Badania kliniczne wyrobu medycznego – oprogramowania

Zmiany technologiczne płynące z rozwoju Industry 4.0 odmieniają opiekę zdrowotną nie do poznania. Oprogramowanie jest wykorzystywane do dostarczania informacji pozwalających podejmować szybkie decyzje personelowi czy też samym pacjentom, zapewnia wsparcie pracownikom sektora ochrony zdrowia, może także bezpośrednio kontrolować wyrób medyczny, który będzie po prostu sterowanym przez nie sprzętem komputerowym – hardware. W tym artykule postaram się przybliżyć czym są badania kliniczne oprogramowania – czyli często konieczny do wprowadzenia do obrotu oprogramowania jako wyrobu medycznego krok.

Na potrzeby tego artykułu o badaniach klinicznych konieczne jest oddzielenie oprogramowania (software)  samego w sobie od sterowanego przez nie hardware. Oprogramowanie zmienia branżę ochrony zdrowia dzięki poprawie diagnozowania, przyspieszeniu doboru terapii czy wsparciu w opracowywaniu molekuł nowych produktów leczniczych. Przykładowo według American Cancer Society, każdego roku wykonuje się 12,1 miliona mammografii w samym USA, ale wysoki odsetek tych mammogramów daje fałszywe wyniki. co prowadzi do poinformowania 1 na 2 zdrowe kobiety, iż cierpią one na nowotwór. Dzięki oprogramowaniu można praktycznie zlikwidować ten problem – nie dość, że diagnozuje ono szybciej, to jeszcze  z 99% dokładnością, niwelując niepewność i stres po usłyszeniu błędnej diagnozy, a także dodatkowe koszty niepotrzebnych biopsji i innych badań[1].

Oprogramowanie jako wyrób medyczny

Wydaje się zresztą, że w 2022 roku nie jest konieczne nadmierne przekonywanie o kluczowej roli oprogramowania dla rozwoju współczesnej medycyny. Z tego względu szczególnej istotności nabiera jego otoczenie prawne w od 26 maja 2021 r.. Na gruncie Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2017/745 (dalej: MDR) wyrobem medycznym może być bowiem nie tylko sam sprzęt komputerowy (hardware), lecz także to, co nim steruje – software, oprogramowanie. Jest to kompletna zmiana jakościowa w stosunku do poprzedniego stanu prawnego kreowanego Dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady 98/79/WE  z dnia 27 października  1998 r. w sprawie wyrobów medycznych używanych do diagnozy in vitro.

W definicji wyrobu medycznego wprowadzonej przez  MDR wprost postanowiono, że oprogramowanie stanowi wyrób medyczny, jeżeli producent przewidział stosowanie ich pojedynczo lub łącznie u ludzi do co najmniej jednego ze szczególnych zastosowań medycznych wymienionych w Rozporządzeniu 2017/745, czyli między innymi do diagnostyki i profilaktyki chorób czy badania procesu lub stanu chorobowego[2]. Jak wynika z powyższego, nie każde oprogramowanie używane ochronie zdrowia będzie stanowiło wyrób medyczny. Tylko oprogramowanie spełniające co najmniej jeden z celów medycznych wymienionych enumeratywnie w MDR będzie mogło być zaklasyfikowane jako wyrób medyczny. Warto w tym miejscu dodać, że wyroby medyczne są na gruncie prawa europejskiego niezwykle ciekawą grupą, w której znajdują się zarówno jednorazowe igły, wózki inwalidzkie, implanty piersi jak i inteligentne oprogramowanie do segmentacji organów.

Zgodnie z art. 2 pkt 1) MDR, „wyrób medyczny” oznacza narzędzie, aparat, urządzenie, oprogramowanie, implant, odczynnik, materiał lub inny artykuł przewidziany przez producenta do stosowania – pojedynczo lub łącznie – u ludzi do co najmniej jednego z następujących szczególnych zastosowań medycznych:

• diagnozowanie, profilaktyka, monitorowanie, przewidywanie, prognozowanie, leczenie lub łagodzenie choroby,
• diagnozowanie, monitorowanie, leczenie, łagodzenie lub kompensowanie urazu lub niepełnosprawności,
• badanie, zastępowanie lub modyfikowanie budowy anatomicznej lub procesu lub stanu fizjologicznego lub chorobowego,
• dostarczanie informacji poprzez badanie in vitro próbek pobranych z organizmu ludzkiego, w tym pobranych od dawców narządów, krwi i tkanek,

i który nie osiąga swojego zasadniczego przewidzianego działania środkami farmakologicznymi, immunologicznymi lub metabolicznymi w ludzkim ciele lub na nim, ale którego działanie może być wspomagane takimi środkami[3].

Wyrobem medycznym zatem będzie przykładowo oprogramowanie AI sterujące sztucznymi organami (bioprint) umieszczonymi w ludzkim ciele czy urządzenie mające za zadanie mierzyć poziomy glukozy we krwi, obliczać wymaganą dawkę insuliny i kierować pompą insulinową tak, aby ta podawała obliczoną dawkę (closed loop insulin delievery system).

Badania kliniczne oprogramowania

Choć nowoczesne oprogramowanie w sektorze ochrony zdrowia pobudza wyobraźnię i sprawia, że chce się go od razu używać, prawodawca nakłada pewne ograniczenia w tym zakresie. W jaki jednak sposób oprogramowanie trafia z komputera programisty do szpitala? Przede wszystkim oprogramowanie będące wyrobem medycznym przed wprowadzeniem do obrotu musi jednak być sprawdzone w środowisku klinicznym pod kątem spełnienia przez wyrób medyczny wszystkich kryteriów w zakresie bezpieczeństwa, efektywności itd. w związku z jego oddziaływaniem na pacjenta.

Temu właśnie służy badanie kliniczne oprogramowania, czyli zaprojektowane i zaplanowane systematyczne badanie prowadzone na ludziach, podjęte w celu weryfikacji bezpieczeństwa lub działania określonego wyrobu medycznego, wyposażenia wyrobu medycznego albo aktywnego wyrobu medycznego do implantacji[4] prowadzone na ludziach.  Dodatkowo podstawowym warunkiem oraz sensem przeprowadzenia badania klinicznego jest ocena wyrobu medycznego (nazywanego w czasie badania klinicznego badanym wyrobem medycznym). Pod pojęciem wyrobu medycznego rozumie się m.in. oprogramowanie przewidziane przez producenta do stosowania u ludzi np. do diagnozowania, profilaktyki, monitorowania, przewidywania, prognozowania, leczenia lub łagodzenia choroby[5].

Badania kliniczne wyrobów medycznych, w tym oprogramowania-wyrobu medycznego, mają na celu:

• weryfikację czy właściwości i działanie wyrobu są zgodne z wymogami zasadniczymi, tj. sprawdzenie czy działanie danego wyrobu medycznego odpowiada celom zakładanym przy jego projektowaniu, a także czy nie powoduje zagrożeń związanych z bezpieczeństwem korzystania z danego wyrobu;
• ustalenie wszelkich działań niepożądanych;
• ocenę, czy generowane ryzyko jest akceptowalne, biorąc pod uwagę oczekiwane korzyści, jakie stosowanie wyrobu może przynieść dla pacjentów dotkniętych danym schorzeniem.

Wytyczne MDCG 2019-11 dotyczące kwalifikacji i klasyfikacji oprogramowania z rozporządzenia 2017/745 – MDR i rozporządzenia 2017/746 – IVDR[6] wskazują, że oprogramowanie musi samo w sobie mieć cel medyczny, aby mogło być zakwalifikowane jako oprogramowanie urządzenia medycznego (medical device software).

Badaniami klinicznymi nie są natomiast badania medyczne prowadzone za pomocą już oznakowanego wyrobu znakiem CE (czyli wyrobu dopuszczonego już do obrotu). Podobnie badania wyrobu wykonanego na zamówienie, jeżeli została już wykonana ocena ich zgodności według właściwych procedur nie są badaniami klinicznymi. Wyjątek od tej reguły stanowi badanie, którego przedmiotem oceny jest inne zastosowanie wyrobu niż przewidziane przez wytwórcę i już przedstawione w ocenie zgodności[7].

W przeciwieństwie do produktów leczniczych, nie każdy wyrób medyczny przed wprowadzeniem do obrotu musi zostać przebadany klinicznie w badaniu klinicznym. Obowiązkowi oceny klinicznej podlegają jedynie wyroby medyczne do implantacji (czyli np. rozruszniki serca) oraz wyroby medyczne klasy III (np. implanty piersi). W innych przypadkach konieczność przeprowadzenia badań powstaje, jeżeli nie jest możliwe dokonanie oceny wyrobu na podstawie badań innych, podobnych wyrobów.  W ramach jednego badania klinicznego ocenie może podlegać więcej niż jeden wyrób medyczny, co jest wykluczone w przypadku badań produktów leczniczych. Badanie kliniczne wyrobów medycznych nie dzieli się na fazy, jak w przypadku badań produktów leczniczych.

Badania kliniczne wyrobów medycznych prowadzi się na podstawie planu badania, który pozwoli potwierdzić właściwości wyrobu medycznego deklarowane przez jego wytwórcę.  W trakcie badania klinicznego konieczne jest zapewnienie odpowiedniej ilości obserwacji, tak by wyniki badania były miarodajne i wiarygodne, a także ocenę wszystkich istotnych właściwości wyrobu, w tym jego bezpieczeństwa oraz oddziaływania na pacjentów.

Podobnie jak w przypadku badań klinicznych produktów leczniczych, badanie wyrobów medycznych zawsze przeprowadza się uwzględniając zasadę, że dobro uczestnika badania jest nadrzędne w stosunku do interesu nauki lub społeczeństwa. Oznacza to, że żaden postęp technologiczny czy medyczny nie może być nigdy postawiony wyżej od uczestnika badania klinicznego, jego praw i godności.

Nadzór nad prowadzeniem badań klinicznych wyrobów medycznych odpowiada Prezes Urzędu Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych (URPL). Celem zapewnienia dodatkowej gwarancji bezpieczeństwa oraz poszanowania zasad etyki przy badaniach klinicznych wyrobów medycznych konieczny jest udział komisji bioetycznych. Ich zadaniem jest przede wszystkim ocena zasadności prowadzenia badania oraz poszanowania godności i praw pacjentów w badaniu.

Podczas prowadzenia badań klinicznych wyrobów medycznych zarówno sponsor jak i badacz ponoszą odpowiedzialność za szkody wyrządzone w związku z badaniem. Zasady odpowiedzialności cywilnej w przypadku badań klinicznych wyrobów medycznych ukształtowane są podobnie jak w przypadku badań klinicznych produktów leczniczych. W przypadku wyrobów medycznych zaostrzono jednak zasady odpowiedzialności karnej.

[1] https://www.wired.co.uk/article/cancer-risk-ai-mammograms

[2] Art. 2 MDR.

[3] Następujące produkty są również uznawane za wyroby medyczne: wyroby do celów kontroli poczęć lub wspomagania poczęcia, produkty specjalnie przeznaczone do czyszczenia, dezynfekcji lub sterylizacji wyrobów, o których mowa w art. 1 ust. 4, oraz wyrobów, o których mowa w akapicie pierwszym art. 1 pkt 1).

[4] Art. 2 ust.1 pkt 4) Ustawy o wyrobach medycznych.

[5] Por art. 2 pkt 1) MDR.

[6]  https://ec.europa.eu/docsroom/documents/37581

[7] Art. 40 Ustawy o wyrobach medycznych.