用于放射治療的X射線圖像引導系統注冊技術審查指導原則（2020年第13號）

附件：用于放射治療的X射線圖像引導系統注冊技術審查指導原則（2020年第13號）.doc

用于放射治療的X射線圖像引導系統
注冊技術審查指導原則

本指導原則旨在指導注冊申請人提交用于放射治療的X射線圖像引導（X-Ray Image Guided Radiation Therapy ）系統（以下簡稱X-IGRT系統）的注冊申報資料，同時規范該類產品的技術審評要求。

本指導原則是對X-IGRT系統的一般要求，申請人應依據具體產品的特性對注冊申報資料的內容進行充實和細化。申請人還應依據具體產品的特性確定其中的具體內容是否適用，若不適用，需具體闡述其理由及相應的科學依據。申請人也可采用其他滿足法規要求的替代方法，但應提供詳盡的研究資料和驗證資料。

本指導原則是供申請人和審查人員使用的指導文件，不涉及注冊審批等行政事項，亦不作為法規強制執行，如有能夠滿足法規要求的其他方法，也可以采用，但應提供詳細的研究資料和驗證資料。應在遵循相關法規的前提下使用本指導原則。

本指導原則是在現行法規、標準體系及當前認知水平下制定的，隨著法規、標準體系的不斷完善和科學技術的不斷發展，本指導原則相關內容也將適時進行調整。

一、范圍

本指導原則適用于與外照射放射治療系統（例如：醫用電子直線加速器，質子/碳離子治療系統，伽瑪射束立體定向放射治療系統，鈷60治療系統等）共同使用的基于X射線的圖像引導系統，包括MV級和kV級X射線圖像引導、平面和立體成像方式實現的圖像引導、集成在放射治療設備上和治療室內獨立于放射治療設備的圖像引導系統。

用于近距離放射治療系統等其他類似的圖像引導系統建議參照本指導原則。

按《醫療器械分類目錄》，該類產品屬于目錄05放射治療器械，一級產品類別為02放射治療模擬及圖像引導系統，二級產品類別包括02放射治療用X射線圖像引導系統和03電子射野成像系統，按第三類醫療器械管理。

二、技術簡介

（一）概述

根據IEC定義（IEC 60601-2-68:2014），圖像引導Image Guided Radiation Therapy（以下簡稱IGRT）是指一種放射治療過程，在治療時對靶區及其周圍的解剖結構成像，以確定放療射束相對于患者體內預期靶區的位置，可以對射束和靶區的預期相對位置進行必要的修正 。

IGRT充分考慮了解剖組織在治療分次內的運動（如呼吸和移動）和分次間的位移誤差（如日常擺位誤差、靶區收縮等引起腫瘤和周圍正常組織相對位置變化）對放療劑量分布的影響和對治療計劃的影響等。

根據IGRT行為在治療過程中的時效性，IEC60601 -2-68:2014將其分為離線、在線和實時三種形式。分別對應于患者獲取影像后，離開治療床，進行圖像分析；獲取影像后，在治療床上等候圖像分析結果并應用于本次治療；和在治療過程中實時采集圖像，將圖像處理和分析的結果用于實時指導當前正在進行的治療三種情形。

（二）X-IGRT系統介紹

X-IGRT系統，可作為放射治療系統的一部分，也可是獨立于放射治療系統的第三方產品，通過系統集成與放療裝置共同工作。

X-IGRT系統通常分為以下幾類：

1. kV級X-IGRT系統：

（1）平面成像IGRT系統；

（2）錐形束CT成像（包括可同時實現平面成像）的IGRT系統；

（3）扇形束CT成像IGRT系統。

2. MV級X-IGRT系統：

（1）平面成像IGRT系統；

（2）錐形束CT成像（包括可同時實現平面成像）的IGRT系統；

（3）扇形束CT成像IGRT系統。

三、綜述資料

應提供對系統及其部件進行全面評價所需的基本信息。關注以下內容：

（一）概述

申報產品的管理類別、分類編碼及名稱的確定依據。

（二）產品描述

1.產品工作原理

描述圖像引導系統的工作原理，重點描述圖像引導方式，成像部件的工作方式，如射線的產生方式、能量分級，成像部件的觸發和同步，射線源和探測器的位置關系，圖像投影產生的方式，主要的圖像處理方法，偽影消除方法，圖像重建及配準等相互關系的計算原理，分析結果如何用于引導患者擺位等。

引導方式包括圖像引導的使用場景，屬于離線、在線還是實時。

圖像引導部位包括適用的人體部位、器官的運動或靜止，是否需要預先手動擺位等。

2.結構組成

產品總體結構示意圖、實物圖。產品各組成部分的介紹，各部分的工作原理、在系統中的功能作用、結構示意圖、電路原理示意圖（如有必要）、產品實物圖、剖面圖、各部分之間的物理連接、功能交互。設備的主要技術特征。接觸人體部分的材質等。

（1）產品集成方式：集成于放療裝置上，還是獨立安裝。

（2）預期布局和安裝方式：描述產品在治療室內的布置和與放射治療裝置的位置關系和連接方式，如安裝在放射治療裝置的旋轉支架上，與放射治療裝置并列或分立放置，懸吊或固定在治療室天花板/地板等。

（3）X射線發生裝置：kV級X射線發生裝置：X射線管組件、高壓發生器、射線濾過裝置等其他輔助部件。

MV級X射線發生裝置：經過參數調整的加速管/束流產生系統，射線濾過裝置等其他輔助部件。

（4）X射線成像裝置：探測器的類型（如成像板、EPID、CT探測器等）、材質、結構示意圖、剖面圖等，晶體材料、尺寸、數量、排列方式等；成像板，單排/多排/矩陣電離室；CCD等。

（5）支撐或位置固定裝置：機架、管球/探測器支架、天軌吊架或其他類似裝置的固定方式、圖示等。

（6）運動和控制系統：射線源/探測器運動方式，如等中心/非等中心，共面/非共面，旋轉方式/角度、運動控制范圍、其他運動方式等。

（7）圖像采集和處理軟件：與放療設備控制軟件集成/獨立。

軟件的名稱、型號、版本號（發布版本和完整版本）、版本命名規則等信息。

軟件的主要功能：依據說明書列出主要功能綱要。

圖像采集方式，重建算法、配準算法等。

（8）接口部件：IGRT系統與放療系統或其它第三方系統（如OIS腫瘤信息系統）連接的軟件、硬件接口，接口類型、通訊協議、連接方式等，如與治療床、束流產生裝置等的連接。

如果圖像引導系統可以控制放療設備，應說明可以控制哪些功能、哪些部件，控制的工作原理，控制的準確性等內容。

（9）性能參數：IGRT系統及各部件的技術特性和規范，具體要求見附錄1。

（10）其它：如產品使用的坐標系等。

（三）型號規格

對于一個注冊單元存在多種型號或多種配置的產品，應當明確各型號/配置的區別。應當采用對比表及帶有說明性文字的圖片、圖表，對各種型號/配置的結構組成、功能、產品特征和運行模式、性能指標等方面加以描述。

（四）包裝說明

產品包裝、運輸等相關的說明。確保運輸過程不對設備造成損害。如：包裝設計要求、包裝材料、外部標示、運輸和儲存的環境條件等。

（五）適用范圍和禁忌癥

1.適用范圍

集成在放療系統中IGRT系統，在放療系統的適用范圍描述中體現產品可實現圖像引導功能即可。

獨立于放療系統單獨申報的IGRT系統可參照如下描述：該產品與放療系統組合使用，用于患者放射治療的圖像引導。

2.預期使用環境：該產品預期使用的地點如醫療機構等，以及可能會影響其安全性和有效性的環境條件（如，溫度、濕度、功率、壓力、移動等）。

3.禁忌癥的描述：目標患者人群的信息，患者選擇標準的信息，以及使用過程中需要考慮的因素，不適用的情形、場景等。

4.適用人群的描述：如適用，應當明確說明該器械不適宜應用的某些疾病、情況或特定的人群。

（六）參考的同類產品或前代產品的情況（如有）

參考的同類產品或前代產品應當提供同類產品（國內外已上市）或前代產品（如有）的信息，闡述申請注冊產品的研發背景和目的。對于同類產品，應當說明選擇其作為研發參考的原因。

同時列表比較說明產品與參考產品（同類產品或前代產品）在工作原理、結構組成、制造材料、性能指標（具體見附錄）、作用方式，以及適用范圍等方面的異同。

重點描述本次申報產品的新功能、新應用、新特點。

（七）其他需說明的內容

對于已獲得批準的部件或配合使用的附件，應當提供批準文號和批準文件復印件；預期與其他醫療器械或通用產品組合使用的應當提供說明；應當說明系統各組合醫療器械間存在的物理、電氣等連接方式。

獨立于放療系統單獨申報的圖像引導系統：

1.如果是通用IGRT系統，應明確可配合使用的放療系統的基本要求、接口信息，如接口的類型、通訊協議、連接方式、測試方法等信息。

2.如果是專用IGRT系統，應明確配合使用的放療系統的制造商、型號、注冊證號、提供注冊證復印件等信息。

3.如果圖像引導系統可以控制放療設備，應提供和放射治療設備制造商的協議。

（八）聲稱具有診斷功能和性能的X-IGRT系統

對于聲稱具有診斷功能和性能的X-IGRT系統，還應參考《醫用X射線診斷設備（第三類）技術審查指導原則》和《X射線計算機體層攝影設備注冊技術審查指導原則》等適用的指導原則。

四、研究資料

（一）產品性能研究

1.應提供產品性能研究資料以及產品技術要求的研究和編制說明，包括功能性、安全性指標（如電氣安全與電磁兼容、輻射安全）以及與質量控制相關的其他指標的確定依據，所采用的標準或方法、采用的原因及理論基礎。

性能指標的確定應考慮產品現行國家標準及行業標準。對于適用的標準中不適用項，應逐個標準列表說明不適用條款的理由。IGRT適用的標準見附錄Ⅱ。

2.應提供新技術/關鍵技術名稱，軟件或硬件的實現方式，驗證確認資料。新技術的設計與實現采用了國際標準或技術規范的，應提供相應名稱。若采用了國家標準、行業標準以外的標準或模體進行測試的，應介紹相關信息及詳細的測試方法、測試結果。

3.應明確新技術的性能和臨床功能，以及新增的臨床預期用途（如適用）等。如：新的圖像引導方式、新的核心算法、新型晶體材料、新型探測器或數據采集方式、新的臨床應用（如適用）等。

4.和配合使用的放療系統的兼容性驗證測試資料

通用型圖像引導系統，應選擇有代表性的放療系統進行兼容性驗證，提供驗證測試資料。說明選擇測試的放療系統具有代表性的理由。

專用型圖像引導系統應和配合使用的放療系統進行驗證測試，并提供驗證測試資料。

如果圖像引導系統可以控制放療設備，應提供控制準確性、協議/接口兼容性等驗證測試資料。

（二）產品有效期和包裝研究

1.使用期限

參照《醫療器械使用期限指導原則》提供整機系統的使用期限分析驗證資料。

對于某些部件，應單獨確定其使用期限。該期限可以與整機相同，也可不同。這些部件包括但不限于：需定期更換的部件、光學/輻射敏感部件、機械磨損部件等（如X射線管組件、X射線探測器、高壓發生器、限束器、其他電氣部件等）。

對于用時間作為壽命評估單位不合適的部件，可進行適合部件本身特性的單獨規定。應提供制定相應部件使用期限的驗證報告。

2.包裝研究。

申請人應規定產品的包裝及運輸要求，并提供驗證報告。

（三）軟件研究

參照《醫療器械軟件注冊申報資料指導原則》要求提交軟件資料。

注：若申報產品中包含幾個獨立軟件，應針對每個軟件分別提交軟件描述文檔。

軟件描述文檔中應列明申報產品所包含的所有標配、選配的軟件功能，包括控制和采集功能、圖像重建以及后處理功能、高級應用軟件等。

（四）網絡安全

參照《醫療器械網絡安全注冊技術審查指導原則》要求提交網絡安全資料。

五、生產制造信息

應當明確生產加工工藝?？刹捎昧鞒虉D的形式，并說明其過程控制點。

有多個研制、生產場地，應當概述每個研制、生產場地的實際情況。

六、產品風險分析資料

申請人應按照YY/T 0316-2016《醫療器械風險管理對醫療器械的應用》的要求對產品進行風險評估，包括初始風險分析、風險控制措施、剩余風險的可接受性評估以及采取風險控制措施前后的風險矩陣等，對于處于合理可行區的風險應進行風險受益分析。

危害分析及風險判定見附錄Ⅲ。

七、產品技術要求

應按照《醫療器械產品技術要求編寫指導原則》編寫。技術要求模板見附錄Ⅳ。

八、檢測要求

（一）產品檢測應按產品配置進行，檢測報告應注明產品配置，樣品描述應與技術要求中部件順序號及部件名稱保持一致，應注明軟件發布版本號，應提供標準預評價意見表。

（二）有多份檢測報告時，應提供文件說明不同檢測報告的差異。

（三）如有未參與檢測的配置及部件，應給出合理理由。

（四）圖像引導系統僅適用于特定放療系統時，應與這些產品的檢測同時進行。

（五）通用的圖像引導系統，可與有代表性的放療設備一起進行檢測，應在報告中注明配合檢測的放療設備。提供文件說明選擇的放療系統有代表性的理由。

九、注冊單元劃分

注冊單元劃分應根據產品的技術原理、結構組成、性能指標、適用范圍劃分。

1.和放療設備集成在一起的圖像引導系統可以和放療設備一起申報。

2.獨立的第三方圖像引導系統通常應單獨申報。

3.射線源工作原理不同、結構差異較大的，應劃分為不同的注冊單元。

4.探測器部分設計結構差異較大的應劃分為不同的注冊單元：如晶體材料不同、探測器結構不同、成像原理不同的應劃分為不同的注冊單元。

十、產品說明書和標簽要求

說明書和標簽應符合《醫療器械說明書和標簽管理規定》（國家食品藥品監督管理總局令第6號）和相關的國家標準、行業標準的要求（如：GB9706系列安全標準、YY0505-2012中關于說明書和標簽標識方面的要求）。其中說明書中應特別注意的地方有：

1.應明確產品適用范圍、禁忌癥。

2.明確使用期限（包括整機和可更換部件）。

3.圖像引導系統使用的坐標系。

4.配合使用的放射設備的信息：

通用型：機械安裝要求，數據接口類型、通訊方式、連接方式等。

專用型：機械安裝要求，放療設備制造商、型號、注冊證信息等。

5.產品的日常維護與質量控制

應給出設備維護周期，日常質量控制的程序、質量控制檢測方法和判斷標準。

6.對于包含在說明書中，但未擬在中國申報的配置、功能或者規格型號，申請人應當出具其不在擬申報范圍內的聲明，并在說明書中給予說明。

7.技術說明書中應提供產品電磁兼容性能（YY 0505-2012）的相關信息。應明確產品的基本性能。

十一、起草單位

國家藥品監督管理局醫療器械技術審評中心

附錄：1.系統各部件的技術特性和規范

2.圖像引導系統相關的標準

3.危害分析及風險判定

4.產品技術要求模板

附錄1

系統各部件的技術特性和規范

（注：文字表述，可按照下表分類填寫。表格未盡項目和內容，可以增加。如果配有兩套不同類型的X-IGRT系統，應分別列表。）

附錄2

圖像引導系統相關的標準

GB 9706.1-2007 《醫用電氣設備  第一部分：安全通用要求》

GB 9706.3-2000 《醫用電氣設備  第２部分：診斷Ｘ射線發生裝置的高壓發生器安全專用要求》

GB9706.11-1997 《醫用電氣設備  第二部分：醫用診斷Ｘ射線源組件和Ｘ射線管組件安全專用要求》

GB9706.12-1997 《醫用電氣設備  第一部分：安全通用要求  三.并列標準  診斷Ｘ射線設備輻射防護通用要求》

GB9706.14-1997 《醫用電氣設備  第２部分：Ｘ射線設備附屬設備安全專用要求》

GB9706.15-2008 《醫用電氣設備  第一部分：安全通用要求1. 并列標準：醫用電氣系統安全要求》

GB 9706.16-1999 《醫用電氣設備 第2部分：放射治療模擬機安全專用要求》

GB9706.18-2006 《醫用電氣設備 第二部分：X射線計算機體層攝影設備安全專用要求》

YY 1650-2019 《X射線圖像引導放射治療設備性能和試驗方法》

YY/T 0888-2013 《放射治療設備中x射線圖像引導裝置的成像劑量》

YY/T 0890-2013 《放射治療中電子射野成像裝置基本信息 性能和試驗方法》

YY/T 1407-2016 《放射治療模擬機影像系統性能和試驗方法》

IEC60601-2-68:2014 《醫用電氣設備電子加速器、輕離子束治療設備和放射性核素射束治療設備用的 X 射線圖像引導放射治療設備的基本安全和基本性能專用要求》

附錄3

危害分析及風險判定

一、申報產品的預期用途和與安全性有關特征的判定

申請人應按“醫療器械 風險管理對醫療器械的應用”附錄C的34條提示，對照申報產品的實際情況作針對性的簡明描述。

如：對C.2.1：可闡明產品的預期用途為：用于醫療機構對患者在放射治療時進行圖像引導。

對C.2.3：是否與患者和其他人員接觸？應闡明申報產品與患者和操作人員接觸的工作部件，接觸部位、接觸性質、接觸時間等。

對C.2.4及以下30項提示，應根據申報產品的實際情況逐條回答，本文不再贅述。

注：申報產品如存在34條提示以外的可能影響安全性的特征，也應做出說明。

二、對申報產品的可能危害作出判定

申請人應根據《YY_T 0316-2016醫療器械 風險管理對醫療器械的應用》附錄E的舉例，對產品的可能危害進行判定并列出清單。申請人應系統總結國內外同類產品的已知的風險信息，同時可搜集已發布的召回、事故報告、客戶反饋、研究資料等，作為風險分析的輸入。

（一）能量危害和形成因素

1.對患者和使用者的電擊危害如：

—應用部分與帶電部分沒有充分隔離；

—接地不良，對地阻抗大；

—高低壓系統電介質絕緣強度不夠；

—患者漏電流、外殼漏電流超標；

—設備外殼封閉不良；

—插頭剩余電壓過高。

2.熱能造成灼傷或飛濺如：

—長時間攝影，X線管組件外壁過熱；

—容量保護控制失靈，X線管爆裂，組件熱油飛濺。

3.機械力及機械損害如：

—機械部件的尖角、銳邊、毛刺刮傷患者；

—運動部件間的空間和隙縫傷人；

—運動部件極限位置限位保護裝置失靈。

4.電離輻射如：

—焦點皮膚距離過??；

—X射線線質差；軟線過多；半價層低；

—固有濾過不夠；

—漏射線、散射量過大；防護屏蔽遮攔不充分；

—限束器準直效果不良，照射野過大。

5.懸掛物下墜如：

—懸掛部件緊固不牢，支撐桿、螺絲、鏈條折斷；

—防墜裝置失效。

（二）生物和化學危害：支撐患者的床臺可能造成交叉感染。

（三）運作中的危害，如：

—設備功能的喪失或變壞；

—使用錯誤造成的危害；

—維護不良和老化引起的危害。

（四）信息危害：如：

—標記不足或不正確；

—操作說明書有缺失；或過于復雜；

—警告不恰當；

—坐標系錯誤；

—配準計算錯誤；

—偽影影響處理結果；

—圖像質量達不到要求；

—服務和維護規范不充分。

附錄4

產品技術要求模板

X射線圖像引導系統

1.產品型號/規格及其劃分說明

1.1產品型號

1.2型號命名規則

1.3不同型號之間的差異

2.軟件

2.1軟件名稱、型號

2.2軟件發布版本號

2.3軟件完整版本命名規則

明確軟件完整版本的全部字段及字段含義。

2. 功能、性能要求

2.1系統功能要求

2.1.1可接收從放療系統傳輸的DICOM數據及圖像配準參考點。

2.1.2可接收基準（如CT）圖像。

2.1.3可生成DRR投影圖像。（如適用）

2.1.4可采集X射線投影圖像。

2.1.5可進行圖像重建，生成CT或CBCT圖像。（如適用）

2.1.6可進行圖像配準。

2.1.7可傳輸擺位校正結果到放療系統。（如適用）

2.1.8軟件功能：依據說明書明確軟件全部臨床功能綱要

2.2網絡安全要求：

2.2.1數據接口：傳輸協議/存儲格式；

2.2.2用戶訪問控制：用戶身份鑒別方法、用戶類型及權限。

2.3系統性能要求

2.3.1kV級X射線IGRT系統

2.3.1.1平面成像IGRT系統

應符合YY/T 0741-2018標準中適用條款的要求。（不適用的條款應在研究資料中說明理由。）

應符合YY/T 1650-2019標準的要求。

應符合YY/T 0888-2013 標準的要求。

2.3.1.2錐形束CT成像（包括可同時實現平面成像）的IGRT系統

應符合YY/T 1650-2019標準的要求。

應符合YY/T 0888-2013 標準的要求。

關于成像性能、機械裝置等性能要求另行制定。

2.3.1.3扇形束CT成像IGRT系統

應符合YY/T 0310-2015標準中適用條款的要求。

應符合YY/T 1650-2019標準的要求。

應符合YY/T 0888-2013 標準的要求。

2.3.2 MV級X射線IGRT系統：

2.3.2.1平面成像IGRT系統

應符合YY/T 0890-2013標準的要求。

應符合YY/T 1650-2019標準的要求。

應符合YY/T 0888-2013 標準的要求。

2.3.2.2錐形束CT成像（包括可同時實現平面成像）的IGRT系統

應符合YY/T 1650-2019標準的要求。

應符合YY/T 0888-2013 標準的要求。

關于成像性能、機械裝置等性能要求另行制定。

2.3.2.3扇形束CT成像IGRT系統

應符合YY/T 1650-2019標準的要求。

應符合YY/T 0888-2013 標準的要求。

關于成像性能、機械裝置等性能要求另行制定。

2.4安全要求

應符合以下安全標準要求（如適用）：

GB 9706.1-2007《醫用電氣設備第1部分：安全通用要求》

GB 9706.3-2000《醫用電氣設備第2部分：診斷X射線發生裝置的高壓發生器專用要求》

GB 9706.11-1997《醫用電氣設備第二部分：醫用診斷X射線源組件和X射線管組件安全專用要求》

GB 9706.12-1997《醫用電氣設備第一部分：安全通用要求三、并列標準診斷X射線設備輻射防護通用要求》

GB 9706.14-1997《醫用電氣設備第2部分：X射線設備附屬設備安全專用要求》

GB 9706.15-2008《醫用電氣設備第1-1部分：安全通用要求并列標準：醫用電氣系統安全要求》

GB 9706.18-2006 醫用電氣設備 第2部分 X射線計算機體層攝影設備安全專用要求

YY 0505-2012 《醫用電氣設備第1-2部分：安全通用要求并列標準：電磁兼容要求和試驗》

2.4環境試驗要求

應符合GB/T 14710-2009 《醫用電器環境要求及試驗方法》（或YY/T 0291-2016 《醫用X射線設備環境要求及試驗方法》）的要求。

附錄A 產品主要安全特征

附錄B 系統各部件的技術特性和規范

附錄A產品主要安全特征

一、按防電擊類型分類

二、按防電擊的程度分類（不同應用部分的要求如果不同，分別列出）

三、按對進液的防護程度分類（部件有特殊要求的，單獨列出）

四、按在與空氣混合的易燃麻醉氣或與氧或氧化亞氮混合的易燃麻醉氣情況下使用時的安全程度分類

五、按運行模式分類

六、設備的額定電壓和頻率

七、設備的輸入功率

八、設備是否具有對除顫放電效應防護的應用部分（具體部件的名稱）

九、設備是否具有信號輸出或輸入部分

十、永久性安裝設備或非永久性安裝設備

十一、電氣絕緣圖

附錄B系統各部件的技術特性和規范

參照附錄1