基因測序儀臨床評價注冊審查指導(dǎo)原則

2/16基因測序儀臨床評價注冊審查指導(dǎo)原則（征求意見稿）本指導(dǎo)原則旨在指導(dǎo)注冊申請人對基因測序儀注冊申報資料的準備及撰寫，同時也為技術(shù)審評部門審評注冊申報資料提供參考。應(yīng)在遵循相關(guān)法規(guī)的前提下使用本指導(dǎo)原則。本指導(dǎo)原則是對基因測序儀的一般要求，申請人應(yīng)依據(jù)產(chǎn)品的具體特性確定其中內(nèi)容是否適用。若不適用，需具體闡述理由并提供相應(yīng)的科學依據(jù)，同時依據(jù)產(chǎn)品的具體特性對注冊申報資料的內(nèi)容進行充實和細化。本指導(dǎo)原則是在現(xiàn)行法規(guī)、標準體系和當前科學認知水平下制定的，隨著法規(guī)、標準體系的不斷完善和科學技術(shù)的不斷發(fā)展，本指導(dǎo)原則相關(guān)內(nèi)容也將適時進行調(diào)整。一、適用范圍本指導(dǎo)原則適用于高通量測序的基因測序儀采用通過同品種醫(yī)療器械臨床試驗或臨床使用獲得的數(shù)據(jù)或通過自身臨床試驗數(shù)據(jù)進行臨床評價。目前高通量基因測序技術(shù)即指第二代測序技術(shù)或下一代測序（NextGenerationSequencing或NGS）技術(shù)，其技術(shù)特征是：（1）通過測定單元的高度并行化來實現(xiàn)高通量（如每次運行獲得數(shù)百Mb及Gb序列）；（2）由于化學、物理等原理的限制，序列讀長較短，一般在150～200bp（個別原理可以實現(xiàn)600bp，比如焦磷酸測序法）；（3）核心技術(shù)成熟。使用的元件（比如FlowCell、硅基陣列、微流控電導(dǎo)結(jié)構(gòu)等）的加工技術(shù)（一般在微米尺度以上）技術(shù)成熟，器件結(jié)構(gòu)和性能不具有挑戰(zhàn)性。其主流平臺包括：（1）DNA聚合酶循環(huán)測序法（單色或多色熒光底物標記）；（2）DNA連接酶循環(huán)測序法（單色或多色熒光底物標記）；（3）焦磷酸循環(huán)測序法（原理一：單色或多色底物熒光；原理二：電學傳感器）?；谄渌夹g(shù)的基因測序儀產(chǎn)品，可參照本指導(dǎo)原則相關(guān)適用條款并結(jié)合產(chǎn)品特點準備注冊申報資料。本指導(dǎo)原則適用于申請產(chǎn)品注冊和相關(guān)許可事項變更的產(chǎn)品。申請人應(yīng)當按照《醫(yī)療器械臨床評價技術(shù)指導(dǎo)原則》的要求提交臨床評價資料，選擇通過同品種醫(yī)療器械臨床試驗或臨床使用獲得的數(shù)據(jù)進行分析評價，或者臨床試驗這兩種評價路徑中適用的任一方式，提交相應(yīng)的臨床評價資料。二、通過同品種醫(yī)療器械臨床試驗或臨床使用獲得的數(shù)據(jù)進行分析評價要求（一）同品種基因測序儀判定注冊申請人可按照通則中“同品種醫(yī)療器械”的定義和判定，選擇對比產(chǎn)品，并根據(jù)產(chǎn)品特征選擇合適的對比項目，基于詳實的研究結(jié)果，分析擬申報產(chǎn)品和同品種產(chǎn)品是否存在差異。申請人所選取的同品種基因測序儀，其與擬申報產(chǎn)品工作原理相同、關(guān)鍵模塊相同，其數(shù)據(jù)質(zhì)量（包含所測序列中每個堿基的準確度：一般為儀器或分析軟件系統(tǒng)的堿基判定時特有的質(zhì)量值（qualityscore））、一次運行（run）的數(shù)據(jù)產(chǎn)量（包括平均產(chǎn)量、最大產(chǎn)量、產(chǎn)量在質(zhì)量Q值在不同質(zhì)量閾值下的平均產(chǎn)量等）、測序在一定質(zhì)量閾值下的平均讀長（可包括高質(zhì)量的最長讀長和最短可用讀長等）、儀器指定的不同測序模式、不同測序模式產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量和運行時間差異等關(guān)鍵指標，不應(yīng)顯著差異于擬申報產(chǎn)品。對比項目包括但不限于附件1所列舉的項目。對比內(nèi)容包括定性和定量數(shù)據(jù)、驗證和確認結(jié)果，應(yīng)詳述二者的相同性和差異性，對差異性是否對產(chǎn)品的安全有效性產(chǎn)生不利影響，應(yīng)通過擬申報產(chǎn)品自身的數(shù)據(jù)進行驗證和/或確認。對于相同性，也應(yīng)提交充分的證據(jù)。（二）擬申報產(chǎn)品與對比產(chǎn)品的評價關(guān)系根據(jù)《醫(yī)療器械臨床評價技術(shù)指導(dǎo)原則》中規(guī)定的評價路徑可知，擬申報產(chǎn)品與對比產(chǎn)品關(guān)系有兩種，或為同品種產(chǎn)品，或為非同品種產(chǎn)品，如為同品種產(chǎn)品，還需對兩者之間的差異是否對產(chǎn)品安全性、有效性產(chǎn)生不利影響進行進一步評價。針對擬申報產(chǎn)品與對比產(chǎn)品的差異，注冊申請人需分析差異性是否對產(chǎn)品的安全性和有效性產(chǎn)生不利影響，將擬申報產(chǎn)品自身的數(shù)據(jù)作為支持性資料，如申報產(chǎn)品的非臨床研究數(shù)據(jù)、臨床文獻數(shù)據(jù)、臨床經(jīng)驗數(shù)據(jù)、針對差異性的臨床試驗數(shù)據(jù)等。注冊申請人還需進一步評價差異是否影響性能參數(shù)，以及影響的程度和范圍，必要時提供臨床試驗數(shù)據(jù)進行確認。針對申報產(chǎn)品的生化原理（包括但不限于酶學反應(yīng)、信號發(fā)生、信號源強度等）、物理原理（包括但不限于信號采集部件、光源、濾光器件等）、堿基質(zhì)量判斷軟件（包括但不限于堿基判斷算法、核心數(shù)據(jù)集、錯誤率評估、系統(tǒng)弱點評估等）、系統(tǒng)集成原理和性能（包括但不限于：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、核心模塊、系統(tǒng)操控軟件、操控人需求、可靠性等）等基本性能等通過功能測試過程與同品種產(chǎn)品進行對比。與同品種產(chǎn)品相比，申報產(chǎn)品的性能指標、數(shù)據(jù)質(zhì)量不低于對比產(chǎn)品時，可認為申報產(chǎn)品基本符合同品種產(chǎn)品預(yù)期的臨床應(yīng)用要求；若申報產(chǎn)品的關(guān)鍵模塊、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、主要功能等與同品種產(chǎn)品具有顯著差異，且該差異影響申報產(chǎn)品的性能指標，尤其是影響數(shù)據(jù)質(zhì)量時，注冊申請人還需開展對應(yīng)差異的臨床試驗，對申報產(chǎn)品性能是否滿足臨床使用需要進行確認。不同情形評價關(guān)系所需提交的支持性資料不盡相同，具體內(nèi)容見表1，表1給出的具體情況舉例可能不能涵蓋所有情況，申請人應(yīng)根據(jù)擬申報產(chǎn)品的具體情況進行列舉和判定，并給出判定的具體理由。表1擬申報產(chǎn)品與對比產(chǎn)品關(guān)系及需提交資料類型表（三）證明差異對產(chǎn)品的安全性、有效性未產(chǎn)生不利影響的支持性資料（臨床經(jīng)驗數(shù)據(jù)、臨床文獻數(shù)據(jù)、非臨床研究等）支持性資料中應(yīng)明確說明擬申報產(chǎn)品與同品種基因測序儀的差異；詳細說明針對擬申報產(chǎn)品與同品種基因測序儀的差異進行的研究方式及研究結(jié)果，提供的研究證據(jù)應(yīng)證明擬申報產(chǎn)品與同品種基因測序儀的差異對產(chǎn)品臨床使用的安全性和有效性帶來的收益/影響。1.申請人應(yīng)當完整地列出擬申報產(chǎn)品與同品種基因測序儀的所有差異點，并說明這些差異點的相互關(guān)系。若不同差異點之間存在相關(guān)性或相互影響，則應(yīng)提供單個差異點影響的研究證據(jù)和關(guān)聯(lián)性差異點共存時影響的研究證據(jù)。2.申請人應(yīng)當根據(jù)擬申報產(chǎn)品與同品種基因測序儀的具體差異點提供相應(yīng)的支持性資料，資料的類型和數(shù)量應(yīng)根據(jù)擬申報產(chǎn)品和對比產(chǎn)品的差異點對產(chǎn)品安全性、有效性的影響進行確定。（四）針對差異性的非臨床研究資料根據(jù)擬申報產(chǎn)品與同品種產(chǎn)品的差異性分析，申請人應(yīng)當對擬申報產(chǎn)品與對比產(chǎn)品的差異性及各差異點對產(chǎn)品安全性和有效性的影響進行全面評估，針對差異分別列出所進行的非臨床研究的內(nèi)容和結(jié)果，包括但不僅限內(nèi)部研究資料或驗證報告等。基于擬申報產(chǎn)品和同品種基因測序儀的對比結(jié)果，如果非臨床研究、臨床文獻數(shù)據(jù)、臨床經(jīng)驗數(shù)據(jù)等無法充分地證明該差異對產(chǎn)品安全性和有效性的影響，則申請人應(yīng)提供相應(yīng)的臨床試驗資料。（五）針對適用范圍項目的對比，應(yīng)提供的臨床數(shù)據(jù)針對適用范圍項目的對比，相同點應(yīng)提交同品種產(chǎn)品的臨床數(shù)據(jù)以及申報產(chǎn)品的非臨床數(shù)據(jù)作為支持性資料，對于較同品種產(chǎn)品增加的適用范圍，應(yīng)提交申報產(chǎn)品的臨床試驗數(shù)據(jù)，同時可提交其他支持性資料。支持性資料為臨床文獻數(shù)據(jù)時，申請人應(yīng)根據(jù)擬申報產(chǎn)品與同品種產(chǎn)品的差異點，合理選擇臨床文獻數(shù)據(jù)庫，準確設(shè)置檢索詞，進行全面的科學文獻檢索，完成文獻檢索和篩選方案、文獻檢索和篩選報告。支持性資料為臨床經(jīng)驗數(shù)據(jù)時，在綜合考慮、科學分析擬申報產(chǎn)品與同品種產(chǎn)品差異的基礎(chǔ)上，可提供臨床經(jīng)驗數(shù)據(jù)收集內(nèi)容，包括對已完成的臨床試驗、不良事件、與臨床風險相關(guān)的糾正措施等數(shù)據(jù)的收集。臨床文獻和經(jīng)驗數(shù)據(jù)的支持性資料應(yīng)重點分析適用范圍項目的對比。其中可應(yīng)用于臨床項目應(yīng)考慮選擇不同變異類型、不同核酸類型的檢測項目。并充分分析項目中的數(shù)據(jù)質(zhì)量。對于數(shù)據(jù)質(zhì)量進行比較和充分評價。支持性資料、同品種醫(yī)療器械臨床使用獲得的數(shù)據(jù)的收集、同品種醫(yī)療器械臨床數(shù)據(jù)分析評價方法、臨床評價報告撰寫等方面的具體內(nèi)容可參照《醫(yī)療器械臨床評價技術(shù)指導(dǎo)原則》的相關(guān)規(guī)定。三、臨床試驗路徑臨床試驗的開展、方案的制定以及報告的撰寫均應(yīng)符合相關(guān)法規(guī)及《醫(yī)療器械臨床評價技術(shù)指導(dǎo)原則》的要求，如相關(guān)法規(guī)、文件有更新，臨床試驗應(yīng)符合更新后的要求。下面僅說明該類產(chǎn)品臨床試驗中應(yīng)關(guān)注的重點問題。（一）臨床試驗機構(gòu)應(yīng)選擇不少于兩家（含兩家）符合要求的臨床試驗機構(gòu)開展臨床試驗。臨床試驗機構(gòu)應(yīng)具備相應(yīng)的檢測資質(zhì)和人員。（二）臨床試驗?zāi)康募霸O(shè)計1.臨床試驗?zāi)康淖C明申報產(chǎn)品與已上市同類產(chǎn)品臨床性能的一致性。2.對比方法的選擇對于已有同類產(chǎn)品上市的臨床研究，可以選擇臨床參考方法或已在中國境內(nèi)上市的同類產(chǎn)品作為對照。如選同類產(chǎn)品作為對照，建議選擇目前在臨床檢測方面使用狀況良好的機型，應(yīng)注意申報產(chǎn)品的適用范圍不應(yīng)超過同類產(chǎn)品的適用范圍，同時應(yīng)提供對照產(chǎn)品的信息，如生產(chǎn)企業(yè)、型號、適用范圍等。如申報產(chǎn)品的適用范圍超過已批準上市同類產(chǎn)品，則可與同類產(chǎn)品作為對照對相同的適用范圍進行評價，并應(yīng)另外選擇臨床參考方法作為對比方法，對超出同類產(chǎn)品的適用范圍進行臨床評價。對于無同類已上市產(chǎn)品的臨床研究，可選擇臨床參考方法作為對比方法進行比較研究，以評價申報產(chǎn)品的臨床性能。臨床試驗中還應(yīng)對申報產(chǎn)品和對照產(chǎn)品/方法檢測結(jié)果不一致樣本進行分析，以明確結(jié)果不一致的原因。臨床參考方法可委托第三方機構(gòu)檢測，但應(yīng)在臨床試驗方案中予以明確。3.驗證項目的選擇應(yīng)根據(jù)申報產(chǎn)品所聲稱的適用范圍，選擇代表性的檢測項目進行臨床評價，同時應(yīng)考慮到不同樣本類型。如申報產(chǎn)品的適用范圍為對來源于人體樣本的人脫氧核糖核酸（DNA）進行測序，以檢測基因序列變化。至少應(yīng)選擇人類基因靶向測序以及非靶向測序項目進行評價。其中人類基因靶向測序，建議選擇腫瘤組織的基因突變?yōu)閷ο?，?yīng)包括代表性的突變類型，如點突變、小片段的插入/缺失、拷貝數(shù)變化。如適用范圍還包括核糖核酸（RNA）的測序，即將RNA逆轉(zhuǎn)錄成DNA后進行測序，則還應(yīng)對基因融合（如ALK融合）進行驗證。如申報產(chǎn)品的適用范圍不限于人DNA，則應(yīng)增加病原體檢測項目，不建議采用宏基因組測序的方式進行臨床試驗。病原體應(yīng)來自于人體樣本，包括病毒、細菌、真菌等，每種類別各選一種代表性項目進行評價。如同時包括RNA，則還應(yīng)選擇至少一種RNA病原體進行評價。應(yīng)根據(jù)臨床試驗中所選擇的臨床項目，制定受試者的選擇標準，即入選和排除標準。同時受試者年齡、性別分布應(yīng)均衡合理，充分考慮人種、地域差異對試驗結(jié)果的影響。4.臨床評價指標主要評價指標一般為檢測準確性（靈敏度、特異度）或檢測一致性（陽性/陰性符合率、總符合率、Kappa值等），主要評價指標應(yīng)能夠滿足評價產(chǎn)品臨床性能的要求。次要評價指標一般包括儀器功能、穩(wěn)定性、使用便捷性、使用安全性等。同時申請人還應(yīng)對臨床試驗檢測項目進行數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析。5.樣本量估算為實現(xiàn)樣本代替總體的目的，臨床試驗需要一定的受試者數(shù)量（樣本量）。樣本量一般以臨床試驗的主要評價指標進行估算。需在臨床試驗方案中說明樣本量估算的相關(guān)要素及其確定依據(jù)、樣本量的具體計算方法。主要評價指標的相關(guān)參數(shù)根據(jù)已有臨床數(shù)據(jù)和小樣本可行性試驗（如有）的結(jié)果來估算，需要在臨床試驗方案中明確這些估計值的確定依據(jù)。一般情況下，Ⅰ類錯誤概率α設(shè)定為雙側(cè)0.05或單側(cè)0.025，Ⅱ類錯誤概率β設(shè)定為不大于0.2，預(yù)期受試者脫落和方案違背的比例不大于0.2，申請人可根據(jù)產(chǎn)品特征和試驗設(shè)計的具體情形采用不同的取值，需充分論證其合理性。如臨床試驗采用申報產(chǎn)品與已上市同類產(chǎn)品進行比較研究的試驗設(shè)計，建議采用單組目標值法樣本量公式估算最低樣本量。公式中，n為樣本量；Z1-α、Z1-β為顯著性水平和把握度的標準正態(tài)分布的分數(shù)位，P0為評價指標的臨床可接受標準，PT為試驗用體外診斷試劑評價指標預(yù)期值。對于所選擇進行臨床驗證的代表性項目大類，如人類基因靶向測序，總樣本量應(yīng)滿足統(tǒng)計學要求，其中每種代表性的突變類型均應(yīng)有一定例數(shù)。臨床試驗中如采用多中心臨床，則所有中心臨床樣本總數(shù)應(yīng)滿足統(tǒng)計學要求，如采用非多中心臨床，則每家臨床機構(gòu)樣本量應(yīng)均滿足統(tǒng)計學要求。6.統(tǒng)計分析應(yīng)選擇合適的統(tǒng)計方法對臨床試驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析，對于申報產(chǎn)品與參考方法/已上市同類產(chǎn)品的一致性評價，一般選擇2×2表的形式總結(jié)兩種產(chǎn)品的檢測結(jié)果，并據(jù)此計算靈敏度/特異度、陽性/陰性符合率、Kappa值等指標及其95%置信區(qū)間。對于不一致樣本，應(yīng)進行原因分析。如臨床試驗方案規(guī)定采用其他方法進行確認，則確認結(jié)果不應(yīng)納入統(tǒng)計分析。（三）質(zhì)量控制臨床試驗開始前，建議進行臨床試驗的預(yù)試驗，以熟悉并掌握相關(guān)試驗方法的操作、儀器、技術(shù)性能等，最大限度控制試驗誤差。整個試驗過程都應(yīng)處于有效的質(zhì)量控制下，最大限度保證試驗數(shù)據(jù)的準確性及可重復(fù)性。五、決策是否開展醫(yī)療器械臨床試驗對于具有下列情形之一的產(chǎn)品，通過同品種醫(yī)療器械臨床試驗或臨床使用獲得的數(shù)據(jù)進行分析評價無法充分證明產(chǎn)品安全性、有效性的，應(yīng)當進行臨床試驗，包括：1.擬申報產(chǎn)品或擬申報產(chǎn)品的某關(guān)鍵模塊（含軟件）具有全新的技術(shù)特性，或者數(shù)據(jù)質(zhì)量具有顯著差異。2.擬申報產(chǎn)品具有新的臨床預(yù)期使用場景和功能，且該功能從未在境內(nèi)獲得批準。3.針對與同品種醫(yī)療器械之間的差異，若不能通過非臨床研究數(shù)據(jù)、臨床應(yīng)用數(shù)據(jù)等證據(jù)資料證明申報產(chǎn)品的安全性和有效性，申請人需要考慮通過臨床試驗來獲得臨床數(shù)據(jù)。具體決策是否開展醫(yī)療器械臨床試驗可參照附件2和附件3，并提供充分的依據(jù)。六、參考文獻[1]《醫(yī)療器械臨床評價技術(shù)指導(dǎo)原則》（2015年第14號通告）[2]YY/T1723-2020《高通量基因測序儀》[S]七、起草單位起草單位：國家藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心附件：1.擬申報產(chǎn)品與同品種基因測序儀對比表2.同品種比對路徑3.基因測序儀同品種比對差異評價路徑

附件1擬申報產(chǎn)品與同品種基因測序儀對比表1.基本原理1.1擬申報產(chǎn)品和同品種產(chǎn)品的工作原理應(yīng)一致。應(yīng)詳述核心結(jié)構(gòu)模塊和原理，包括：樣本來源和處理（包括片段化、定向擴增、定向捕獲或純化等）、生化原理（包括催化酶、底物標記、熒光化學、試劑保存、硅基表面處理等）、物理原理（光學或電學模塊并行化、信號采集、信號處理、液路設(shè)計、廢液收集處理等）、堿基判斷和質(zhì)量評估原理（包括信號采集處理、質(zhì)量評估、序列組裝等核心算法和軟件來源）等。1.2產(chǎn)品類型應(yīng)明確臺式、便攜式、大型儀器。序號對比項目同品種產(chǎn)品擬申報產(chǎn)品差異性支持性資料概述備注基本原理1.1工作原理1.1.1生化原理1.1.2物理原理1.1.3信號放大和采集原理1.1.4信號處理原理（信號建模、轉(zhuǎn)換、糾錯）1.1.5堿基識別和質(zhì)量評估原理1.1.6高通量、并行化原理1.1.7液路系統(tǒng)1.1.8信號放大和采集原理...1.2產(chǎn)品類型2.結(jié)構(gòu)組成2.1產(chǎn)品組成應(yīng)包括描述申報產(chǎn)品的所有結(jié)構(gòu)組成。對成像模塊、流動槽支架、流體自動化模塊、緩沖劑吸管裝置等功能模塊、主體模塊等核心結(jié)構(gòu)模塊進行逐項詳細比對。2.2核心部件應(yīng)至少對加樣裝置、恒溫反應(yīng)裝置、芯片、信號采集、檢測器及其原件技術(shù)要求進行對比。序號對比項目同品種產(chǎn)品擬申報產(chǎn)品差異性支持性資料概述備注結(jié)構(gòu)組成2.1產(chǎn)品組成...2.2核心部件2.2.1流體液路系統(tǒng)2.2.2恒溫反應(yīng)裝置2.2.3芯片設(shè)計構(gòu)架2.2.4恒溫反應(yīng)裝置2.2.5信號采集處理裝置...3.性能要求3.1性能參數(shù)應(yīng)包括最大數(shù)據(jù)量/run*run，reads長度，突變類型以及人與病原體的檢測性能，并對數(shù)據(jù)質(zhì)量進行充分評價。3.2反應(yīng)模式及時間應(yīng)包括所有的反應(yīng)模式如PE150，PE250，SE35等。序號對比項目同品種產(chǎn)品擬申報產(chǎn)品差異性支持性資料概述備注性能要求3.1性能參數(shù)3.2功能參數(shù)反應(yīng)模式及用時...4.軟件核心功能及算法4.1對比產(chǎn)品的軟件核心功能及算法序號對比項目同品種產(chǎn)品擬申報產(chǎn)品差異性支持性資料概述備注軟件核心功能4.1運行控制4.2狀態(tài)監(jiān)控4.3堿基識別4.4數(shù)據(jù)質(zhì)控4.5結(jié)果判讀...5.適用范圍及預(yù)期用途5.1樣本類型通常包括血清、全血、組織、FFPE及其他含有人類以及各種病原體的核酸的樣本類型等，可采用代表性樣本類型（根據(jù)樣本中基因組特征）。5.2變異類型通常包括點突變、插入缺少、結(jié)構(gòu)變異等變異類型。5.3檢測的核酸樣本類型通常包括人類基因組DNA、細胞內(nèi)RNA、細胞外循環(huán)DNA或RNA，病原體DNA或RNA等。所有各類不同來源的RNA均須逆轉(zhuǎn)錄成互補DNA后才能用于測序。序號對比項目同品種產(chǎn)品擬申報產(chǎn)品差異性支持性資料概述備注適用范圍預(yù)期用途5.1預(yù)期用途5.2代表性樣本類型5.3可完成試驗項目5.4變異類型5.5檢測的核酸類型5.6使用環(huán)境6.配套要求序號對比項目同品種產(chǎn)品擬申報產(chǎn)品差異性支持性資料概述備注配套要求6.1上機文庫質(zhì)量要求6.2樣本來源和處理（包括片段化、定向擴增、定向捕獲或