医用电子直线加速器的可疑不良事件研究

于一，赵燕，董放

国家食品药品监督管理总局药品评价中心，北京 100045

医用电子直线加速器的可疑不良事件研究

于一，赵燕，董放

国家食品药品监督管理总局药品评价中心，北京 100045

医用电子直线加速器是医用高能射线治疗设备的一种，它利用微波电场对电子进行加速，产生高能射线，广泛应用于对各种肿瘤的放射治疗[1]。从1953年第一台医用电子直线加速器在英国投入使用以来，其在治疗肿瘤中已应用了半个多世纪，在我国也已应用了30多年。由于医用电子直线加速器与其他放疗设备相比具有无需永久放射源、射线能量高、剂量准确、均匀性和对称性好等诸多优点，所以近20年来，其在临床肿瘤治疗中发挥着越来越重要的作用[2]。

医用电子直线加速器主要由控制台、主机（主电源、脉冲调制器、固定机架、旋转机架、治疗头）和治疗床组成[1]。作为一个技术原理和机械结构都比较复杂的大型医用电气设备，医用电子直线加速器在使用中对人体造成伤害的事件时有发生。如何有效减少这些伤害事件的发生，是一个值得研究的课题。本文收集了中美两国医用电子直线加速器的可疑不良事件信息，并结合其产品特点进行了一些分析和探讨，以期对医用电子直线加速器的生产企业、使用单位控制其风险有所帮助，为相关监管部门有效实施对医用电子直线加速器的监管提供参考。

1 可疑医疗器械不良事件的产生原因

按照我国的法规文件《医疗器械不良事件监测和再评价管理办法（试行）》（以下简称《办法》）对医疗器械不良事件的定义，质量不合格的或非正常使用情况下发生的伤害事件不属于医疗器械不良事件。质量不合格是管理问题，属于人为因素导致。非正常使用是指未按照使用说明或对于没有使用说明的医疗器械违反一般可接受的惯例进行操作，也是人为因素导致。所以，《办法》中的医疗器械不良事件完全排除了由人为因素导致的事件，而只关注医疗器械本身的缺陷。医疗器械不良事件产生的主要原因有：①产品的固有风险；② 医疗器械性能、功能故障或损坏；③在标签、产品使用说明书中存在错误或缺陷[3-5]。

人为因素虽然不作为医疗器械不良事件产生的原因，但也可能导致对人体健康的实际伤害，或是对财产或环境2014年第29卷 06期

VOL.29 No.06

REVIEW的损坏。因此，为保证风险分析的全面性，本文的研究使用“可疑医疗器械不良事件”这个词语。可疑医疗器械不良事件产生的原因除包括上述3点外，还包括质量不合格（④）和非正常使用（⑤），但都是针对已获准上市的医疗器械。这样，可疑医疗器械不良事件的涵盖范围与美国法规所要求的医疗器械不良事件报告范围一致，方便本文对美国食品和药物管理局（Food and Drug Administration，FDA）数据的研究。

2 医用电子直线加速器可疑不良事件表现及原因分析

本文对国家食品药品监督管理总局（CFDA）公布的医用电子直线加速器可疑不良事件信息和美国FDA的MAUDE （Manufacturer and User Facility Device Experience）数据库中的医用电子直线加速器可疑不良事件信息进行了收集，对其中可疑不良事件的表现及产生原因分析如下。

2.1 对中国CFDA信息的分析

我国的医疗器械不良事件监测系统中的数据目前不对公众开放。从中国CFDA网站发布的文章中可见[6]，医用电子直线加速器的可疑不良事件表现主要包括放射治疗的各种并发症、设备故障和使用问题。它们可分别归于上述5类原因中的①、②、⑤。

放射治疗的并发症是高能射线的电离辐射作用于人体后发生一系列物理、化学和生物反应的结果。电离辐射是医用电子直线加速器为实现其预期用途而必须使用的，属于不可更改的设计因素。其在杀灭肿瘤细胞的同时，不可避免的对正常组织细胞造成一定的伤害，伤害的程度与细胞的放射敏感性相关[2]，因此与患者的个人体质也有一定关系。CFDA对我国医疗器械不良事件监测系统收到的由医用电子直线加速器放射治疗导致的各种并发症进行了统计学分析，主要为白细胞减少等血象变化以及皮肤溃疡等炎症表现[6]。医用电子直线加速器的各类故障非常多，常见故障有机械故障、电气故障和软件故障[6]。使用问题不属于CFDA管理范围，因此CFDA只是举例说明，如旋转机架伤人、射线剂量设置不准确等[6]。

2.2 对美国FDA信息的分析

美国FDA的MAUDE数据库是全球最大、对公众开放的可疑医疗器械不良事件数据库。每年该数据库会收到几十万份可疑医疗器械不良事件报告。按照美国FDA的提示，MAUDE数据库作为一个被动的监测系统，其数据可能存在不完整、不准确、不及时等问题，因此不能够单独作为医疗器械不良事件发生概率的统计依据[7-10]。

但考虑到美国是世界上最早开展医疗器械不良事件监测工作的国家，其不良事件报告体系也是世界上最为成熟的体系之一，因此MAUDE数据库中的数据对于发现医疗器械上市后的风险还是具有很大的参考价值。下面对MAUDE数据库数据的统计分析仅用于为临床合理、安全使用医用电子直线加速器提供参考信息，不代表该类产品可疑不良事件的实际发生概率。

通过对MAUDE数据库的检索，2010年1月1日～2013年9月30日，产品分类为医用电子直线加速器（Medical Linear Accelerator）的报告中，事件类型为死亡的5例、严重伤害的57例、故障523例。其中523例故障事件，可归于上述5类原因中②的，本文不对其进行分析。

其中死亡和严重伤害报告共62例，本文对其可疑不良事件表现及产生原因进行逐一分析，排除其中的无效报告19例（故障3例，信息不完整导致无法分析其原因的9例，不属于上报范围的7例），分析结果，见表1。

由表1可见，MAUDE数据中死亡和严重伤害报告主要表现为使用问题（32例），其次为放射治疗的并发症（9例）以及设计缺陷（2例）。它们可分别归于上述5类原因中的⑤和①。

设计缺陷属于产品固有风险中可更改的设计因素。由于受到科学技术水平和认知水平等因素的限制，医疗器械在研发过程中往往存在各种设计缺陷。这些设计缺陷一般不能全部在上市前的技术审评环节被发现，而只有通过上市后在大量人群中的广泛使用才能够被发现。设计缺陷可以通过设计改进来加以纠正。

3 讨论

3.1 关于设计缺陷的判定

从上面对CFDA和MAUDE数据的分析可见，FDA数据库中包括2例因设计缺陷导致的不良事件，而CFDA发布的数据中未包括因设计缺陷导致的不良事件信息。事实上，“设计缺陷”与“非正常使用”之间的判断是比较困难的，并需要结合对大量案例的分析。MAUDE数据中的2例事件经制造商调查后确定为软件缺陷，因此可确定为设计缺陷。同时，在目前被初步确定为非正常使用的32例事件中，也不排除经过调查后发现其根本原因是设计缺陷导致的，可以通过设计改进来避免。也就是说，一些与医疗器械使用相关的伤害事件，其根本原因仍是由医疗器械的设计缺陷导致的，比如可用性存在问题，这类事件中的操作者行为在IEC62366《可用性工程在医疗器械中的应用》标准中被称为“使用错误”（Use Error）[11]。

同样，在目前被初步确定为设备故障的事件中，也不排除经过调查后发现其根本原因是设计缺陷导致的。

3.2 对可疑不良事件产生原因的进一步分析

从上面的分析可见，CFDA对可疑不良事件的分析和本文对MAUDE数据库的分析结果基本一致，医用电子直线加速器可疑不良事件的发生原因都集中在原因①、②、⑤，而未发现原因③和④导致的可疑不良事件。

医用电子直线加速器的技术原理复杂，电子部件和机械部件繁多，因此原因②医疗器械性能、功能故障或损坏占到所有可疑不良事件产生原因的绝大多数。同时，医用电子直线加速器的正确使用对操作人员的专科知识、技能和责任心都有较高的要求，因此原因⑤非正常使用也占到了所有可疑不良事件产生原因的较大比例。

对于原因③，GB 9706.1-2007《医用电气设备 第1部分：安全通用要求》、YY0505-2012《医用电气设备 第1-2部分:安全通用要求 并列标准:电磁兼容 要求和试验》等医用电气设备相关标准对设备的标签、说明书均有相关要求[12-13]，同时医用电子直线加速器专用标准GB 9706.5-2008《医用电气设备 第2部分：能量为1～50 MeV电子加速器 安全专用要求》也对医用电子直线加速器的标签、说明书有明确要求[14]，因此，因标签、说明书缺陷导致的医用电子直线加速器不良事件比较少见。

对于原因④，判定一个医疗器械的质量是否合格，需要对其进行产品检测以及对其质量管理体系进行检查，对于医用电子直线加速器这样的大型设备，这种判定往往是困难的，因此所报事件中没有提及因质量问题导致的。

4 结语

在利用医用电子直线加速器开展肿瘤治疗的同时，如何有效减少不良事件的发生，需要相关各方针对不良事件的产生原因采取相应措施。从前面的分析可见，设备故障占到医用电子直线加速器可疑不良事件的绝大多数，使用问题也可以通过设计改进加以避免，因此生产企业责无旁贷地要承担起减少医用电子直线加速器可疑不良事件的主要责任，加强产品设计改进，改善生产工艺，提升产品质量。同时，使用单位要加强培训、规范使用，以减少因使用问题导致的可疑不良事件。监管机构也要针对医用电子直线加速器的常见不良事件加强监管[15]，保障人民群众的用械安全。

[1] 董放,程云章．有源医疗器械产品与不良事件监测[M]．北京:中国医药科技出版社,2013:94-97．

[2] 周菊英,涂彧．放射治疗技术学[M]．北京:原子能出版社,2010: 21-103．

[3] 杜玮．我院医疗器械不良事件监测管理的探讨[J]．中国医疗设备,2013,28(11):101-103．

[4] 徐进,孟锐．我国医疗器械监管存在的问题及管理对策研究[J]．黑龙江医药,2011,(2):236-238．

[5] 国家食品药品监督管理局医疗器械司,国家药品不良反应监测中心．医疗器械不良事件监测基础知识百问[N]．中国医药报,2010-03-30(7)．

[6] 国家食品药品监督管理总局．国家食品药品监督管理总局提示关注医用电子直线加速器的使用风险[EB/OL]．[2013-09-10] [2013-11-18]．http://www．sda．gov．cn/WS01/CL0438/92455．html．

[7] 徐丽娟,陈玉文,鲁贝贝．欧美第三类医疗器械的监管现状及对我国的启示[J]．中国药房,2011,22(16):1534-1536．

[8] 常永亨．欧盟的医疗器械市场准入制度[J]．中国医疗器械信息,2010,(2):36,76．

[9] 曾繁丰,樊翔．浅谈欧盟医疗器械监管模式[J]．中国医疗器械信息,2010,(2):37-39．

[10] FDA．MAUDE-Manufacturer and User Facility Device experience[EB/OL]．[2013-11-01][2013-11-18]．http://www．accessdata．fda．gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfMAUDE/search．CFM．

[11] IEC62366,Medical devices-Application of usability engineering to medical devices[S]．2007．

[12] GB 9706．1-2007,医用电气设备 第1部分:安全通用要求[S]．

[13] YY0505-2012,医用电气设备 第1-2部分:安全通用要求 并列标准:电磁兼容 要求和试验[S]．

[14] GB 9706．5-2008,医用电气设备第2部分:能量为1MeV至50MeV电子加速器 安全专用要求[S]．

[15] 李晓．对医疗机构医疗器械监管的模式探讨[J]．医学信息(中旬刊),2011,(6):2520．

Study on Suspicious Adverse Events Associated with Medical Electron Linear Accelerators

YU Yi, ZHAO Yan, DONG Fang Center of Drug Evaluation, China Food and Drug Administration, Beijing 100045, China

随着医用电子直线加速器在肿瘤治疗中的广泛使用，如何减少其在使用过程中对人体造成的伤害成为一个具有重要意义的研究课题。本文提出了可疑医疗器械不良事件产生的5种原因，并基于这5种原因，对医用电子直线加速器的可疑不良事件信息结合其产品特点进行了一些分析和探讨，以期对医用电子直线加速器的生产企业、使用单位控制其风险有所帮助，为相关监管部门有效实施对医用电子直线加速器的监管提供参考。

医用电子直线加速器；可疑不良事件；风险控制；放射治疗

With the widespread use of medical linear accelerators in cancer therapy, how to reduce its damage to patients has become an important research topic. Five reasons caused by suspicious adverse events of medical equipment are put forward in this paper, and suspicious adverse events information of medical electron linear accelerators are analyzed and discussed combined with its characteristics, in order to provide references to regulatory of medical electron linear accelerator.

medical electron linear accelerators; suspicious adverse events; risk control; radiation therapy

TL53；R197.39

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.06.021

1674-1633(2014)06-0061-03

2013-11-18

董放，高级工程师，国家食品药品监督管理总局药品评价中心医疗器械监测与评价处处长。

作者邮箱：yuyi@cdr．gov．cn