软件版本与医疗器械软件监管

【作者】彭 亮，刘晓燕

国家食品药品监督管理总局医疗器械技术审评中心，北京市，100044

软件版本与医疗器械软件监管

【作者】彭 亮，刘晓燕

国家食品药品监督管理总局医疗器械技术审评中心，北京市，100044

当前软件版本在医疗器械软件监管中的作用未引起足够重视，首先讨论了软件版本的监管作用，然后基于业内对于软件版本认识误区的讨论分析了软件版本监管的必要性，最后针对软件版本命名规则的设定、软件组件的版本监管和软件版本的监管方案提出了具体工作建议。

医疗器械软件；软件版本；软件变更；软件监管

医疗器械软件包括本身预期作为医疗器械的软件（独立软件）和作为医疗器械内部组成部分的软件（软件组件）[1]。美国FDA召回数据表明含有软件的医疗器械的召回原因有33.7%与软件有关[2]，而医疗器械软件的召回原因有79.3%由软件变更导致[3]。因此，必须加强医疗器械软件的监管工作，特别是对医疗器械软件变更的监管。

在软件工程中，软件版本用于标识软件状态，控制软件变更，在保证软件质量方面发挥着不可替代的重要作用。不过，当前业内对于软件版本在医疗器械软件监管中的作用认识不足，甚至还存在着误区，这将不利于我国医疗器械软件监管工作的开展。

1 软件版本在软件监管中的作用

软件是无形的，没有物理实体，无法直接进行质量控制，只能通过状态管理来保证软件质量。而软件版本是软件状态管理的工具，软件版本与软件是表里的关系，也是相互对应的关系，即软件发生变更软件版本也随之变化，而且软件发生不同类型和程度的变更，软件版本的不同字段也随之变化，反之亦然。这样通过软件版本就可以识别软件状态，从而在软件整个生存周期过程中进行质量控制以保证软件质量。

国际医疗器械监管者论坛(IMDRF)近期发布的有关文件明确医疗器械唯一标识(UDI)由器械标识(DI)和生产标识(PI)组成，DI的改变需要提交新的上市申请。对于普通医疗器械，产品标签采用DI即可，无需体现PI。而对于独立软件，产品标签需要同时采用DI和PI，软件版本即为PI或PI的组成部分[4]，这表明软件版本是独立软件产品标签不可或缺的组成部分。而软件组件不能单独上市，需要随医疗器械产品共同上市，虽然不涉及产品标签的问题，但同样需要软件版本进行质量控制，故此时软件版本是制造商的内部标识。

由此可知，软件版本不仅是医疗器械软件质量控制的工具，是制造商质量管理体系的组成部分，而且是医疗器械软件的产品标识或内部标识，是实现医疗器械软件可追溯性的重要工具。因此，软件版本在医疗器械软件的监管中发挥着重要的作用。

2 软件版本认识误区及监管必要性

2.1 认识误区解析

欧美医疗器械软件上市批书并未强制要求体现软件版本，即便是独立软件也是如此，业内对此现象的常见解释是：一方面软件变更频繁且迅速，上市批书如体现软件版本就会导致软件需要不断进行上市申报，另一方面软件版本已在制造商质量管理体系中进行要求，上市前审批无需重复要求，故欧美医疗器械软件上市批书无需体现软件版本，进而认为中国也应如此。下面简单分析一下欧美对于医疗器械软件的监管要求，探寻上述现象的内在原因。

首先，欧美监管机构规范了软件质量管理体系的考核要求，如欧盟制定了软件生存周期、软件风险管理等标准或技术报告[1,5]，美国FDA制定了软件确认、设计控制等指南[3,6]。其次，欧美监管机构建立了软件变更（即版本变更）的监管机制，如欧盟要求制造商每年向认证机构提交软件变更的情况说明，由认证机构来判定是否需要提交新的上市申请；而美国FDA的PMA方式与欧盟要求相同，510k方式有变更申报指南[7]，制造商据此可判断软件变更是否需要提交新的上市申请，如无法判断可直接提交上市申请由美国FDA判定，而美国FDA会在后续质量管理体系考核予以确认。最后，欧美监管机构要求在上市申报资料（如说明书）中体现软件版本，如美国FDA软件申报指南明确要求制造商在修订历史中描述软件发布版本[8]。

因此，欧美监管机构从多个角度建立了软件版本确认的相关机制，故无需在上市批书中体现软件版本。同时，欧美监管机构也可在上市批书等官方证明材料中明确软件版本，这也佐证了欧美监管机构已在前期软件监管工作中对软件版本进行了确认。

2.2 监管必要性

我国目前由于监管资源和监管条件的限制，尚未建立起与欧美类似的医疗器械软件监管机制，同时我国的国情和监管体制也与欧美不同，所以不能简单盲目照搬照抄欧美软件版本的监管方法，否则可能会出现医疗器械软件在中国违法上市的情况，特别是境外的医疗器械软件。

我国监管法规明确要求境外医疗器械只有在原产国获准上市后方能在中国进行上市申报，但我国对境外医疗器械制造商未开展质量管理体系考核工作，故未对软件版本进行确认，上市前审批如对软件版本不做要求就存在着监管漏洞。举例而言，某境外独立软件1.0版已在原产国获批上市，经过重大变更后升级至2.0版，但产品名称保持不变，因不在原产国销售故未进行上市申报，即该软件2.0版在原产国未获准上市，如果原产国上市批书等官方证明材料未体现软件版本，那么该软件2.0版就可以在中国进行上市申报并获准上市，这就违反了我国监管法规的要求。

同理，境内医疗器械软件也会出现类似情况，例如，软件发生影响到安全性和有效性的重大变更，本应提交新的上市申请获批后才能上市销售，但如果质量管理体系考核、上市前审批和上市后市场监督不能有效配合，就会出现该软件未获批就上市销售的情况。

因此，当前我国医疗器械软件的监管工作必须要结合软件版本，而且需要从质量管理体系考核、上市前审批和上市后市场监督各个环节对软件版本进行监管，方能实现医疗器械软件的有效监管。

3 思考与建议

软件具有特殊性，变更频繁且迅速，轻微变更也可能导致严重后果。从监管的角度出发，不仅要考虑软件自身特点以及软件变更对医疗器械安全性与有效性的影响，而且要考虑监管资源的有限性以及软件频繁变更导致的注册申报负担。在保证软件版本真实准确反映软件状态的前提下，可以基于软件版本来实现医疗器械软件的有效监管。

3.1 软件版本命名规则设定

医疗器械软件虽然是软件工程在医疗器械行业的延伸，但软件工程所用的版本命名规则不一定符合医疗器械的监管要求，如采用软件发布日期和软件发布顺序编号作为软件版本的情况，所以医疗器械软件的版本命名规则需要考虑监管要求，特别是对软件变更的监管要求。

例如，如果监管要求明确医疗器械软件发生增强类变更需要提交新的上市申请，而发生纠正类变更和内部构建通过质量管理体系进行控制，无需提交新的上市申请[9]，那么软件版本命名规则就需要区分软件变更类型。此时，软件完整版本用于描述软件所有类型的变更，而软件标识所用版本仅体现增强类变更即可，当软件标识所用版本发生改变则需要提交新的上市申请。例如，软件版本命名规则为X.Y.Z.B，其中X表示重大的增强类变更，Y表示轻微的增强类变更，Z表示纠正类变更，B表示内部构建，则软件标识所用版本可省略为X.Y，此时如X和Y发生变化则需提交新的上市申请，而Z和B如发生变化则无需提交新的上市申请。

同时，对于独立软件而言，软件标识所用版本可作为DI或DI的组成部分，软件完整版本则作为PI或PI的组成部分，这样也符合IMDRF关于独立软件UDI的要求，即独立软件发生重大变更时DI和PI均会随之改变，而发生轻微变更时DI保持不变而PI会随之改变。另外，如果软件版本不能区分软件变更类型，那么从风险角度考虑只能按照增强类变更的要求进行监管。

3.2 软件组件版本监管

软件组件和独立软件从设计和生产角度而言差异较大，但从监管角度而言差异并不明显，如欧盟软件生存周期标准、软件风险管理技术报告均适用于全部医疗器械软件，并不限于独立软件[1,5]，而美国FDA软件确认指南、设计控制指南、软件申报指南和产品变更申报指南也不区分独立软件和软件组件，同样适用于全部医疗器械软件[3,6-8]。

尽管软件组件无需外部标识，其版本仅用于内部标识，但独立软件的版本监管原则同样适用于软件组件，原因在于软件版本是软件质量控制和实现可追溯性的工具，无论独立软件还是软件组件均适用。同时，软件组件如发生重大变更同样需要提交新的上市申请，如不对软件组件的版本进行监管也会出现医疗器械产品违法上市的情况。因此，软件组件和独立软件关于版本的监管要求是相同的，差别仅在于软件组件无需外部产品标签，但仍需在上市申报材料、产品说明书和产品注册证中体现版本。

3.3 软件版本监管方案建议

结合我国医疗器械软件的监管现状，可以基于软件版本建立一个医疗器械软件的监管方案，其前提是软件变更监管的法规要求，其核心是软件版本命名规则，其关键是软件版本命名规则真实性核查。

首先，衡量监管风险明确软件变更监管的法规要求。这是医疗器械软件监管的前提和基础，不必追求一步到位与国际全面接轨，可以结合我国监管体制和监管资源分阶段开展相应工作，积累监管经验逐步完善监管要求。软件变更类型及其监管要求可以参考3.1节举例所述内容，以后待时机成熟时可将轻微的增强类软件变更豁免上市申报。另外，与召回有关的软件变更需要依据相应的法规进行处理。

其次，制造商需结合软件特点和监管要求来规范软件版本命名规则，明确软件版本的全部字段和字段含义，并确定软件标识所用版本。制造商需要在产品说明书体现软件标识所用版本，同时还需在开机或登录界面显示软件标识所用版本，而在“帮助”或“关于”界面显示软件的完整版本，无论独立软件还是软件组件均适用。

最后，质量管理体系考核、上市前审批和上市后市场监督均需对软件版本命名规则进行真实性核查。境内质量管理体系考核可通过软件配置管理文件或项目开发文件来确认软件是否依据版本命名规则进行设计、开发和维护。制造商在上市申报材料中需出具软件版本命名规则真实性声明，明确版本命名规则和标识所用版本，承诺承担相应的法律责任；同时境外医疗器械软件的上市批书等官方证明材料需明确软件标识所用版本。软件检测报告提供软件开机或登录界面以及“帮助”或“关于”界面的照片。技术审评基于检测报告照片、制造商真实性声明和软件申报技术资料来确认软件的完整版本和标识所用版本。产品注册证体现软件标识所用版本和软件版本命名规则等信息。上市后市场监督依据产品注册证关于软件版本的相应信息进行上市后监管。

这样一方面基于软件变更监管的法规要求，可以减轻制造商的注册负担，节省监管资源，另一方面通过各个监管环节的多管齐下，可以增加制造商的违法成本，强化监管效果，在促进医疗器械行业技术进步与创新的同时有利于实现医疗器械软件的有效监管。

总之，医疗器械软件及软件变更的监管是当前业内所关注的热点之一，也是当前医疗器械监管的重要课题之一[10-12]。我国医疗器械软件的监管工作可以借鉴国外经验但不能简单盲目照搬照抄，而且需要综合考虑我国的国情、监管体制、监管资源和监管条件，可以将软件版本作为切入点来探寻医疗器械软件的监管方案。

[1] 国家食品药品监督管理局. YY/T 0664-2008医疗器械软件 软件生存周期过程[S].

[2] Bliznakov Z, Mitalas G, Pallikarakis N. Analysis and classification of medical device recalls [C]. Proc IFMBE 2006, 14(6):3782-3785.

[3] FDA. General principles of software validation: final guidance for industry and FDA staff [DB/OL]. 2002-01-11.

[4] IMDRF. UDI guidance: unique device identification (UDI) of medical devices[DB/OL]. 2013-12-09.

[5] IEC TR 80002-1:2009 Medical device software - part 1: guidance on the application of ISO 14971 to medical device software[S].

[6] FDA. Design control guidance for medical device manufacturers [DB/OL]. 1997-03-11.

[7] FDA. Deciding When to Submit a 510(k) for a Change to an Existing Device [DB/OL]. 1997-01-10.

[8] FDA. Guidance for the Content of Premarket Submissions for Software Contained in Medical Devices [DB/OL]. 2005-05-11.

[9] 彭亮, 袁鹏. 关于医疗器械软件变更监管要求探讨[J]. 中国医疗器械信息, 2013, 19(12): 15-17, 43.

[10] 俞思聪, 潘鹰, 俞西萍, 等. 国内外医疗器械软件安全性评价方法比较研究[J]. 中国医疗器械杂志, 2010, 34(5): 360-364.

[11] 李军, 杨国忠. 浅议我国医疗器械软件监管工作[J]. 中国医疗器械杂志, 2011, 35(3): 210-212.

[12] 何涛, 吴夷, 杜堃. 医疗器械软件的要求和评价[J]. 中国医疗器械杂志, 2011, 35(5): 379-382.

Software Version and Medical Device Software Supervision

【Writers】PENG Liang, LIU Xiaoyan

Center for Medical Device Evaluation of CFDA, Beijing, 100044

The importance of software version in the medical device software supervision does not cause enough attention at present. First of all, the effect of software version in the medical device software supervision is discussed, and then the necessity of software version in the medical device software supervision is analyzed based on the discussion of the misunderstanding of software version. Finally the concrete suggestions on software version naming rules, software version supervision for the software in medical devices, and software version supervision scheme are proposed.

medical device software, software version, software change, software supervision

F203

A

1671-7104(2015)01-0048-03

10.3969/j.issn.1671-7104.2015.01.013

2014-06-30

国家技术支撑计划课题（2012BAI22B04）

彭亮，E-mail: pengliang@cmde.org.cn