【精编】全自动化学发光免疫分析仪技术审查指导原则.pdf
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1、附件 4 全自动化学发光免疫分析仪技术审查指导原则本指导原则旨在指导注册申请人对全自动化学发光免疫分析仪注册申报资料的准备及撰写,同时也为技术审评部门审评注册申报资料提供参考。本指导原则是对全自动化学发光免疫分析仪的一般要求,申请人应依据产品的具体特性确定其中内容是否适用,若不适用,需具体阐述理由及相应的科学依据,并依据产品的具体特性对注册申报资料的内容进行充实和细化。本指导原则是供申请人和审查人员使用的指导文件,不涉及注册审批等行政事项,亦不作为法规强制执行,如有能够满足法规要求的其他方法,也可以采用,但应提供详细的研究资料和验证资料。应在遵循相关法规的前提下使用本指导原则。本指导原则是在现
2、行法规、标准体系及当前认知水平下制定的,随着法规、标准体系的不断完善和科学技术的不断发展,本指导原则相关内容也将适时进行调整。一、范围化学发光免疫分析根据化学发光物质的类型和发光特点,可分为电化学发光免疫分析和化学发光免疫分析,其中化学发光免疫分析根据发光剂的不同,可分为直接化学发光免疫分析、酶促化学发光免疫分析和鲁米诺氧途径免疫分析。目前,各类型化学发光免疫分析的常见发光剂包括:电化学发光剂为三联吡啶钌RU(bpy)32+,直接化学发光剂为吖啶酯(AE),酶促化学发光剂为辣根过氧化物酶(HRP)催化鲁米诺(3-氨基苯二甲酰肼,luminol)及其衍生物或者碱性磷酸酶催化3-(2-螺旋金刚烷)
3、-4-甲氧基-4-(3-磷酰氧基)苯-1,2-二氧杂环丁烷(AMPPD),鲁米诺氧途径发光剂为酞箐、二甲基噻吩衍生物及Eu螯合物等。化学发光免疫技术根据反应过程中标记物是否需要分离可分为均相反应和非均相反应。目前,临床使用的全自动化学发光免疫分析仪通常采用的是非均相反应模式,通过采用固相分离、过滤分离、珠式分离、顺磁性颗粒分离等方式实现游离标记物和免疫复合物标记物的分离,其中顺磁性颗粒分离较其他分离方式更为常用。本指导原则适用于采用上述化学发光免疫技术和反应原理对人体血清、血浆或者其他体液样本中的被分析物进行定性或定量检测的全自动化学发光免疫分析仪。对基于其他化学发光免疫技术和反应原理的产品,
4、可参照本指导原则相关适用条款准备注册申报资料。对临床适用范围广泛,全自动化学发光免疫分析只是其适用范围某一部分的临床分析仪器,亦可参照本指导原则准备全自动化学发光免疫分析部分的注册申报资料。本指导原则适用于申请产品注册和相关许可事项变更的产品。二、注册申报资料要求(一)综述资料1.概述(1)申报产品管理类别:类。(2)分类编码:6840-3。(3)产品名称:依据医疗器械分类目录,建议统一将产品名称命名为全自动化学发光免疫分析仪,如有特殊情形,可根据医疗器械命名原则,参考修订后的医疗器械分类目录中的产品名称举例确定命名,并详细描述确定依据。2.产品描述(1)结构组成分析仪一般由主机和计算机两部分
5、组成。其中主机为仪器的运行反应测定部分,主要由材料配备模块、液路模块、温度控制模块、机械传动模块、光路检测模块、电路控制模块等组成。材料配备模块包括反应杯、样品盘、试剂盘、清洗液、废液等在仪器上的贮存和处理装置;液路模块包括过滤器、密封圈、真空泵、管道、样本探针及试剂探针等;温度控制模块包括孵育器等;机械传动模块包括传感器、运输轨道、机械臂等;光路检测模块包括光电倍增管(Photomultiplier,PMT);电路控制模块包括电源和线路控制板。计算机为仪器的核心部分和控制中心,主要包括计算机和随机软件,主要用于仪器的程控操作、检测结果的数据处理和指示判定。申请人应当根据拟申报产品的具体特征详
6、细描述各组成模块、各模块的具体组成部分以及各主要元器件的名称和生产企业,并详细描述申报产品的主要功能及各组成模块的功能,可以采用照片结合文字描述的形式给予明确说明。(2)工作原理从结构组成来看,全自动化学发光免疫分析仪与其他全自动检验分析仪器在组成模块上是类似的,在样本和试剂处理、机械传动、电路控制等方面的功能也基本类似,区别于其他产品的最大特点在于免疫反应部分和光检测装置部分。免疫反应部分免疫反应部分根据免疫反应的模式不同可分为夹心法、竞争法、捕获法等。a.夹心法测定抗原物质时通常采用包被特异性抗体的反应载体和发光剂/标记酶标记的特异性抗体,与待测的特异性抗原反应形成“反应载体-抗体-抗原-
7、抗体-发光剂/标记酶”类型的复合物,通过磁场或其他方式吸附反应载体并清洗去除未结合的样本和试剂,仅保留反应形成的复合物,施加化学发光反应条件使复合物发光,使用光检测装置测量发光强度,测得的特异性抗原浓度与发光强度成正比。有时,特异性抗体是通过桥接的方式连接到反应载体上的,在反应过程中增加了一步特异性抗体与反应载体结合的步骤,其余步骤不变。测定抗体物质的原理与测定抗原物质相似,只是将反应物质变为发光剂/标记酶标记的特异性抗原和包被特异性抗原的反应载体,最终形成“反应载体-抗原-抗体-抗原-发光剂/标记酶”类型的复合物,其余步骤不变。b.竞争法竞争法一般包括发光剂标记抗原和发光剂标记抗体两种方式。
8、发光剂标记抗原方式采用发光剂/标记酶标记的特异性抗原和包被抗体的反应载体与样本反应,样本中的特异性抗原与发光剂/标记酶标记的特异性抗原竞争反应载体上包被抗体的结合位点,分别形成“反应载体-抗体-抗原”和“反应载体-抗体-抗原-发光剂/标记酶”两种形式的复合物,通过磁场或其他方式吸附反应载体并清洗去除未结合的样本和试剂,仅保留反应形成的复合物,施加化学发光反应条件使复合物发光,使用光检测装置测量发光强度,测得的特异性抗原浓度与发光强度成反比,即样本中的特异性抗原浓度较低,则抗体上大部分的结合位点与发光剂标记的抗原结合,经化学发光反应后,发光值读数较高。如果样本中所含的特异性抗原浓度较高,则抗体的
9、大多数结合位点都与样本中的抗原相结合,少部分位点与发光剂标记的抗原结合,经化学发光反应后,发光值读数较低。有时,特异性抗体是通过桥接的方式连接到反应载体上的,在反应过程中增加了一步特异性抗体与反应载体结合的步骤,其余步骤没有变化。发光剂标记抗体方式采用发光剂/标记酶标记的抗体和包被抗原的反应载体与样本反应,样本中的特异性抗原与包被抗原的反应载体竞争发光剂/标记酶标记抗体的结合位点,分别形成“反应载体-抗原-抗体-发光剂/标记酶”和“抗原-抗体-发光剂/标记酶”两种形式的复合物,通过磁场或其他方式吸附反应载体并清洗去除未结合的样本、试剂以及“抗原-抗体-发光剂/标记酶”,仅保留“反应载体-抗原-
10、抗体-发光剂/标记酶”这种形式的复合物,施加化学发光反应条件使复合物发光,使用光检测装置测量发光强度,测得的特异性抗原浓度与发光强度成反比,即样本中的特异性抗原浓度较低,则抗体上大部分的结合位点与包被抗原的反应载体结合,经化学发光反应后,发光值读数较高。如果样本中所含的特异性抗原浓度较高,则抗体的大多数结合位点都与样本中的抗原结合,少部分位点与包被抗原的反应载体结合,经清洗步骤后,剩余的“反应载体-抗原-抗体-发光剂/标记酶”复合物经化学发光反应后,发光值读数较低。c.捕获法捕获法较为常见的是测定某些抗原的特异性免疫球蛋白M(IgM)抗体。此方法通常采用包被有抗人特异性IgM 抗体的反应载体、
11、发光剂/标记酶标记的抗原与样本反应,形成“反应载体-抗 IgM 抗体-IgM 抗体-抗原-发光剂/标记酶”的免疫复合物,通过磁场或其他方式吸附反应载体并清洗去除未结合的样本和试剂,保留反应形成的复合物,施加化学发光反应条件使复合物发光,使用光检测装置测量发光强度,测得的特异性抗体浓度与发光强度成正比。以上仅是对目前常见的化学发光免疫分析仪的常见非均相免疫反应模式进行描述,如有其他免疫反应模式,建议在此以图例加文字的形式分步骤对免疫反应模式进行详细描述。基于均相免疫反应模式和鲁米诺氧途径免疫分析原理的全自动化学发光免疫分析仪,由于必须依赖两种微粒互相接近的化学能量传递的均相反应,进而形成夹心免疫
12、复合物拉近两个微粒的距离以产生能量的有效传递并发出光信号,因此夹心法为此类产品的主要免疫反应模式。光检测装置部分如前文所述,无论基于何种化学发光免疫原理和免疫反应模式,其最终结果均需要通过光检测装置检测反应的光强度,通过随机软件和计算机将发光强度转化为被分析物的浓度。目前,常见的光检测装置为光电倍增管,随着光电子技术的不断发展,今后可能会有其他光检测装置应用于全自动化学发光免疫分析仪上。申请人应当根据申报产品的特点按照反应步骤写明工作原理,重点对免疫反应部分及光检测装置部分进行详细描述,免疫反应部分应采用文字加图示的方式对申报产品能够进行的反应类型分别描述,光检测装置部分应结合申报产品采用发光
13、剂的具体情况进行描述,并写明申报产品区别于其他同类产品的特征(可以表格形式逐条进行描述)。3.注册单元和型号规格(1)注册单元划分原则上同一注册单元全自动化学发光免疫分析仪的技术原理、结构组成、性能指标和适用范围应基本一致,单一功能模块数量不同导致样本处理量存在差异的产品可以作为同一注册单元,符合下列任一情况的产品,应划分为不同的注册单元:不同化学发光反应类型的产品,如基于吖啶酯类直接化学发光反应原理的产品与基于AMPPD 和碱性磷酸酶的间接化学发光反应原理的产品,应划分为不同的注册单元。采用不同的分离游离标记物和免疫复合物标记物方法的产品,应划分为不同的注册单元。采用不同的光检测装置的产品,
14、应划分为不同的注册单元。化学发光反应类型相同,游离标记物和免疫复合物标记物分离方法相同,预期用途基本相同,但因产品主要设计结构的不同对安全性有效性有显著影响的产品,无论产品在样本处理速度、样本处理量、分析性能指标等方面是否存在差异,均应划分为不同的注册单元。(2)型号规格对于同一注册单元申报产品存在多种型号规格的,应当明确各型号规格之间的区别,应当采用表格加说明性文字的图片、图表,对各型号规格的结构组成、功能、性能指标等内容进行描述。4.适用范围(1)适用范围明确写明申报产品的预期用途,建议采用以下形式描述:“该产品采用法,与配套的检测试剂共同使用,在临床上用于对来源于人体的样本中的被分析物进
15、行定性或定量检测,包括项目”。其中,法应当依据申报产品采用的发光剂类型写明具体方法,如基于吖啶酯的直接化学发光法、基于 AMPPD 和碱性磷酸酶的间接化学发光法;包括血清、血浆、尿液、脑脊液等临床分析常见的样本类型,应当根据研究资料的具体结果明确写明申报产品适用的样本类型;项目应当根据研究资料的具体结果写明申报产品可以检测的被分析物的大类名称,如激素、肿瘤相关抗原、感染性疾病、变应原相关项目等。(大类名称可根据医疗机构临床检验项目目录(2013 年版)所载内容进行描述。)明确写明目标用户为经专业培训的医疗卫生机构的检验人员,并写明相关人员操作申报产品应当具备的基本能力要求。明确写明与申报产品配
16、套使用的检测试剂的情况,如为封闭系统,只写明生产企业名称即可,或者注明“与本公司生产的配套试剂共同使用”。(2)预期使用环境明确写明申报产品预期使用的地点,如医疗卫生机构检验科。明确写明可能会影响申报产品安全性和有效性的环境条件,也即申报产品的正常工作条件,包括空间要求、温度、湿度、海拔高度、电源要求等,对每一条件均应给出具体的指标要求,如温度范围在530。(二)研究资料1.产品性能研究1.1 产品性能研究资料(1)功能性指标研究资料:申报产品各组成模块性能的研究资料:应根据综述资料中有关申报产品结构组成和各主要组成模块的情况进行,提供详细的研究资料,至少应包括对材料配备模块、液路模块、温度控
17、制模块、机械传动模块、光路检测模块、电路控制模块的功能性指标或者模块中主要元器件功能性指标的研究资料。申报产品临床项目分析性能的研究资料:建议申请人根据配套检测试剂分析性能评估的基础研究结果,综合考虑申报产品的反应模式及可检测的被分析物情况,按照对申报产品评价最不利原则,对每一涉及采用临床项目进行研究的分析性能项目选取35 个临床项目,采用临床样本进行研究,并提供详细的研究资料。所选项目应涵盖申报产品的反应模式及可检测的被分析物大类,且应在研究资料中详述选择的依据。对于某些分析性能项目,如难以直接获得相应浓度水平的临床样本,此种情形下,申请人可采用临床样本进行人工添加的方法制备特殊浓度水平样本
18、,但应当在研究资料中对此情况进行详细说明。(2)安全性指标的验证包括电气安全指标和电磁兼容指标两大类。电气安全指标应当包括GB 4793.1、GB 4793.9、YY 0648及其他适用的国家标准和行业标准中的所有指标,电磁兼容指标应当包括 GB/T 18268.1和 GB/T 18268.26 及其他适用的国家标准和行业标准中的所有指标,具备能力的申请人可对上述项目自行研究,并提交详细的验证资料,不具备能力的申请人可通过注册检验对上述项目进行验证,以注册检验报告作为该部分的验证资料。(3)研究资料中应详细写明通过研究验证确定的分析仪结构组成及主要元器件信息。(4)对于由已批准产品进行改进形成
19、的新型号产品,注册人应当考虑新型号产品是否与已批准产品属于同一注册单元,如属于,注册人应当分析改进部分对产品安全性、有效性的影响,针对改进部分进行相应的组成模块性能研究和临床项目分析性能的研究,并提供详细的研究资料;如不属于,应当按照医疗器械注册管理办法第五章的要求进行产品注册。1.2 产品技术要求的研究和编制说明根据医疗器械产品技术要求编写指导原则的要求,产品技术要求应包含产品名称、产品型号/规格及其划分说明、性能指标、检验方法和产品技术要求编号。产品名称和产品型号/规格及其划分说明的内容应与综述资料中的相应内容保持一致。性能指标包括功能性指标、安全性指标以及质量控制指标,其内容应与产品性能
20、研究资料的内容一致。检验方法应优先考虑采用公认的或已颁布的标准检验方法,对于尚无公认的或已颁布的标准检验方法,需根据产品性能研究资料的内容一致,并保证该方法具有可重现性和可操作性。1.3 性能研究及产品技术要求研究适用的国家标准和行业标准清单见表1。表 1 相关国家和行业标准标准编号标准名称GB 4793.1测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第 1 部分:通用要求YY 0648测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第 2-101 部分:体外诊断(IVD)医用设备的专用要求GB 4793.9测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第 2-081 部分:实验室用于分析和其他目的自动和半自动设备的
21、特殊要求GB/T 18268.1测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求 第 1 部分:通用要求GB/T 18268.26测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求 第 26 部分:特殊要求体外诊断(IVD)医疗设备YY/T 1155全自动发光免疫分析仪注:1.上述标准未标注年代号,申请人应参照最新版本。2.如有其他新的适用国家标准和行业标准,应参照。2.产品有效期研究应当提供产品有效期的验证报告,报告中应对申报产品中包含的易耗、易损、需定期更换或者具有固定使用寿命的主要元器件的情况进行详细描述,详述确定产品使用期限或者失效期的具体理由,给出产品使用期限或者产品失效期。3.软件研究3.1 提
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