医療機器としてのソフトウェアの臨床評価の合理化：MDR 2017/745に基づくベストプラクティス

欧州連合（EU）の規制である医療機器規則（MDR）2017/745は、医療機器としてのソフトウェア（SaMD）を含む医療機器について規定している。
^[1]
. この規制は、SaMDが医療判断に提供する情報の重要性と患者の医療状況や状態に基づいて、医療機器を以下の4つに分類している。
^[1]
.

MDRは、ソフトウェアベンダーに対し、市場に出回る前にソフトウェアの適合性を評価するノーティファイド・ボディ（Notified Body）を通じて製品を認証することを求めており、デバイスの分類に応じて、より厳しい審査が行われる。
^[1]
. 本稿では、MDR2017/745に基づくSaMDの臨床評価プロセスについて、専門家以外の方々に理解を深めていただくことを目的とし、臨床データとは何か、医療機器としてのソフトウェアについて特に考慮すべき点は何かなど、臨床評価のまとめ方を中心に解説する。

SaMDの臨床評価を理解する

FDAは 、”Software as a Medical Device (SaMD): Clinical Evaluation “と題するガイダンス文書を発行し、SaMDの臨床評価に関する産業界とFDAスタッフへの配慮を提供している。
^[2]
. このガイダンスは、規制要件を課すものではないが、そのプロセスに関する貴重な洞察を提供している。
^[2]
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SaMD臨床評価の主な構成要素

SaMDの臨床評価には、臨床データに基づく臨床安全性、性能、有効性の評価が含まれる。
^[3]
. このプロセスには、以下の主要な構成要素が含まれる。
^[6]
:

1. 有効な臨床学会（科学的妥当性）
2. 分析／テクニカル・バリデーション
3. 臨床的検証

臨床エビデンスのレベルを決定し、正当化するために、裏付けとなるデータの量と質を評価すべきである。

^[10]

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臨床評価プロセス

SaMDの臨床評価プロセスには、通常以下のステップが含まれる。
^[3]
:

1. 使用目的とユーザーニーズの特定
2. 入手可能な臨床データのレビュー
3. ギャップの特定
4. 必要に応じて臨床検査を計画する

AI/MLベースのSaMDのための特別な考慮事項には、アルゴリズムの不透明性と継続的学習が含まれます。
^[6]
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臨床評価のまとめ

SaMDの臨床評価をまとめる際には、以下を考慮することが重要である：

• 臨床データ：これには、SaMDの安全性、性能、有効性に関連するあらゆる情報（科学文献、臨床試験、実世界のエビデンスなど）が含まれる。
  ^[9]
  .
• アルゴリズムの透明性製造者は、SaMDで使用されるアルゴリズムの科学的妥当性、技術的性能、 臨床的性能の証拠を提供すべきである。
  ^[5]
  .
• 使用目的特性：臨床評価は、SaMDの具体的な使用目的及び使用者のニーズに合わせて行う必要がある。
  ^[6]
  .
• 評価の範囲：臨床評価は、SaMDの設計、開発、市販後のサーベイランスを含むSaMDのすべての側面を対象とする必要がある。
  ^[7]
  .

継続的なモニタリングと改善

SaMDの臨床評価は、医療機器の品質管理システムの一部として反復的かつ継続的なプロセスであるべきである。
^[7]
. 実世界の成績データは、臨床成績のモニタリング、有効性の改善、将来のリリースの促進など、多目的に使用できる。^[10].

要約すると、SaMDの臨床評価とは、臨床データに基づいてソフトウェアの安全性、性能、有効性を評価する包括的なプロセスである。 規制機関が提供するガイダンスに従い、SaMDのユニークな側面を考慮することで、メーカーは製品が必要な要件を満たし、安全で効果的なヘルスケアソリューションを提供することができる。

SaMDに対するMDR 2017/745の主な要求事項

医療機器規則（MDR）2017/745は、製品のライフサイクルを通じて安全性、有効性、継続的な改善を確保するために、医療機器としてのソフトウェア（SaMD）にいくつかの重要な要件を導入している。 以下は、メーカーが考慮すべき本質的な側面である：

1. 臨床評価プロセス

• • 製造業者は、SaMDが意図したとおりに使用された場合の安全性、性能、臨床的有用性を検証するために、SaMDに関する臨床データを継続的に作成、収集、分析、評価する体系的かつ計画的なプロセスを確立しなければならない。
    
    ^[11]
    
    .

1. • 臨床評価プロセスには、SaMDの有効な臨床的関連性、技術的性能、臨床的性能の判定を含むべきである。
     
     ^[11]
     
     .
   • SaMDの安全性、有効性、性能の継続的なモニタリングは極めて重要であり、これには、故障のタイムリーな検出と修正、ユーザーとの相互作用の理解、有効性の向上のための実世界の性能データの積極的なモニタリングが含まれる。
     
     ^[11]
     
     .

2. 分類と適合性評価

   • SaMDは、その使用目的および患者の健康への影響に応じて、MDR規則2、10、15、または22に分類される。
     
     ^[15]
     
     .
   • ノーティファイドボディは、SaMDを含む医療機器の適合性を上市前に評価する。
     
     ^[13]
     
     .
   • ノーティファイド・ボディが適用する精査のレベルは、デバイスの分類に基づいて増加する。
     ^[1]
     .

3. 技術文書と規格

   • メーカーは、SaMDの技術ファイル、リスク管理文書、その他の関連情報を維持・更新しなければならない。
     
     ^[13]
     
     .
   • IEC62304の適用は、品質マネジメントシステム（QMS）の確立、リスクマネジメントの実施、安全ソフトウェア分類の決定などを含むSaMDにとって不可欠です。
     
     ^[15]
     
     .
   • IEC62304に対するギャップ分析は、SaMDメーカーが完了し、維持する必要があります。
     
     ^[15]
     
     .

4. ユニーク機器識別（UDI）システム

   • UDIシステムは、SaMDを含むすべての医療機器に適用される。
     
     ^[16]
     
     .
   • 製造業者は、SaMDに固有のUDIを割り当て、UDIキャリアをラベルまたは包装に配置し、UDIを保管し、機器に固有のUDIを維持しなければならない。
     
     ^[16]
     
     .
   • UDIは、UDIデバイス識別子（UDI-DI）とUDI製造識別子（UDI-PI）から構成される。
     
     ^[16]
     
     .

5. 市販後調査と警戒

   • MDRがSaMDを含む医療機器の市販後調査要件の強化を導入
     
     ^[13]
     
     .
   • メーカーは、SaMDに関連する事故、故障、有害事象を積極的に監視し、報告しなければならない。
     
     ^[11]
     
     .
   • SaMDの安全性と有効性を継続的に確保するためには、市販後の臨床フォローアップと継続的な臨床評価が不可欠である。
     
     ^[13]
     
     .

これらの重要な要件を遵守し、規制当局が提供するガイダンスに従うことで、SaMDメーカーはMDR 2017/745への準拠を確保し、患者の安全性を維持し、実世界のエビデンスに基づいて製品を継続的に改善することができる。

SaMDの臨床評価プロセス

欧州連合（EU）におけるMDSWの臨床評価プロセスでは、有効な臨床関連性、技術的性能、臨床的性能を決定する。^[11]. このプロセスは、ライフサイクルを通じてソフトウェアの安全性、有効性、性能を確保するために極めて重要である。

臨床評価プロセスの主なステップ

SaMDの臨床評価プロセスにはいくつかの段階がある：

1. 使用目的の定義と患者集団の特定^[12]
2. 研究プロトコルの作成と研究の実施^[12]
3. 結果の分析と規制当局への提出^[12]
4. 基礎となる臨床的関連性の成熟度と、特定のSaMDに適用されるエビデンスの信頼性に基づいて、エビデンスを生成し、評価する。
   ^[4]
   
5. 有効な臨床的関連性を確立する。これは、SaMDの出力が、SaMDの定義文で特定された実世界の医療状況や状態にどの程度正確に対応しているかを意味する。
   ^[4]
   
6. SaMDが入力データから意図した技術的出力を正確、確実、かつ、正確に生成する能力を測定するための分析バリデーションの実施。
   ^[4]
   
7. SaMDが、特定されたヘルスケア状況又は状態における標的用途に関連する臨床的に意味のある出力 をもたらす能力を測定するための臨床的妥当性確認を実施すること。
   ^[4]
   

SaMDの臨床評価のまとめ

SaMDの臨床評価をまとめる際には、以下の点を考慮することが不可欠である：

• 臨床データ：これには、SaMDの安全性、性能、有効性に関連するあらゆる情報（科学文献、臨床試験、実世界のエビデンスなど）が含まれる。
  ^[9]
  .
• 医療機器としてのソフトウェアに関する特別な考慮事項：臨床評価では、アルゴリズムの複雑性、エビデンスの生成、技術的・分析的検証、臨床性能の検証など、SaMD特有の側面を考慮する必要がある。
  ^[6]
  .

規制要件と基準

MDRまたはIVDRに概説された要求事項を遵守し、IEC 62304規格に準拠し、臨床試験に関するISO 14155規格に準拠することは、市場での成功の可能性を高め、患者の転帰の改善に寄与する。

^[12]

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臨床評価報告書（CER）は、使用者の安全性を損なうことなく機器が意図したとおりに機能することを証明し、臨床評価を文書化したものです。^[17]. 市販後調査（PMS）とは、情報収集、収集データの評価、傾向報告の対象となる事象の管理のための体系的かつ積極的なプロセスである。^[17]. 市販後臨床フォローアップ（PMCF）は、機器の性能と安全性に関する臨床データを積極的に収集し、評価するための方法と手順を規定する。^[17].

一般安全性能要件（GSPR）に適合するために必要なデータを作成するために、臨床試験または臨床性能試験が必要となる場合がある。^[11]. SaMDの臨床評価の独立したレビューの重要性が強調されており、臨床評価のレベルと独立したレビューの重要性は、SaMDがもたらすリスクに見合ったものであるべきだと勧告されている。
^[4]
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臨床評価における課題と考察

市販後サーベイランスと市販後サーベイランス計画は、MDSWが上市された後の安全性、有効性、性能を監視するために極めて重要である。
^[5]
. しかし、医療施設は増大する供給コストに直面しており、病院幹部はしばしば次のようなことを主要な懸念事項として挙げている。^[18]. 1991年から2004年の間に、整形外科用インプラント器具のコストは132％上昇したが、病院の診療報酬は16％しか上昇しなかった。^[18]. 病院は、安全性や医師の好みに加えて、費用対効果が機器の選択において重要であることをより認識するようになってきている。^[18].

医療機器の有効性と費用対効果に関するデータに対する需要は高まっているが、いくつかの障害があるため、医療機器は標準的な処方委員会の審査プロセスを経ることができない。^[18]. これらの課題には以下が含まれる：

1. 多様なメーカーが開発した異なる機能を持つ医療機器の製品同等性を評価することは問題である。
   
   ^[18]
   
   .
2. メーカーが自主的に価格設定を明らかにすることは稀であるため、コスト比較や効果評価は必ずしも可能ではない。
   
   ^[18]
   
   .
3. 外科医の嗜好とベンダーとの関係が医療機器の選択に大きく影響する
   
   ^[18]
   
   .

このような課題に対処するため、医療機器を評価する代替手段が開発されてきた：

• 価値分析チーム（VAT）：多くの病院が、新技術を評価し、これらの製品の購入と費用を正当化するためにVATを開発している。^[18]. 付加価値税は、医療機器やその他の供給品に関する意思決定と標準化を促進する。^[18].
• 支払い上限とグループ購買組織
  
  ^[18]
  
  .

開発者は、早い段階から規制当局と協力したり、稀な症状に対して限定的な症例を扱うよう要請したり、品質管理システムの一環としてユーザーデータを収集したりするなどの活動を追求することができる。
^[9]
. すべてのSaMDは、継続的な市販後サーベイランスを必要としており、ユーザーデータ、苦情、有害事象など、機器の使用から得られた「実世界の証拠」を調べることができる。
^[9]
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要約すると、SaMDの臨床評価には、費用対効果、製品の同等性評価、外科医の嗜好やベンダーとの関係の影響など、独自の課題がある。 価値分析チーム、市販後調査、ユーザーデータの取得などの戦略は、これらの課題に対処し、ライフサイクルを通じてSaMDの安全性と有効性を確保するのに役立つ。

結論

医療機器としてのソフトウェア（SaMD）の臨床評価プロセスは、ライフサイクルを通じてソフトウェアの安全性、有効性、性能を保証する包括的かつ継続的なプロセスである。 MDR2017/745のような規制機関が提供するガイダンスに従い、SaMDのユニークな側面を考慮することで、非専門家は徹底した臨床評価をまとめることの重要性をよりよく理解することができる。

この記事では、科学的文献、臨床試験、実際のエビデンスなどの臨床データの評価や、アルゴリズムの複雑性や技術的検証など、SaMD特有の考慮事項など、臨床評価の主要な構成要素に焦点を当てた。 これらの原則を遵守し、市販後調査を通じてSaMDの性能を継続的に監視することで、メーカーは製品が必要な要件を満たし、安全で効果的なヘルスケアソリューションを提供できることを保証することができる。