Erstellung einer klinischen Bewertung, einschließlich der Frage, was klinische Daten sind und was speziell für Software als Medizinprodukt berücksichtigt werden muss.

Klinische Bewertung für SaMD verstehen

Die FDA hat einen Leitfaden mit dem Titel „Software as a Medical Device (SaMD): Clinical Evaluation“ herausgegeben, der Überlegungen für die Industrie und FDA-Mitarbeiter zur klinischen Bewertung von SaMD enthält
^[2]
. Obwohl dieser Leitfaden keine regulatorischen Anforderungen stellt, bietet er wertvolle Einblicke in den Prozess
^[2]
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Schlüsselkomponenten der klinischen Bewertung von SaMD

Die klinische Bewertung für SaMD umfasst die Beurteilung der klinischen Sicherheit, Leistung und Wirksamkeit auf der Grundlage klinischer Daten
^[3]
. Der Prozess umfasst die folgenden Schlüsselkomponenten
^[6]
:

1. Gültige klinische Assoziation (wissenschaftliche Gültigkeit)
2. Analytische / Technische Validierung
3. Klinische Validierung

Die Menge und Qualität der unterstützenden Daten sollte bewertet werden, um den Grad der klinischen Evidenz zu bestimmen und zu rechtfertigen, wobei ausreichende Quantität und Qualität wesentliche Überlegungen sind

^[10]

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Klinischer Bewertungsprozess

Der klinische Bewertungsprozess für SaMD umfasst in der Regel die folgenden Schritte
^[3]
:

1. Identifizierung des Verwendungszwecks und der Benutzerbedürfnisse
2. Überprüfung der verfügbaren klinischen Daten
3. Identifizieren von Lücken
4. Planung klinischer Untersuchungen, falls erforderlich

Besondere Erwägungen für KI/ML-basierte SaMDs sind die Undurchsichtigkeit des Algorithmus und kontinuierliches Lernen
^[6]
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Zusammenstellung einer klinischen Bewertung

Bei der Zusammenstellung einer klinischen Bewertung für SaMD ist es wichtig, Folgendes zu beachten:

• Klinische Daten: Dazu gehören alle Informationen, die sich auf die Sicherheit, Leistung und Wirksamkeit des SaMD beziehen, wie z. B. wissenschaftliche Literatur, klinische Untersuchungen und reale Belege
  ^[9]
  .
• Transparenz der Algorithmen: Die Hersteller sollten Nachweise für die wissenschaftliche Validität, die technische Leistung und die klinische Leistung der im SaMD verwendeten Algorithmen vorlegen
  ^[5]
  .
• Merkmale der beabsichtigten Verwendung: Die klinische Bewertung sollte auf den spezifischen Verwendungszweck und die Bedürfnisse der Nutzer des SaMD zugeschnitten sein
  ^[6]
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• Umfang der Bewertung: Die klinische Bewertung sollte alle Aspekte der SaMD abdecken, einschließlich ihrer Konzeption, Entwicklung und Überwachung nach dem Inverkehrbringen
  ^[7]
  .

Kontinuierliche Überwachung und Verbesserung

Die klinische Bewertung von SaMD sollte ein iterativer und kontinuierlicher Prozess sein, der Teil des Qualitätsmanagementsystems für Medizinprodukte ist
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. Leistungsdaten aus der realen Welt können für verschiedene Zwecke verwendet werden, z. B. zur Überwachung der klinischen Leistung, zur Verbesserung der Effektivität und zur Erleichterung künftiger Veröffentlichungen.^[10].

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die klinische Bewertung von SaMD ein umfassender Prozess ist, bei dem die Sicherheit, Leistung und Effektivität der Software auf der Grundlage klinischer Daten beurteilt wird. Indem sie die Leitlinien der Aufsichtsbehörden befolgen und die einzigartigen Aspekte von SaMD berücksichtigen, können die Hersteller sicherstellen, dass ihre Produkte die notwendigen Anforderungen erfüllen und sichere und wirksame Gesundheitslösungen bieten.

Die wichtigsten Anforderungen der MDR 2017/745 für SaMD

Die Medizinprodukteverordnung (MDR) 2017/745 führt mehrere wichtige Anforderungen für Software als Medizinprodukt (SaMD) ein, um Sicherheit, Wirksamkeit und kontinuierliche Verbesserung während des gesamten Produktlebenszyklus zu gewährleisten. Hier sind die wesentlichen Aspekte, die Hersteller berücksichtigen müssen:

1. Klinischer Bewertungsprozess

• • Die Hersteller müssen ein systematisches und geplantes Verfahren einrichten, um kontinuierlich klinische Daten zu ihren Medizinprodukten zu generieren, zu sammeln, zu analysieren und zu bewerten, um deren Sicherheit, Leistung und klinischen Nutzen bei bestimmungsgemäßem Gebrauch zu überprüfen.
    
    ^[11]
    
    .

1. • Der klinische Bewertungsprozess sollte die Bestimmung der gültigen klinischen Assoziation, der technischen Leistung und der klinischen Leistung des SaMD
     
     ^[11]
     
     .
   • Die kontinuierliche Überwachung der Sicherheit, Wirksamkeit und Leistung von SaMD ist von entscheidender Bedeutung. Dazu gehört auch die aktive Überwachung von Leistungsdaten aus der realen Welt zur rechtzeitigen Erkennung und Korrektur von Fehlfunktionen, zum Verständnis der Benutzerinteraktionen und zur Verbesserung der Wirksamkeit
     
     ^[11]
     
     .

2. Klassifizierung und Konformitätsbewertung

   • SaMD wird nach den MDR-Regeln 2, 10, 15 oder 22 eingestuft, je nach Verwendungszweck und Auswirkung auf die Gesundheit der Patienten
     
     ^[15]
     
     .
   • Benannte Stellen bewerten die Konformität von Medizinprodukten, einschließlich SaMD, bevor sie in Verkehr gebracht werden.
     
     ^[13]
     
     .
   • Der Grad der von den Benannten Stellen angewandten Prüfung hängt von der Klassifizierung des Produkts ab
     ^[1]
     .

3. Technische Dokumentation und Standards

   • Die Hersteller müssen das technische Dossier, die Risikomanagement-Dokumentation und andere relevante Informationen für ihre SaMD pflegen und aktualisieren.
     
     ^[13]
     
     .
   • Die Anwendung der IEC 62304 ist für SaMD unerlässlich. Dazu gehören die Einrichtung eines Qualitätsmanagementsystems (QMS), die Durchführung eines Risikomanagements und die Festlegung der Klassifizierung der Sicherheitssoftware.
     
     ^[15]
     
     .
   • Die Hersteller von SaMD sollten eine Lückenanalyse im Vergleich zur IEC 62304 durchführen und pflegen.
     
     ^[15]
     
     .

4. System zur eindeutigen Identifizierung von Geräten (UDI)

   • Das UDI-System gilt für alle Medizinprodukte, einschließlich SaMD, ausgenommen Sonderanfertigungen und Produkte für Leistungsstudien/Untersuchungen
     
     ^[16]
     
     .
   • Hersteller müssen ihren SaMD eine eindeutige UDI zuweisen, den UDI-Träger auf dem Etikett oder der Verpackung anbringen, die UDI aufbewahren und eindeutige UDIs für ihre Produkte führen
     
     ^[16]
     
     .
   • Die UDI besteht aus einem UDI-Geräteidentifikator (UDI-DI) und einem UDI-Produktionsidentifikator (UDI-PI)
     
     ^[16]
     
     .

5. Überwachung nach dem Inverkehrbringen und Wachsamkeit

   • MDR führt erhöhte Anforderungen an die Überwachung nach dem Inverkehrbringen von Medizinprodukten ein, einschließlich SaMD
     
     ^[13]
     
     .
   • Die Hersteller müssen alle Vorfälle, Fehlfunktionen oder unerwünschten Ereignisse im Zusammenhang mit ihren SaMD aktiv überwachen und melden.
     
     ^[11]
     
     .
   • Die klinische Nachbeobachtung nach der Markteinführung und die kontinuierliche klinische Bewertung sind unerlässlich, um die Sicherheit und Wirksamkeit von SaMD zu gewährleisten.
     
     ^[13]
     
     .

Durch die Einhaltung dieser wichtigen Anforderungen und die Befolgung der von den Aufsichtsbehörden bereitgestellten Leitlinien können die Hersteller von SaMD die Einhaltung der MDR 2017/745 gewährleisten, die Sicherheit der Patienten aufrechterhalten und ihre Produkte auf der Grundlage von Erkenntnissen aus der Praxis kontinuierlich verbessern.

Klinischer Bewertungsprozess für SaMD

Der klinische Bewertungsprozess für MDSW in der Europäischen Union umfasst die Bestimmung der gültigen klinischen Assoziation, der technischen Leistung und der klinischen Leistung^[11]. Dieser Prozess ist entscheidend für die Gewährleistung der Sicherheit, Effektivität und Leistung der Software während ihres gesamten Lebenszyklus.

Wichtige Schritte im Prozess der klinischen Bewertung

Der klinische Bewertungsprozess für SaMD umfasst mehrere Schritte:

1. Definition des Verwendungszwecks und Identifizierung der Patientengruppe^[12]
2. Ausarbeitung eines Studienprotokolls und Durchführung der Studie^[12]
3. Analysieren der Ergebnisse und Einreichen der Zulassungsanträge^[12]
4. Generierung und Bewertung von Evidenz auf der Grundlage der Reife der zugrunde liegenden klinischen Assoziation und des Vertrauens in die Evidenz bei Anwendung auf den spezifischen SaMD
   ^[4]
   
5. Herstellung einer gültigen klinischen Assoziation, die sich auf das Ausmaß bezieht, in dem die Ausgabe des SaMD genau der realen Gesundheitssituation und dem in der SaMD-Definitionserklärung angegebenen Zustand entspricht
   ^[4]
   
6. Durchführung einer analytischen Validierung, um die Fähigkeit des SaMD zu messen, die beabsichtigte technische Ausgabe aus den Eingabedaten genau, zuverlässig und präzise zu erzeugen
   ^[4]
   
7. Durchführung einer klinischenValidierung, um die Fähigkeit des SaMD zu messen, einen klinisch sinnvollen Output in Verbindung mit der angestrebten Verwendung in der identifizierten Gesundheitssituation oder dem identifizierten Zustand zu liefern
   ^[4]
   

Zusammenstellung einer klinischen Bewertung für SaMD

Bei der Zusammenstellung einer klinischen Bewertung für SaMD ist es wichtig, Folgendes zu beachten:

• Klinische Daten: Dazu gehören alle Informationen, die sich auf die Sicherheit, Leistung und Wirksamkeit des SaMD beziehen, wie z. B. wissenschaftliche Literatur, klinische Untersuchungen und reale Belege
  ^[9]
  .
• Besondere Überlegungen für Software als Medizinprodukt: Die klinische Bewertung sollte die einzigartigen Aspekte von SaMD berücksichtigen, wie z.B. die algorithmische Komplexität, die Generierung von Evidenz, die technische und analytische Validierung und die Validierung der klinischen Leistung
  ^[6]
  .

Regulatorische Anforderungen und Standards

Die Einhaltung der in der MDR oder IVDR festgelegten Anforderungen, die Befolgung der Norm IEC 62304 und die Einhaltung der Norm ISO 14155 für klinische Prüfungen erhöhen die Wahrscheinlichkeit eines Markterfolgs und tragen zu besseren Ergebnissen für die Patienten bei.

^[12]

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Der Bericht über die klinische Bewertung (CER) beweist, dass das Produkt wie vorgesehen funktioniert, ohne die Sicherheit des Anwenders zu beeinträchtigen, und dokumentiert die klinische Bewertung^[17]. Die Überwachung nach dem Inverkehrbringen (Post-Market Surveillance, PMS) ist ein systematischer und proaktiver Prozess zur Sammlung von Informationen, zur Bewertung der gesammelten Daten und zum Umgang mit Ereignissen, die dem Trendbericht unterliegen.^[17]. Die klinische Nachbeobachtung nach dem Inverkehrbringen (Post-market Clinical Follow-up, PMCF) spezifiziert Methoden und Verfahren zur proaktiven Sammlung und Auswertung klinischer Daten über die Leistung und Sicherheit eines Produkts.^[17].

Klinische Untersuchungen oder klinische Leistungsstudien können erforderlich sein, um die notwendigen Daten für die Einhaltung der Allgemeinen Sicherheits- und Leistungsanforderungen (GSPR) zu gewinnen.^[11]. Die Bedeutung einer unabhängigen Überprüfung der klinischen Bewertung eines SaMD wird hervorgehoben, wobei die Empfehlung lautet, dass der Umfang der klinischen Bewertung und die Bedeutung der unabhängigen Überprüfung dem Risiko des SaMD entsprechen sollte
^[4]
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Herausforderungen und Überlegungen bei der klinischen Bewertung

Die Überwachung nach dem Inverkehrbringen und der Post-Market Surveillance Plan sind entscheidend für die Überwachung der Sicherheit, Wirksamkeit und Leistung des MDSW nach dem Inverkehrbringen
^[5]
. Die Einrichtungen des Gesundheitswesens sehen sich jedoch mit steigenden Versorgungskosten konfrontiert, die von den Führungskräften der Krankenhäuser häufig als Hauptanliegen genannt werden^[18]. Zwischen 1991 und 2004 sind die Kosten für orthopädische Implantate um 132% gestiegen, während die Kostenerstattung für Krankenhäuser nur um 16% zunahm^[18]. Krankenhäuser werden sich zunehmend bewusst, dass die Kosteneffizienz bei der Auswahl von Geräten neben der Sicherheit und den Präferenzen der Ärzte entscheidend ist.^[18].

Es besteht eine wachsende Nachfrage nach Daten zur Wirksamkeit und Kosteneffizienz von Medizinprodukten, aber mehrere Hindernisse verhindern, dass Medizinprodukte den Standardprüfungsprozess des Zulassungsausschusses durchlaufen^[18]. Zu diesen Herausforderungen gehören:

1. Die Beurteilung der Produktgleichwertigkeit von Medizinprodukten mit unterschiedlichen Merkmalen, die von verschiedenen Herstellern entwickelt wurden, ist problematisch
   
   ^[18]
   
   .
2. Kostenvergleiche oder Bewertungen der Wirksamkeit sind nicht immer möglich, da die Hersteller die Preise selten freiwillig offenlegen
   
   ^[18]
   
   .
3. Die Präferenzen der Chirurgen und die Beziehungen zu den Herstellern beeinflussen die Auswahl medizinischer Geräte erheblich
   
   ^[18]
   
   .

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, wurden alternative Methoden zur Bewertung von Medizinprodukten entwickelt, wie z.B.:

• Wertanalyse-Teams (VATs): Viele Krankenhäuser entwickeln VATs, um neue Technologien zu bewerten und den Kauf und die Ausgaben für diese Produkte zu rechtfertigen^[18]. MwSt. erleichtert die Entscheidungsfindung und Standardisierung bei medizinischen Geräten und anderen Lieferungen^[18].
• Zahlungsobergrenzen und Einkaufsgemeinschaften
  
  ^[18]
  
  .

Entwickler können Aktivitäten wie die frühzeitige Zusammenarbeit mit Aufsichtsbehörden, die Beantragung der Arbeit mit begrenzten Fällen für seltene Bedingungen und die Erfassung von Benutzerdaten als Teil eines Qualitätsmanagementsystems verfolgen
^[9]
. Alle SaMD benötigen eine fortlaufende Überwachung nach dem Inverkehrbringen, bei der „reale Beweise“ aus der Verwendung Ihres Geräts, einschließlich Benutzerdaten, Beschwerden und unerwünschte Ereignisse, untersucht werden können.
^[9]
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Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die klinische Bewertung von SaMD einzigartige Herausforderungen mit sich bringt, einschließlich der Kosteneffektivität, der Bewertung der Produktgleichwertigkeit und der Auswirkungen der Präferenzen der Chirurgen und der Lieferantenbeziehungen. Strategien wie Wertanalyse-Teams, Überwachung nach der Markteinführung und die Erfassung von Nutzerdaten können dazu beitragen, diese Herausforderungen zu bewältigen und die Sicherheit und Wirksamkeit von SaMD während ihres gesamten Lebenszyklus zu gewährleisten.

Schlussfolgerung

Der klinische Bewertungsprozess für Software als Medizinprodukt (SaMD) ist ein umfassender und fortlaufender Prozess, der die Sicherheit, Wirksamkeit und Leistung der Software während ihres gesamten Lebenszyklus gewährleistet. Wenn Sie die Leitlinien der Regulierungsbehörden wie die MDR2017/745 befolgen und die einzigartigen Aspekte von SaMD berücksichtigen, können Laien besser verstehen, wie wichtig es ist, eine gründliche klinische Bewertung zu erstellen.

Dieser Artikel hat die wichtigsten Komponenten einer klinischen Bewertung hervorgehoben, darunter die Bewertung klinischer Daten, wie wissenschaftliche Literatur, klinische Untersuchungen und reale Belege, sowie die spezifischen Überlegungen für SaMD, wie die algorithmische Komplexität und technische Validierung. Durch die Einhaltung dieser Grundsätze und die kontinuierliche Überwachung der Leistung von SaMD im Rahmen der Post-Market Surveillance können Hersteller sicherstellen, dass ihre Produkte die notwendigen Anforderungen erfüllen und sichere und wirksame Lösungen für die Gesundheitsversorgung bieten.