动物试验样品选择:解决器械与模型的尺寸不匹配问题
国家药品监督管理局医疗器械技术审评中心近日发布了《当导管三尖瓣置换器械尺寸较大无法进行原位植入动物试验时,如何选择试验样品》的共性问题解答:
由于实验用动物的解剖结构限制,导管三尖瓣置换器械成品可能无法进行原位植入的动物试验,可以选择相同生产工艺生产的等比例缩小的试样或选择合适的动物模型进行动物试验。如使用等比例缩小的试样,需提供试样合理性分析,分析尺寸差异对试验结果的影响。
我们来对其进行解读:
对于结构复杂、风险等级高的创新植入器械,如经导管三尖瓣置换(TTVR)产品,动物试验是评价其在体安全性和有效性的关键一步,是产品医疗器械设计开发和验证环节的重要里程碑。然而,这类为成人体型设计的器械,其尺寸往往远大于常规实验动物(如猪、羊)的解剖结构,导致无法进行原位的植入。面对这种尺寸不匹配的难题,法规为企业提供了清晰的解决方案。
核心难题:器械与动物模型的解剖学不匹配
以TTVR器械为例,其设计尺寸是为了匹配成年人的三尖瓣环。而实验用动物的心脏尺寸要小得多,这使得将最终成品直接植入到动物的三尖瓣位置变得不可行。
法规允许的两种解决方案
针对这一普遍存在的难题,企业可以选择以下两种路径之一来完成必要的动物试验研究。
方案一:使用等比例缩小的试样
这是目前最常用、也是最务实的解决方案。
- 做法:制造商可以根据所选动物模型的解剖尺寸,生产一批与最终成品成等比例缩小的试验样品,专门用于动物试验。
- 关键要求:这些缩小版的试样,其生产工艺必须与最终成品保持完全一致,以确保其材料性能、结构特性等关键参数能够最大程度地代表最终产品。
方案二:选择合适的动物模型
这是另一种备选方案,即寻找解剖尺寸足够大的动物模型(例如牛),使其能够容纳为人体设计的成品器械。然而,大型动物模型的获取难度、饲养成本、伦理考量以及手术操作的复杂性都远高于常规模型,因此在实践中选择此方案的企业较少。
缩小试样的“合理性分析”:必须提交的论证
如果企业选择了方案一,即使用缩小试样进行动物试验,那么在提交医疗器械注册申报资料时,必须附上一份详尽的、科学的“合理性分析”报告。
这份报告的核心任务,是论证“尺寸差异”不会对试验结果的关键解读产生负面影响。报告需要从生物力学、材料学、血流动力学等多个角度,系统性地分析和阐述:
- 缩小后的试样,其关键性能(如瓣膜功能、径向支撑力、抗疲劳性等)与成品之间的关系。
- 缩小试样在动物体内的组织愈合、内皮化、血栓风险等生物学反应,能够有效预测成品在人体内的表现。
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总而言之,在医疗器械动物试验中遇到器械与动物尺寸不匹配的问题时,采用等比例缩小的样品是一条被广泛接受的科学路径。然而,这条路径成功的关键,不在于试验本身,而在于事后提交的那份“合理性分析”报告的质量。一份论证严谨、数据充分的分析报告,是连接动物试验数据与最终产品安全有效性声明的桥梁。对于如何构建这份核心的论证文件,寻求专业的医疗器械注册咨询是明智的选择。