内容提要：随着科技的不断进步和医疗领域的发展，医疗器械软件产品的功能也越来越丰富和复杂，同时也对医疗器械软件的审查提出了更高的要求。通过梳理《医疗器械软件注册审查指导原则》（2022 年修订版）、《医疗器械生产质量管理规范独立软件现场检查指导原则》、《医疗器械生产质量管理规范附录 独立软件》中对可追溯性分析的要求，归纳和分析医疗器械软件产品在进行可追溯性分析时的要求，并提供部分技术审评、体系核查要点和建议。最终提出了可追溯性分析的要点，以期为医疗器械软件的技术审评及体系核查时如何进行软件可追溯性分析提供参考。

关 键 词：医疗软件 可追溯性分析 技术审评 体系核查

 

近年来，医疗器械软件行业正处于快速发展阶段，申报数量呈现倍数增长趋势，作为新型医疗器械，医疗器械软件的技术审评及体系核查仍在摸索阶段。2022 年3 月7 日国家药监局器审中心发布了《医疗器械软件注册审查指导原则（2022 年修订版）》（以下简称《软件指导原则》）[1]。与2015 年发布的《医疗器械软件注册技术审查指导原则》相比较，修订版指导原则对医疗器械软件的定义、重要名词解读和注册申报资料要求做了细化，且明确提出了“软件可追溯性分析”的新要求。但目前对软件产品可追溯性分析研究资料的技术审评及可追溯性分析过程的体系核查并没有统一的尺度。本文统计并分析了2022 年以来医疗器械软件产品注册技术审评和体系核查过程中常见问题，结合《软件指导原则》和《医疗器械生产质量管理规范 独立软件现场检查指导原则》[2]（以下简称《独立软件现场检查指导原则》）和《医疗器械生产质量管理规范附录 独立软件》[3]（以下简称《独立软件附录》）中可追溯性分析的要求，提出技术审评、体系核查的要点供研究者参考。

 

1.技术审评可追溯性分析资料

 

1.1 可追溯性研究技术审评共性问题

 

软件可追溯性分析是软件生存周期中，软件验证与确认过程的重要活动之一，在分析过程中，需要追踪产品需求、软件需求、软件设计（如概要设计、详细设计）、源代码、软件测试（如单元测试、集成测试、系统测试、用户测试等）、软件风险管理之间的关系，分析已识别关系的完整性、准确性、一致性。

 

通过对注册申请人提交的可追溯性分析资料及常见发补内容进行汇总分析，主要有以下方面：①应提供完整的可追溯性分析资料。②应在可追溯性分析资料中明确以下几个文档之间的关系，包括软件需求、软件设计、源代码、软件测试、软件风险管理等。③可追溯性分析资料中的追溯内容应与设计开发过程中的原始记录，如系统测试用例、用户测试用例等保持一致。

 

1.2 可追溯性分析研究资料问题存在的原因分析

 

1.2.1 对软件产品可追溯性分析的意义认知不足

 

注册申请人对可追溯性分析研究工作不够重视，没有意识到可追溯性分析对于软件产品的重要意义。由于医用软件产品是医疗器械行业中新兴起的产品类别，随着法规的不断完善补充，软件研究资料并不只针对于独立软件，而覆盖了软件组件，进而覆盖绝大多数有源器械，可追溯性分析就是软件研究资料中的新要求，即可追溯性分析是绝大多数有源医疗器械都涉及的研究资料。很多注册申请人并未设置专门负责器械软件研究的技术部门，软件产品设计开发和验证工作多为软件开发工程师兼任，从而导致医用软件在设计开发阶段脱离医疗器械软件相关法规体系要求，最终输出的软件可追溯性分析研究资料不符合技术审评要求。

 

1.2.2 未将可追溯性研究工作纳入质量管理体系

 

申请人未将可追溯性研究工作纳入质量管理体系，未按照《独立软件附录》的要求对可追溯性研究工作进行设计开发策划、需求、设计、验证、确认和评审。医用软件产品的可追溯性分析活动应贯穿其整个软件生命周期，注册申请人应配套建立完整的基础设施（如开发和测试用硬件配置、软件环境、网络条件等）、程序文件（软件生存周期过程控制程序文件、软件可追溯性分析控制程序文件等）和质量要求。

 

1.3 可追溯性分析资料要求

 

在软件生存周期[4] 全过程中，均需开展可追溯性分析活动（见图1）。软件需求分析阶段需要追溯分析产品需求与软件需求、风险分析与软件需求的关系。软件设计阶段需要追溯分析软件设计与软件需求、软件设计与风险控制的关系。软件编码阶段需要追溯分析源代码与软件设计、源代码与测试用例的关系。内部测试阶段一般包含单元测试、集成测试、系统测试，此时需要分别追溯分析单元测试、集成测试、系统测试中的各级测试用例与软件设计，系统测试与软件需求，系统测试与风险管理的关系。用户测试阶段需要追溯分析用户测试与产品需求、用户测试与风险管理的关系，此时需要追溯用户测试用例与产品需求、风险管理的关系。若软件发生更新，则需针对变更内容，开展与软件变更情况相适宜的软件可追溯性分析活动。

 

 

注册申请人应建立软件可追溯性分析过程，规范软件可追溯性分析相关活动要求以保证软件验证、确认的质量。注册申请人应在软件研究资料中按照《自研软件研究报告》中可追溯性分析的要求，提供软件可追溯性分析流程图，并依据流程图详述软件可追溯性分析过程的具体活动。注册申请人应依据设计开发过程中形成的原始文件，编写可追溯性分析矩阵（见表1），并形成可追溯性分析报告，包括软件需求规范文档、软件设计规范文档、源代码（明确软件单元名称即可）、软件单元测试报告、软件集成测试报告、软件系统测试报告、软件用户测试报告、软件风险分析报告之间的对应关系，并提供软件开发所形成的原始文件。

 

 

2.体系核查可追溯性分析资料

 

2.1 可追溯性研究体系核查共性问题

 

通过对申报产品的现场检查情况及常见整改意见进行汇总分析，主要有以下方面：①未提供软件可追溯性分析工具的使用记录；②现成软件使用相关文件中未规定可追溯性分析的活动要求；③在验证阶段，未提供软件各级测试与软件设计之间的对应关系。

 

2.2 可追溯性分析资料要求

 

依据《独立软件现场检查指导原则》可追溯性分析相关章节整改比例较高的内容，提出以下检查要点：

 

条款5.1.1 要点：注册申请人应制定《软件生存周期过程控制程序》，文件中应规定可追溯性分析的相关要求。

 

条款5.6.1 要点：①注册申请人应制定《软件可追溯性分析控制程序》，文件中应包含可追溯性分析总体要求，以及对网络安全、现成软件的可追溯分析控制要求；文件中应描述软件生存周期各阶段的可追溯性要求；可追溯性实施的要求及形成的相关文件和记录，应包含网络安全、现成软件的相关内容。②应形成《软件可追溯性分析报告》，文件中应包含可追溯性分析的内容及过程、结论，其中，过程主要包括软件需求文档、软件设计文档、软件编码文件、验证与确认相关测试文件、风险管理报告的可追溯情况。③应对可追溯性分析过程进行评审，评审要点：各追溯项之间无相互矛盾，映射关系正确且全面。

 

条款5.6.2 要点：①明确软件可追溯性分析的工具，可以是常用的办公软件，通常用Excel表格的形式对需求、设计、编码、测试及风险之间的追溯关系形成追溯矩阵表。②应提供软件可追溯性分析工具的使用记录。

 

条款5.7.1 要点：《现成软件管理规范》中应明确可追溯性分析的活动要求，确保软件的使用、变更和更新等都能够追溯到相关的需求和决策。

 

条款5.8.1 要点：应形成《软件开发计划书》，文件中应明确可追溯性分析的活动计划，并根据变化情况实时更新。

 

条款5.9.1 要点：①在需求分析阶段，可追溯性分析应包含软件需求与产品需求的对应关系，以及软件需求与风险管理之间的关系。每个软件需求应该能够追溯到相应的产品需求，同时也需要分析这些需求可能带来的风险，并确保这些风险在风险管理计划中得到妥善处理。②《可追溯性分析矩阵》应明确软件需求与产品需求、风险管理的追溯关系。

 

条款5.10.1 要点：①在设计阶段，可追溯性分析应说明软件需求与软件设计之间的对应关系。设计中的每个功能都应该能够追溯到需求规范中的一个或多个需求，并且任何需求的变更都能够在设计中找到相应的反映。确保设计活动是基于需求进行的，并且所有需求都得到了实现。②《可追溯性分析矩阵》应明确软件需求与软件设计的追溯关系。

 

条款5.11.1 要点：①依据软件设计规范进行软件编码，代码实现应与设计文档保持一致，同时应确保测试用例能够覆盖所有的代码和设计要求。②《可追溯性分析矩阵》应明确软件设计与软件源代码、测试用例与软件源代码的追溯关系。

 

条款5.13.1 要点：①在验证阶段，可追溯性分析应包含软件各级测试（单元测试、集成测试、系统测试）与软件设计之间的对应关系。②应包含系统测试与软件需求的对应关系。③应包含系统测试与风险管理的对应关系。④《可追溯性分析矩阵》应明确软件设计与单元测试、集成测试用例的追溯关系、软件需求与系统测试、风险管理与系统测试的追溯关系。

 

条款5.15.1 要点：①在确认阶段，可追溯性分析应包含用户测试与产品需求的对应关系。②应包含用户测试与风险管理的对应关系。③《可追溯性分析矩阵》应明确产品需求与用户测试、风险管理与用户测试的追溯关系。

 

条款5.16.1 要点：①软件更新的《可追溯性分析记录》要包含从需求到验证与确认的追溯性，确保软件更新（包括新功能、改进或修复）都与一个或多个具体的产品需求或缺陷报告相关联。②应测试更新内容与设计、编码、验证与确认、风险管理之间的对应关系，确保测试用例覆盖所有更新内容，并能追溯到相关的产品需求和缺陷报告。验证测试结果确保更新满足要求，并且没有引入新的问题。

 

3.思考

 

目前，我国的医疗器械软件研究整体水平尚处于起步阶段，缺乏科学有效的评价及监管方法、系统性的技术及标准体系。医疗器械软件国产化进程虽不断取得突破性进展，但质量可靠性、创新性、市场竞争力方面都与国外先进企业存在着明显差距，且由于国内医疗器械软件行业整体水平参差不齐的现状，未能建立软件生存周期全流程体系管理，严重制约器械软件行业的高质量发展。随着医疗器械软件行业的发展，相关法规体系的完善，不断涌现的新要求，都要求注册申请人在进行医疗器械软件相关研究时，提升对研发的重视程度，其中最重要的一项就是可追溯性分析。在软件开发过程中，需要将测试与需求和设计紧密结合，确保测试用例与实际应用场景相符，从而实现对软件质量的全程控制，从而确保软件开发的质量和可靠性。建议注册申请人在配备软件研发部门、研发人员、研发设备等必要设施的基础上，深入理解可追溯性分析相关法律法规和指导原则的指导意义和相关要求，积极开展可追溯性分析研究工作。

来源：中国医疗器械信息

关键词： 医疗软件