血氧飽和度準(zhǔn)確度的臨床研究
該臨床研究應(yīng)獲得倫理委員會(huì)批準(zhǔn),并且提供知情同意書,在有執(zhí)業(yè)資格的醫(yī)務(wù)人員監(jiān)督下進(jìn)行。
該臨床研究應(yīng)始終以保證安全和受試者利益為基本原則,研究過(guò)程應(yīng)避免不適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。
一、臨床研究目的和總體設(shè)計(jì)
該臨床研究目的是驗(yàn)證隨機(jī)文件中宣稱的測(cè)量范圍內(nèi)血氧飽和度準(zhǔn)確度。
該臨床研究為非隨機(jī)、開放、非劣效性、對(duì)照的臨床研究。
二、研究方法和受試者類型
該臨床研究可采用有創(chuàng)法、無(wú)創(chuàng)法兩種方法,將不同的設(shè)備作為對(duì)照組,入組健康的成人志愿者或者病人進(jìn)行研究。
(一)有創(chuàng)法
對(duì)健康的成人志愿者進(jìn)行誘導(dǎo)下的降血氧試驗(yàn)并獲得動(dòng)脈血樣,或者直接獲得病人的動(dòng)脈血樣。將試驗(yàn)組血氧儀的脈搏血氧飽和度(SpO2)與一氧化碳-血?dú)夥治鰞x(CO-oximeter)分析得出的動(dòng)脈氧飽和度(SaO2)相比較。
(二)無(wú)創(chuàng)法
對(duì)健康的成人志愿者進(jìn)行誘導(dǎo)下的降血氧試驗(yàn)并同時(shí)測(cè)試血氧飽和度,或者直接對(duì)病人進(jìn)行測(cè)試。將作為二級(jí)對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)的其他脈搏血氧儀設(shè)備作為對(duì)照組,但是,其測(cè)量值必須可以追溯到CO-oximeter方法,即對(duì)照組設(shè)備進(jìn)行過(guò)有創(chuàng)法研究。
(三)當(dāng)發(fā)生下述任何一種情況時(shí),制造商應(yīng)采用有創(chuàng)法驗(yàn)證血氧飽和度的準(zhǔn)確度:
1.新的血氧儀制造商,且不屬于本指導(dǎo)原則正文第二條第(四)款的情況;
2.新的性能指標(biāo)和適用范圍的宣稱;
3.血氧探頭的設(shè)計(jì)發(fā)生顯著改變,例如:
(1)光通路上的光學(xué)組件或綁帶材料;
(2)顯著的設(shè)計(jì)變更,例如,電氣硬件的小型化,電氣線路的重新布局,等等;
4.血氧儀軟件組件的重大更新,詳見(jiàn)《醫(yī)療器械軟件注冊(cè)技術(shù)審查指導(dǎo)原則》。
三、對(duì)健康成人志愿者的有創(chuàng)法臨床研究
該臨床研究通過(guò)調(diào)整健康成年志愿者吸入氧濃度(FiO2),得到一系列的血氧飽和度的穩(wěn)定階段,利用動(dòng)脈導(dǎo)管定時(shí)抽取動(dòng)脈血樣并采用CO-oximeter分析,將分析得出的SaO2作為對(duì)照組。
(一)?入組標(biāo)準(zhǔn)
1.簽署知情同意書或由合法授權(quán)代表簽署知情同意書;
2.受試者必須愿意且能夠遵守研究步驟;
3.健康成年志愿者,同時(shí)包含男性和女性;
4.除非有特殊協(xié)議,建議遵循此標(biāo)準(zhǔn):COHb<3%?,MetHb<2%?,ctHb>l0g/dL;
5.建議制造商商考慮年齡因素,?宜納入不同年齡并且盡量廣泛地覆蓋各年齡段,至少覆蓋18至45歲。
該臨床研究應(yīng)考慮皮膚黑色素沉淀問(wèn)題,納入具有不同程度黑色素沉淀(或具有深色皮膚)的受試者,至少有兩名具有黑色素沉淀的受試者或者至少15%的受試者具有黑色素沉淀(取數(shù)量大的情況)。
(二)?排除標(biāo)準(zhǔn)
1.吸煙者或者暴露于較高的一氧化碳含量環(huán)境中者;
2.可能因臨床研究受到危害的受試者。
(三)?臨床試驗(yàn)過(guò)程
建議制造商的臨床研究資料中包含下述內(nèi)容:
1.使用的試驗(yàn)儀器;
2.動(dòng)脈導(dǎo)管插入位置和血液采樣的方式;
3.記錄SpO2數(shù)值的方法;
4.提供醫(yī)用級(jí)別的氮氧混合氣體的方法,并驗(yàn)證吸入氧濃度分?jǐn)?shù)(FiO2)級(jí)別;
5.試驗(yàn)的詳細(xì)情況,包括試驗(yàn)條件,受試者是否運(yùn)動(dòng),等等;
6.確定采血位置動(dòng)脈氧飽和度(SaO2)穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)和方法;
7.誘導(dǎo)下的降血氧試驗(yàn)的SaO2平臺(tái)數(shù)、各平臺(tái)的SaO2范圍和目標(biāo)樣本數(shù)量,例如:表?1和圖?1中所述的5個(gè)平臺(tái),或者選擇3個(gè)平臺(tái),等等;
8.去過(guò)沖的方法,以及將血氧飽和度控制在目標(biāo)值的平臺(tái)期和范圍;
9.相鄰血液采樣的時(shí)間間隔應(yīng)超過(guò)試驗(yàn)組血氧儀的平均更新時(shí)間及血氧探頭處血液經(jīng)循環(huán)得到更新的最小時(shí)間,建議該時(shí)間間隔超過(guò)20秒。
當(dāng)作為參考的系統(tǒng)的血氧飽和度處于一個(gè)穩(wěn)定的平臺(tái),可以開始采血樣。當(dāng)改變到下一個(gè)平臺(tái)時(shí)應(yīng)該至少穩(wěn)定30s以使探頭位置的血氧達(dá)到平衡。
表?1
SaO2平臺(tái)范圍 |
目標(biāo)樣本數(shù)量 |
100~97 |
5 |
97~92 |
5 |
92~85 |
5 |
84~78 |
5 |
77~70 |
5 |
總計(jì) |
25 |
圖?1
?
(四)?血氧飽和度的穩(wěn)定性
在該臨床研究實(shí)施過(guò)程中,建議制造商選用已在中國(guó)上市的血氧儀,作為血氧飽和度測(cè)量的質(zhì)控設(shè)備,并保證整個(gè)測(cè)試的穩(wěn)定性。
當(dāng)出現(xiàn)下述情況時(shí),對(duì)應(yīng)的SpO2-SaO2數(shù)據(jù)組可視為不穩(wěn)定的并應(yīng)剔除:
1.在血液采樣的過(guò)程中,質(zhì)控設(shè)備的血氧飽和度測(cè)量值變化超過(guò)2%;
2.在血液采樣之前的20(或30)秒,質(zhì)控設(shè)備開始記錄血氧飽和度,直至血液采樣后5秒。這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)控設(shè)備的血氧飽和度最大值和最小值之差超過(guò)3%。
(五)?數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
血氧飽和度準(zhǔn)確度表示成SpO2-SaO2差值的均方根值,計(jì)算公式為:
?
Sa02值的分布應(yīng)該覆蓋所有穩(wěn)定平臺(tái)范圍并且分布大致均勻,如圖?2所示,如果選擇3個(gè)穩(wěn)定平臺(tái),大致各1/3數(shù)據(jù)落在73%~79%、80%~89%、90%~97%的范圍。
圖?2
?
該臨床證據(jù)應(yīng)提供病例報(bào)告表、完成的原始SpO2-SaO2數(shù)據(jù)組和統(tǒng)計(jì)分析的SpO2-SaO2數(shù)據(jù)組、統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程中剔除任何數(shù)據(jù)組的理由、Bland-Altman圖、偏差-回歸模型及曲線圖(對(duì)于每個(gè)受試者和所有受試者的SpO2-SaO2數(shù)據(jù)),并提供偏倚總體平均值()、樣本之間方差()、樣本數(shù)據(jù)的方差()、高于和低于95%一致性界限的分布情況。
四、對(duì)健康成人志愿者的無(wú)創(chuàng)法臨床研究
該臨床研究通過(guò)調(diào)整健康成年志愿者吸入氧濃度(FiO2),得到一系列的血氧飽和度的穩(wěn)定階段。
(一)臨床試驗(yàn)過(guò)程
1.對(duì)照組設(shè)備是作為二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的脈搏血氧儀設(shè)備,曾進(jìn)行過(guò)有創(chuàng)法研究。
2.無(wú)需抽取動(dòng)脈血樣。
(二)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
根據(jù)對(duì)照組采樣數(shù)據(jù)的特性,選取不同的回歸模型進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,追溯到CO-oximeter的SaO2,即RefSaO2。
血氧飽和度準(zhǔn)確度表示成SpO2-RefSaO2差值的均方根值,計(jì)算公式為:
?
制造商應(yīng)按照本附錄第三條第(五)款提供統(tǒng)計(jì)分析結(jié)論。
五、受試者數(shù)量、每位受試者的采血次數(shù)和總樣本量
血氧飽和度準(zhǔn)確度臨床研究應(yīng)至少納入10名受試者,其中至少含有3名男性和3名女性,建議從每例受試者獲得大致20個(gè)動(dòng)脈血樣,該臨床研究應(yīng)至少獲得200組樣本數(shù)據(jù)(SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2為一組樣本數(shù)據(jù))。
該臨床研究資料應(yīng)陳述受試者的人口學(xué)基本信息,人種、膚色/黑色素沉淀情況、年齡、性別和體重等,以及受試者是否患病或健康。
六、對(duì)病人的臨床研究
(一)有創(chuàng)法的臨床試驗(yàn)過(guò)程
如果病人的條件允許,血氧探頭所測(cè)量的血流和采血處的動(dòng)脈均應(yīng)屬于同一動(dòng)脈循環(huán)的一部分。
使用單針的動(dòng)脈穿刺針進(jìn)行動(dòng)脈取血很可能導(dǎo)致SpO2的不穩(wěn)定。
(二)總樣本量和病人數(shù)量
該臨床研究的總樣本量應(yīng)滿足本附錄第五條的樣本數(shù)據(jù)要求。由于病人實(shí)際情況的多樣性,可能需要大量病人入組。
七、在患者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,血氧飽和度的準(zhǔn)確度
如果制造商聲稱了血氧儀在患者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的準(zhǔn)確度,制造商應(yīng)提供該狀態(tài)下血氧飽和度準(zhǔn)確度的臨床證據(jù)。
建議制造商提供患者運(yùn)動(dòng)的具體特征,例如幅度、類型和運(yùn)動(dòng)頻率。
八、在患者處于弱灌注狀態(tài)下,血氧飽和度的準(zhǔn)確度
如果制造商聲稱了血氧儀在患者處于弱灌注狀態(tài)下的準(zhǔn)確度,制造商應(yīng)按照技術(shù)說(shuō)明書中公布的弱灌注狀態(tài)下血氧飽和度準(zhǔn)確度的驗(yàn)證方法確定血氧飽和度準(zhǔn)確度。
九、新生兒或嬰兒的血氧飽和度準(zhǔn)確度
如果制造商在隨機(jī)文件中宣稱血氧儀預(yù)期用于新生兒或嬰兒,制造商應(yīng)提供關(guān)于新生兒或嬰兒的血氧飽和度準(zhǔn)確度臨床證據(jù)。
(一)成年健康女性受試者代替新生兒或嬰兒
如果符合血氧探頭尺寸要求,合適的女性手指可代替新生兒或嬰兒手指,來(lái)驗(yàn)證血氧飽和度的準(zhǔn)確度。
如果預(yù)期用于新生兒或嬰兒的血氧儀未發(fā)生本附錄第二條第(三)款的情況,新生兒或嬰兒的血氧探頭與成人的血氧探頭相比,具有相同的組成材料和光電元器件、結(jié)構(gòu)形式、與人體貼合方式,且光電數(shù)據(jù)由相同的軟件組件處理,本附錄第三條或第四條的對(duì)健康成人志愿者臨床研究可驗(yàn)證新生兒或嬰兒的血氧飽和度準(zhǔn)確度。
(二)對(duì)新生兒或嬰兒的血氧飽和度準(zhǔn)確度臨床研究
如果預(yù)期用于新生兒或嬰兒的血氧儀發(fā)生了本附錄第二條第(三)款的情況,制造商應(yīng)提供新生兒或嬰兒患者的血氧飽和度準(zhǔn)確度臨床研究資料。
對(duì)于此類特殊的適用人群,該臨床研究應(yīng)始終以保證安全和受試者利益為基本原則。
制造商應(yīng)基于宣稱的血氧飽和度測(cè)量范圍,提出關(guān)于動(dòng)脈血氧飽和度數(shù)據(jù)范圍的選擇理由,并應(yīng)納入足夠的新生兒或嬰兒患者,應(yīng)入組至少6名患兒且獲得至少30組有效的SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2樣本數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
該臨床證據(jù)應(yīng)提供病例報(bào)告表、完成的原始SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2數(shù)據(jù)組和統(tǒng)計(jì)分析的SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2數(shù)據(jù)組、統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程中剔除任何數(shù)據(jù)組的理由、Bland-Altman圖、偏差-回歸模型及曲線圖(對(duì)于每個(gè)受試者和所有受試者的SpO2-SaO2或SpO2-RefSaO2數(shù)據(jù))。
十、臨床研究的實(shí)施和管理
該臨床研究中出現(xiàn)的任何不良事件,無(wú)論是預(yù)期的還是非預(yù)期的,均應(yīng)如實(shí)記錄和報(bào)告,并由臨床專家分析原因、判斷其與器械的關(guān)系。對(duì)于嚴(yán)重不良事件,按照法規(guī)要求及時(shí)上報(bào);同時(shí)臨床研究人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)做出臨床判斷,采取措施,保護(hù)受試者利益;必要時(shí)中止臨床研究。不良事件應(yīng)作為結(jié)果變量參加臨床研究的統(tǒng)計(jì)分析。
為保證數(shù)據(jù)的完整性和受試者的安全,該臨床研究人員應(yīng)將所有入組受試者的基本信息和研究數(shù)據(jù)記錄在中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi),以備今后對(duì)其進(jìn)行跟蹤、核查。所有簽署知情同意書并使用了試驗(yàn)組血氧儀的受試者必須納入分析。數(shù)據(jù)的剔除或偏移數(shù)據(jù)的處理必須有科學(xué)依據(jù)和詳細(xì)說(shuō)明。