国内外持续气道正压通气机产品技术标准及检测的比较研究

北京市药品监督管理局医疗器械技术审评中心（100053）任志军 薛玲 陈然

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（Obstructive Sleep Apnea Hypopnea Syndrome，OSAHS）是临床常见的睡眠呼吸疾病，其特点是睡眠期间上气道塌陷，导致低氧血症、高碳酸血症和睡眠结构破坏。OSAHS的定义为每夜7h的睡眠过程中呼吸暂停及低通气反复发作在30次以上，或呼吸暂停低通气指数（Apnea Hypopnea Index，AHI，即平均每小时睡眠中的呼吸暂停加上低通气次数）等于或大于5次/小时[1]。国外报道成年人的患病率为2%～4%，占睡眠呼吸疾病的1/2～2/3。男性患病率约是绝经前妇女的3倍，是绝经后妇女的2倍。该病的危险因素包括肥胖、高龄和高血压。研究结果显示，OSAHS与心脑血管疾病及胰岛素抵抗的发病率增高有关[2～4]。持续气道正压通气（Continue Positive Airway Pressure，CPAP）是重度OSAHS及其伴心脑血管疾病患者的首选治疗方法，能有效改善症状及预后。但不同输出模式的CPAP的依从性、不良反应及远期疗效有待研究[5]。伴随着OSAHS受到越来越多人的关注以及CPAP产品日趋家庭化，该类产品的质量引起了行业监管重视。笔者通过分析北京市持续气道正压通气机产品注册标准现状，并与行业标准YY 0671.1-2009中提出的基本性能和安全要求对比，同时对比行业标准YY 0671.1-2009与国外最新的相关标准ISO 17510-1：2007的主要差异，从技术审评角度对该类产品上市准入时企业技术标准及检测的改进提出建议。

1 北京市持续气道正压通气机产品注册标准现状及分析

截至2010年12月31日，北京市已申报注册的持续气道正压通气机产品医疗器械生产企业共8家，产品品种涉及单水平、双水平和自动调压。其中，单水平持续气道正压通气机产品注册标准涉及的主要性能指标包括压力调节范围、分档间隔、精度要求、延时升压、通气量、噪声、湿化温度、自动漏气补偿范围以及断电提示和漏气提示。事实上，并非所有企业申报的产品都制定了这些指标，且通气量和自动漏气补偿范围这两项指标不同，企业差异较大。分析原因，主要是未限定统一的检测方法。双水平持续气道正压通气机产品注册标准中涉及的主要性能指标除了上述指标（静态压力调节范围对吸气压和呼气压分别进行了限定）外，还有部分企业规定了吸呼比、吸呼频率、触发灵敏度及触发模式转换时间。不同企业制定指标的数量和具体要求一致性均较差。

北京市生产企业申报的该类产品中自动调压方式主要有两种：①依据监测到的血氧饱和度测量值与设定阈值的比较，在规定时间内完成自动升压或降压；②自动设定出气口单水平压力，当治疗仪检测到呼吸停止时间大于规定时间时，出气口压力升高规定数值；当呼吸恢复持续时间大于规定时间时，出气口压力降低规定数值。除此之外，有部分企业申报单水平压力补偿模式（CT模式）和单水平呼气减压模式（CR模式）。前者通过内置传感器感受呼吸时气流的变化，从而进行压力补偿，使面罩内实际压力基本等于设定压力；后者则通过内置传感器感受呼吸时气流的变化，从而进行压力补偿及调整，使吸气相时面罩内实际压力基本等于设定压力，而呼出相时实际压力明显低于设定压力。针对CT、CR模式，部分企业分别制定了压力波动度指标、压力释放水平指标及降压斜率指标。

2 国内标准和检测现状及分析

2009年6月16日，国家食品药品监督管理局发布了行业标准YY 0671.1-2009《睡眠呼吸暂停治疗第1部分：睡眠呼吸暂停治疗设备》（ISO 17510-1：2002，MOD），该标准于2010年12月1日开始实施，由全国麻醉和呼吸设备标准化技术委员会提出。这是迄今为止国内第一个适用于睡眠呼吸暂停治疗用CPAP设备和/或双水平正压设备的专用要求，该标准为基本性能和安全标准。其中值得关注的是：①明确了噪声的测量方法并首次明确了与患者连接口连接的标准气阻的相关要求，同时鼓励制造商们努力实现声压级≤30dB（A计权）；②对患者连接口的最高压力限定了正常状态下和单一故障状态下的限值要求；③明确了技术说明书中应包括制造商指定条件下，在最大可调压力的1/3、2/3和最大值时的最大流量值，但该标准还尚未明确给出该要求的试验方法；④标准明确了压力/容量曲线和反应时间测试方法，即在患者连接口处安装标准气阻，并将患者连接口与装有压力测量装置的泵连接，此泵可模拟吸呼比I：E=1：1的正弦压力曲线，并按行业标准中表101内的参数进行测试，测量结果应在产品技术说明书中声明。本测试旨在表明预期压力在呼吸循环过程中的变化。这一变化可能会使患者感到不适或呼吸困难，也可能会降低治疗效果；⑤标准中明确了为避免误调节而产生危险输出企业应考虑产品设计相关的防护措施，并进行了一些举例。

通过对行业标准的分析，并结合全市生产企业注册标准的现状，为满足YY 0671.1的相关要求，企业至少应重新考虑确认以下要求：①结合YY 0671.1中6.8.2 bb和51.101条款，确认并明示单一故障状态下的患者连接口的最高压力；②结合YY 0671.1中6.8.2 ee和26条款，明示在连接标准气阻并按标准中规定的方法下测得的最大噪声；③结合YY 0671.1中6.8.3条款，明示在不同压力值下的最大流量值；④结合YY 0671.1中56.103条款及标准内表101的要求，完成压力/容量曲线和反应时间测试，并在技术说明书中明示相关测量结果；⑤重新考虑确认产品现有的防护措施是否充分考虑了用户的使用安全，并满足行业标准的要求等。

3 国外标准介绍

行业标准YY 0671.1-2009为修改采用ISO 17510-1：2002。目前，ISO 17510-1最新版本为2007年版。比较国内标准YY0671.1-2009与ISO 17510.1-2007的主要差异在以下几个方面：①前者未限定标准的适用人群，后者明确了标准适用于成人和儿童产品，未考虑新生儿情况。因此，参考ISO标准应考虑对适用人群的限定；②两本标准对最大流量的压力测量点规定略有不同，前者为最大可调压力的1/3、2/3及最大值时，后者为最大可调压力的1/4、1/2、3/4及最大值时，而且在ISO标准的附录CC中明确了最大流量的测试方法和应填写的记录表格。考虑到目前企业标准中对最大流量要求的不统一，以及测试方法的不规范，有必要对此要求的试验方法进行统一的规范；③两本标准都隐含了对静态压力准确性和短期动态压力准确性的相关要求，前者的提法为正常状态和单一故障状态最高压力限制要求及压力/容量曲线和呼吸压力变化要求，而后者明确在附录BB中做出了静态压力准确性和短期动态压力准确性的表述，并详细地规定了试验方法、设备连接图以及应填写的记录表格，因此，ISO标准更加清晰易读，而且试验方法更明确；④两本标准中，前者未对产品的防浸液等级提出要求，后者明确要求了产品防浸液等级应达到IPX2或者IPX1，但同时满足IEC 60601-1中44.3的要求；⑤两本标准中前者未对患者连接口温度提出要求，后者明确了对于各种工作模式在正常工作条件和单一故障条件下患者，连接口最高温度不能超过43℃。

4 产品技术标准及检测的改进建议

行业标准YY 0671.1-2009为基本性能和安全专用要求，更多考虑的是与产品安全相关的要求，并非全面的性能标准，且未区分单水平、双水平和自动调压等不同工作模式下的相关性能要求，此外与2007版的ISO标准相比，有些要求虽然行业标准中目前未涉及，但值得关注。

笔者建议：①依据行业标准中指出的要求升级产品，并依据其测试方法明确自身产品所能达到的性能要求；②参考ISO标准对行业标准中尚未涉及的内容鼓励制造商努力达到相关要求；③建议企业进一步完善产品自动漏气补偿功能，提高产品的漏气补偿速率，并使产品获得更好的动态压力稳定性控制，如自动漏气补偿范围要求可考虑制定为“当治疗机设定工作压力≤16hPa时，应能保证治疗机输出流量在0L/min～50L/min范围内，输出压力与设定值之间的误差≤±0.5hPa”；④对于双水平持续气道正压通气机产品，除了前面所列出的技术指标以及YY 0671.1-2009中提及的要求外，还应考虑吸气压和呼气压差值应≥2hPa，对压力上升/下降速度应分档可调；⑤对于自动调压正压通气治疗机，除满足单水平正压通气机的要求之外，在工作压力调节范围要求中还应明确自动调压模式下出气口压力自动升降的量化要求；⑥在产品设计上应具有患者连接口处测得的真实的输出压力实时动态显示，改进产品的参数锁定功能，提高产品的易用性和故障识别，从产品设计上尽可能规避人为故障风险，使其更适于家庭。