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1、附件3金属髓内钉系统产品注册技术审查指导原则本指导原则旨在指导和规范金属髓内钉系统产品的注册申报工作，帮助注册申请人理解和掌握该类产品的原理/机理、结构、主要风险、性能、预期用途等内容，用来指导注册申请人准备和撰写申报资料。同时也可以用于帮助审评人员把握技术审评工作基本要求和尺度，对产品安全性、有效性做出系统评价。本指导原则所确定的核心内容是在目前的科技认知水平和现有产品技术基础上形成的。因此，相关人员参考时应注意其适宜性，密切关注适用标准及相关技术的最新进展，考虑产品的更新和变化。随着对产品理解的不断深入，本指导原则相关内容也将适时进行调整。本指导原则不作为法规强制执行，如有能够满足法规要求
2、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。一、适用范围本指导原则涵盖的金属髓内钉系统适用于四肢骨折髓内固定，主要包括肱骨髓内钉、股骨髓内钉、胫骨髓内钉、关节融合髓内钉等。金属髓内钉系统通常由髓内钉主钉、锁定部件和封帽组成。通常采用符合GB 23102、GB 4234、GB/T 13810、YY 0605.9标准中已认可的金属材料制成。本指导原则不涵盖特殊设计或个性化定制金属髓内钉系统，但适用部分可参照本指导原则。二、技术审查要点（一）产品名称要求产品名称应符合医疗器械通用名称命名规则（国家食品药品监督管理总局令第19号）。根据产品的结构及组
3、成可命名为金属带锁髓内钉（系统）、交锁髓内钉（系统）等。特征词可包括使用部位、结构特点、插入方式等。（二）产品的结构和组成1.产品结构及组成：金属带锁髓内钉系统主要由髓内钉主钉、锁定部件和封帽组成。锁定部件可包括螺旋刀片、拉力螺钉、锁定螺钉。2.产品型号规格划分：应在注册申报资料综述资料中提供产品各型号规格的划分原则。产品的型号划分应考虑产品的设计特点及适用部位，明确各型号的产品描述，包括明确系统结构特点、主钉结构特点、适用部位、骨折部位、插入方式等信息，其中系统结构特点包括交锁、带锁或者不带锁，主钉结构特点包括空心、实心，适用部位包括股骨、胫骨、肱骨等，骨折部位可分为近端、骨干、远端，插入方
4、式分为顺行和逆行。例如股骨顺行髓内钉、股骨逆行髓内钉、股骨干部顺行髓内钉、股骨近端髓内钉等。应在注册申报资料中提供主钉的长度、直径、角度（如适用）、锁定孔的结构、尺寸及位置；锁钉的长度、直径；封帽的直径等。明确临床使用时各组件间的配合关系。（三）产品工作原理/作用机理髓内钉经骨远端或近端置入髓腔内，通过髓内固定的方式实现骨折断端固定，其对骨折的固定为应力分散式固定，而非应力遮挡式固定。（四）注册单元划分的原则和实例注册单元划分应符合注册单元划分指导原则（国家食品药品监督管理总局通告2017年第187号）的要求。主要组成材料不同的产品原则上应划分为不同的注册单元，作为组合使用的组件可以按同一注册
5、单元申报，如髓内钉主钉、锁定部件（包括：锁钉（或螺栓）、拉力螺钉、螺旋刀片）、封帽等。产品的系统结构特点、固定原理不同的产品应划分为不同的注册单元，如带锁髓内钉或不带锁髓内钉。（五）产品适用的相关标准包括但不限于以下标准：GB 4234.1-2017外科植入物金属材料第1部分：锻造不锈钢GB 23102-2008外科植入物金属材料 Ti-6Al-7Nb合金加工材GB/T 12417.1-2008无源外科植入物骨接合与关节置换植入物第1部分：骨接合植入物特殊要求GB/T 13810-2017外科植入物用钛及钛合金加工材GB/T 16886.1-2011医疗器械生物学评价第1部分：风险管理过程中的
6、评价与试验GB/T 16886.5-2017医疗器械生物学评价第5部分：体外细胞毒性试验GB/T 16886.7-2015医疗器械生物学评价第7部分：环氧乙烷灭菌残留量GB/T 19633.1-2015最终灭菌医疗器械包装第1部分：材料、无菌屏障系统和包装系统的要求GB/T 19633.2-2015最终灭菌医疗器械包装第2部分：成形、密封和装配过程的确认的要求YY 0341-2009骨接合用无源外科金属植入物通用技术条件YY 0605.9-2015外科植入物金属材料第9部分：锻造高氮不锈钢YY/T 0316-2016医疗器械风险管理对医疗器械的应用YY/T 0640-2016无源外科植入物通用
7、要求YY/T 0466.1-2016医疗器械用于医疗器械标签、标记和提供信息的符号第1部分：通用要求YY/T 0019.1-2011外科植入物髓内钉系统第1部分：横截面为三叶形或V形髓内钉YY/T 0019.2-2011外科植入物髓内钉系统第2部分：髓内针YY/T 0591-2011骨接合植入物金属带锁髓内钉YY/T 0727.1-2009外科植入物金属髓内钉系统第1部分：髓内钉YY/T 0727.2-2009外科植入物金属髓内钉系统第2部分：锁定部件YY/T 0727.3-2009外科植入物金属髓内钉系统第3部分：连接器械及髓腔扩大器直径的测量YY/T 1615-2018外科植入物 钛及钛合
8、金阳极氧化膜通用要求ISO 5832-1外科植入物金属材料第1部分：锻造不锈钢ISO 5832-3外科植入物金属材料第3部分：锻造钛-6铝-4钒合金ISO 5832-11外科植入物金属材料第3部分：锻造钛-6铝-7铌合金上述标准包括了产品适用的相关标准。不包括根据产品的特点所引用的其他标准。本指导原则中所列标准适用最新版本。（六）产品的适用范围/预期用途、禁忌症产品的适用范围应与申报产品的性能、功能相符，并应与临床评价资料结论一致。适用范围：该产品适用于四肢骨骨折髓内固定。根据申报产品具体的适用部位应对适用范围进行细化，明确适用部位。禁忌症：1.髓内钉入口处软组织严重损失；2.感染（髓内钉入口
9、处、髓腔、锁定部件固定处）；3.小儿的干骺端骨折；4.多数关节内骨折；5.已被证明或怀疑对材料过敏；6.任何能够增加固定失败或术后并发症风险的精神或神经肌肉性障碍；7.感染性骨髓炎；8.髓腔过小或闭塞；9.其他手术禁忌症。（七）产品的研究要求1.产品性能研究应当提供产品性能研究资料以及产品技术要求的编制说明，包括功能性、安全性指标以及与质量控制相关的其他指标的确定依据，所采用的标准或方法，采用的原因及理论基础。由于金属带锁髓内钉系统的结构较为复杂，设计验证要求较多，因此本指导原则着重以金属带锁髓内钉为例，介绍相关产品性能研究资料要求，其他髓内钉产品可参照相关要求，选择适用的验证项目进行验证。1
10、.1技术要求性能制定及性能指标的确定依据注册申请人应提供产品技术要求的研究和编制说明。对于金属髓内钉系统产品，注册申请人应结合临床适用部位的解剖结构及置钉方式等，提供关键尺寸参数的确定依据，如髓内钉主钉直径、长度、锁定孔的结构及关键尺寸，锁钉的直径和长度等。1.2力学性能要求1.2.1基本要求1.2.1.1主钉的静态四点弯曲试验用于验证与髓内钉主钉设计和材料有关的弯曲强度和弯曲刚度。注册申请人可以参考YY/T 0591中的要求开展相关试验。应关注该方法的适用性，即该方法特指在沿主体长度（WL10直径）明确定义了均匀开放或封闭截面工作长度（WL）的带锁髓内钉，并且其应用于股骨、胫骨、肱骨等骨干全
11、长。1.2.1.2主钉的静态扭转试验髓内钉主钉扭转刚度会对周围骨和骨痂内的载荷转移和应力水平有影响，并且会影响骨愈合速率和强度以及骨的长期改建。髓内钉主钉静态扭转试验用于主钉性能的比较。1.2.1.3主钉的弯曲疲劳试验在正常的骨折愈合过程中，骨折愈合后可产生足够的力学支撑，从而会降低髓内钉的应力水平。而在骨支撑不足并且延迟愈合的情况下，骨愈合之前的几周时间内，髓内钉工作长度的非支撑区域可能会产生主应力。此时髓内钉的低循环弯曲强度则会变得很重要。髓内钉弯曲疲劳试验则正是用于验证髓内钉主钉的循环弯曲强度。1.2.1.4锁定螺钉弯曲疲劳在植入人体后，锁钉会受循环弯曲力作用。本试验用于表征带锁髓内钉锁
12、钉循环弯曲疲劳强度。1.2.1.5基于产品适应症选择性能研究由于髓内钉系统在人体中的受力方式及受力水平未知，会受到多种因素如病人活动程度和类型、周围骨和软组织的状态、骨折类型、病人体重等的影响，因此建议注册申请人结合产品适用部位、结构设计以及骨折分型等，设计相关力学性能试验，以论证产品结构设计、尺寸以及材料等性能的合理性。对于适用于股骨近端骨折（如转子间骨折、转子下骨折或者合并骨折等）的带锁髓内钉系统产品，需选取结构设计的最差情况，评价拉力螺钉/螺旋刀片/重建锁定螺钉与髓内钉主钉（下称主钉）连接部位的结构疲劳性能。建议通过包埋介质/模拟骨制成的股骨内模型（按照骨折分型制作骨折断面）/机械锁定结
13、构将主钉固定在试验夹具内。采用包埋介质固定时，夹具内表面需带有防止包埋介质旋转的凹槽设计，使用软塞将主钉远端锁定孔和中空开孔封堵，防止包埋介质填充。主钉的远端干部（内外方向）在夹具的垂直平面内，主钉近端外偏角度模拟临床使用情况，根据骨折断面位置的最差情况设置主钉与拉力螺钉/螺旋刀片/重建锁定螺钉的连接部位与包埋平面（或股骨模型骨折断面）的距离。按照制造商推荐的临床使用方法将螺钉置入股骨头（聚氨酯泡沫或其他模量和强度合适的高分子聚合物）中，根据预设的股骨头球心与主钉轴线的水平方向距离，将拉力螺钉/螺旋刀片/重建锁定螺钉与主钉锁定。将夹具固定在疲劳试验机基座上，主钉在冠状面和矢状面的倾斜角度可参照
14、ISO 7206-4: 2010标准中规定的内收角度（101）和后倾角度（91），或者可参照人体中股骨受力方向并结合带锁髓内钉的设计特点和安装对线要求来设置冠状面和矢状面的倾斜角度。除上述试验对线设置外，也可在安装时不设置冠状面和矢状面倾斜角度，需注意该情形中拉力螺钉/螺旋刀片/重建锁定螺钉与主钉的连接部位以及主钉干部的受力模式与上述设置冠状面和矢状面倾斜角度情形的受力模式不同，不建议直接对比两种方法的试验数据。通过股骨头球心对试验样品施加垂直向下的载荷，在不同的载荷水平下建立F-N曲线，确定106次循环次数的疲劳极限，描述试验样品的断裂失效模式（如连接部位断裂失效、主钉断裂等），并结合临床使
15、用部位的受力情况，说明其接受依据。对于适用于股骨、胫骨远端干部骨折的带锁髓内钉产品，需选取结构设计的最差情况，评价远端锁定螺钉与主钉的连接部位的结构疲劳性能。将主钉远端部分固定在机械锁定夹具或模拟骨制成的股骨内模型内（按照骨折分型制作骨折断面），根据临床使用推荐的工作距离最差情况设置骨折断面与最靠近近端的远端锁定孔的距离，置入远端锁定螺钉。按照推荐的临床使用方法将近端螺钉置入股骨头（聚氨酯泡沫或其他模量和强度合适的高分子聚合物）中，将螺钉与髓内钉锁定。将夹具或股骨模型固定在疲劳试验机基座上，主钉在冠状面和矢状面的倾斜角度可参照ISO 7206-4：2010标准中规定的内收角度和后倾角度，或者可参照人体中股骨受力方向并结合带锁髓内钉的设计特点和安装对线要求来设置冠状面和矢状面的倾斜角度。在不同的载荷水平下建立F-N曲线，确定106次循环次数的疲劳极限，描述试验样品的断裂失效模式（如远端锁定螺钉断裂等），并结合临床使用部位的受力情况，说明其接受依据。1.2.2力学性能最差情况选择结合产品使用部位、结构设计特点等选择最差情况进行力学性能研究。最差情形可以借助有限元分析等手段选取。YY/T 0591中规定的髓内钉主钉静态四点弯曲性能、静态扭转试验、弯曲疲劳试验和锁定螺钉弯曲疲劳强度试验等试验用于对比产品设计、材料及尺寸等
