國內外持續氣道正壓通氣機產品技術標準及檢測的比較研究

北京市藥品監督管理局醫療器械技術審評中心（100053）任志軍 薛玲 陳然

阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征（Obstructive Sleep Apnea Hypopnea Syndrome，OSAHS）是臨床常見的睡眠呼吸疾病，其特點是睡眠期間上氣道塌陷，導致低氧血癥、高碳酸血癥和睡眠結構破壞。OSAHS的定義為每夜7h的睡眠過程中呼吸暫停及低通氣反復發作在30次以上，或呼吸暫停低通氣指數（Apnea Hypopnea Index，AHI，即平均每小時睡眠中的呼吸暫停加上低通氣次數）等于或大于5次/小時[1]。國外報道成年人的患病率為2%～4%，占睡眠呼吸疾病的1/2～2/3。男性患病率約是絕經前婦女的3倍，是絕經后婦女的2倍。該病的危險因素包括肥胖、高齡和高血壓。研究結果顯示，OSAHS與心腦血管疾病及胰島素抵抗的發病率增高有關[2～4]。持續氣道正壓通氣（Continue Positive Airway Pressure，CPAP）是重度OSAHS及其伴心腦血管疾病患者的首選治療方法，能有效改善癥狀及預后。但不同輸出模式的CPAP的依從性、不良反應及遠期療效有待研究[5]。伴隨著OSAHS受到越來越多人的關注以及CPAP產品日趨家庭化，該類產品的質量引起了行業監管重視。筆者通過分析北京市持續氣道正壓通氣機產品注冊標準現狀，并與行業標準YY 0671.1-2009中提出的基本性能和安全要求對比，同時對比行業標準YY 0671.1-2009與國外最新的相關標準ISO 17510-1：2007的主要差異，從技術審評角度對該類產品上市準入時企業技術標準及檢測的改進提出建議。

1 北京市持續氣道正壓通氣機產品注冊標準現狀及分析

截至2010年12月31日，北京市已申報注冊的持續氣道正壓通氣機產品醫療器械生產企業共8家，產品品種涉及單水平、雙水平和自動調壓。其中，單水平持續氣道正壓通氣機產品注冊標準涉及的主要性能指標包括壓力調節范圍、分檔間隔、精度要求、延時升壓、通氣量、噪聲、濕化溫度、自動漏氣補償范圍以及斷電提示和漏氣提示。事實上，并非所有企業申報的產品都制定了這些指標，且通氣量和自動漏氣補償范圍這兩項指標不同，企業差異較大。分析原因，主要是未限定統一的檢測方法。雙水平持續氣道正壓通氣機產品注冊標準中涉及的主要性能指標除了上述指標（靜態壓力調節范圍對吸氣壓和呼氣壓分別進行了限定）外，還有部分企業規定了吸呼比、吸呼頻率、觸發靈敏度及觸發模式轉換時間。不同企業制定指標的數量和具體要求一致性均較差。

北京市生產企業申報的該類產品中自動調壓方式主要有兩種：①依據監測到的血氧飽和度測量值與設定閾值的比較，在規定時間內完成自動升壓或降壓；②自動設定出氣口單水平壓力，當治療儀檢測到呼吸停止時間大于規定時間時，出氣口壓力升高規定數值；當呼吸恢復持續時間大于規定時間時，出氣口壓力降低規定數值。除此之外，有部分企業申報單水平壓力補償模式（CT模式）和單水平呼氣減壓模式（CR模式）。前者通過內置傳感器感受呼吸時氣流的變化，從而進行壓力補償，使面罩內實際壓力基本等于設定壓力；后者則通過內置傳感器感受呼吸時氣流的變化，從而進行壓力補償及調整，使吸氣相時面罩內實際壓力基本等于設定壓力，而呼出相時實際壓力明顯低于設定壓力。針對CT、CR模式，部分企業分別制定了壓力波動度指標、壓力釋放水平指標及降壓斜率指標。

2 國內標準和檢測現狀及分析

2009年6月16日，國家食品藥品監督管理局發布了行業標準YY 0671.1-2009《睡眠呼吸暫停治療第1部分：睡眠呼吸暫停治療設備》（ISO 17510-1：2002，MOD），該標準于2010年12月1日開始實施，由全國麻醉和呼吸設備標準化技術委員會提出。這是迄今為止國內第一個適用于睡眠呼吸暫停治療用CPAP設備和/或雙水平正壓設備的專用要求，該標準為基本性能和安全標準。其中值得關注的是：①明確了噪聲的測量方法并首次明確了與患者連接口連接的標準氣阻的相關要求，同時鼓勵制造商們努力實現聲壓級≤30dB（A計權）；②對患者連接口的最高壓力限定了正常狀態下和單一故障狀態下的限值要求；③明確了技術說明書中應包括制造商指定條件下，在最大可調壓力的1/3、2/3和最大值時的最大流量值，但該標準還尚未明確給出該要求的試驗方法；④標準明確了壓力/容量曲線和反應時間測試方法，即在患者連接口處安裝標準氣阻，并將患者連接口與裝有壓力測量裝置的泵連接，此泵可模擬吸呼比I：E=1：1的正弦壓力曲線，并按行業標準中表101內的參數進行測試，測量結果應在產品技術說明書中聲明。本測試旨在表明預期壓力在呼吸循環過程中的變化。這一變化可能會使患者感到不適或呼吸困難，也可能會降低治療效果；⑤標準中明確了為避免誤調節而產生危險輸出企業應考慮產品設計相關的防護措施，并進行了一些舉例。

通過對行業標準的分析，并結合全市生產企業注冊標準的現狀，為滿足YY 0671.1的相關要求，企業至少應重新考慮確認以下要求：①結合YY 0671.1中6.8.2 bb和51.101條款，確認并明示單一故障狀態下的患者連接口的最高壓力；②結合YY 0671.1中6.8.2 ee和26條款，明示在連接標準氣阻并按標準中規定的方法下測得的最大噪聲；③結合YY 0671.1中6.8.3條款，明示在不同壓力值下的最大流量值；④結合YY 0671.1中56.103條款及標準內表101的要求，完成壓力/容量曲線和反應時間測試，并在技術說明書中明示相關測量結果；⑤重新考慮確認產品現有的防護措施是否充分考慮了用戶的使用安全，并滿足行業標準的要求等。

3 國外標準介紹

行業標準YY 0671.1-2009為修改采用ISO 17510-1：2002。目前，ISO 17510-1最新版本為2007年版。比較國內標準YY0671.1-2009與ISO 17510.1-2007的主要差異在以下幾個方面：①前者未限定標準的適用人群，后者明確了標準適用于成人和兒童產品，未考慮新生兒情況。因此，參考ISO標準應考慮對適用人群的限定；②兩本標準對最大流量的壓力測量點規定略有不同，前者為最大可調壓力的1/3、2/3及最大值時，后者為最大可調壓力的1/4、1/2、3/4及最大值時，而且在ISO標準的附錄CC中明確了最大流量的測試方法和應填寫的記錄表格。考慮到目前企業標準中對最大流量要求的不統一，以及測試方法的不規范，有必要對此要求的試驗方法進行統一的規范；③兩本標準都隱含了對靜態壓力準確性和短期動態壓力準確性的相關要求，前者的提法為正常狀態和單一故障狀態最高壓力限制要求及壓力/容量曲線和呼吸壓力變化要求，而后者明確在附錄BB中做出了靜態壓力準確性和短期動態壓力準確性的表述，并詳細地規定了試驗方法、設備連接圖以及應填寫的記錄表格，因此，ISO標準更加清晰易讀，而且試驗方法更明確；④兩本標準中，前者未對產品的防浸液等級提出要求，后者明確要求了產品防浸液等級應達到IPX2或者IPX1，但同時滿足IEC 60601-1中44.3的要求；⑤兩本標準中前者未對患者連接口溫度提出要求，后者明確了對于各種工作模式在正常工作條件和單一故障條件下患者，連接口最高溫度不能超過43℃。

4 產品技術標準及檢測的改進建議

行業標準YY 0671.1-2009為基本性能和安全專用要求，更多考慮的是與產品安全相關的要求，并非全面的性能標準，且未區分單水平、雙水平和自動調壓等不同工作模式下的相關性能要求，此外與2007版的ISO標準相比，有些要求雖然行業標準中目前未涉及，但值得關注。

筆者建議：①依據行業標準中指出的要求升級產品，并依據其測試方法明確自身產品所能達到的性能要求；②參考ISO標準對行業標準中尚未涉及的內容鼓勵制造商努力達到相關要求；③建議企業進一步完善產品自動漏氣補償功能，提高產品的漏氣補償速率，并使產品獲得更好的動態壓力穩定性控制，如自動漏氣補償范圍要求可考慮制定為“當治療機設定工作壓力≤16hPa時，應能保證治療機輸出流量在0L/min～50L/min范圍內，輸出壓力與設定值之間的誤差≤±0.5hPa”；④對于雙水平持續氣道正壓通氣機產品，除了前面所列出的技術指標以及YY 0671.1-2009中提及的要求外，還應考慮吸氣壓和呼氣壓差值應≥2hPa，對壓力上升/下降速度應分檔可調；⑤對于自動調壓正壓通氣治療機，除滿足單水平正壓通氣機的要求之外，在工作壓力調節范圍要求中還應明確自動調壓模式下出氣口壓力自動升降的量化要求；⑥在產品設計上應具有患者連接口處測得的真實的輸出壓力實時動態顯示，改進產品的參數鎖定功能，提高產品的易用性和故障識別，從產品設計上盡可能規避人為故障風險，使其更適于家庭。