一、前言
臨床前動物(wù)實驗研究是醫療器械安全性和(hé)有效性綜合評價的(de)重要組成部分(fēn)，特别是需臨床試驗審批醫療器械、創新性醫療器械、罕見病和(hé)臨床急需醫療器械、對(duì)于需要解剖而人(rén)體臨床無法開展研究的(de)産品等，臨床前動物(wù)實驗可(kě)能不可(kě)或缺。對(duì)于醫療器械是否需要開展臨床前動物(wù)研究，申請人(rén)需根據産品作用(yòng)原理(lǐ)、産品設計及材料的(de)創新程度、非臨床研究的(de)充分(fēn)性、動物(wù)實驗研究目的(de)等方面綜合考慮以做(zuò)出判斷。
本文以腹腔内置疝修補補片産品爲例，就爲何開展臨床前動物(wù)實驗及實驗設計的(de)要素進行論述，相關内容來(lái)源于我中心已組織制訂的(de)《腹腔内置疝修補補片動物(wù)實驗技術審查指導原則》，該技術文件已面向公衆廣泛征集意見，并與中華醫學會外科學分(fēn)會疝和(hé)腹壁外科學組臨床專家、動物(wù)實驗機構專家進行專題研討(tǎo)後完成修訂，現已向醫療器械注冊管理(lǐ)司送審。
二、腹腔内置疝補片開展臨床前動物(wù)實驗的(de)必要性
由于任何異物(wù)置入人(rén)體腹腔都有可(kě)能與腔内組織器官發生粘連[1]，進而可(kě)能引起嚴重的(de)并發症，因此，考察疝修補補片置入腹腔後發生粘連的(de)可(kě)能性及粘連程度是評價産品安全性的(de)重要因素。在産品進行臨床研究前，一方面需要開展動物(wù)實驗以保護臨床受試者的(de)安全，另一方面考慮到臨床試驗中很難直接觀察到補片在人(rén)體内的(de)粘連情況，所以必須開展相關動物(wù)實驗，對(duì)補片與腔内組織器官的(de)粘連情況、新生腹膜的(de)情況進行評價，以控制産品上市後腸瘘、腸梗阻、腸粘連等相關并發症的(de)風險。
三、腹腔内置疝補片臨床前動物(wù)實驗的(de)要素
以下(xià)内容主要針對(duì)腹腔内置的(de)不可(kě)吸收補片、不可(kě)吸收材料與預期可(kě)降低粘連的(de)材料層複合制備而成的(de)補片。其它類型的(de)腹腔内置補片産品，可(kě)根據産品具體情況參考。相關要素反映了(le)對(duì)補片與腔内組織間粘連情況有關動物(wù)實驗研究的(de)基本要求。對(duì)于新材料、新設計的(de)腹腔内置疝補片，申請人(rén)宜根據産品特性開展更深入的(de)動物(wù)實驗研究，如需選擇多(duō)個(gè)種屬的(de)實驗動物(wù)、增加觀察時(shí)間點、選擇相應的(de)統計學方法等。另外需注意，當考慮同時(shí)對(duì)産品有效性和(hé)安全性相關的(de)多(duō)個(gè)項目進行綜合性評價時(shí)，例如對(duì)修補組織的(de)機械性能、腹壁的(de)組織學、補片皺縮情況、移位情況、生物(wù)相容性等項目進行評價，動物(wù)實驗設計要素可(kě)能會與本文存在差異。
（一）動物(wù)種類及模型
選擇适用(yòng)的(de)實驗動物(wù)進行補片粘連情況的(de)動物(wù)實驗研究。申請人(rén)需對(duì)動物(wù)實驗中所采用(yòng)動物(wù)的(de)适用(yòng)性進行分(fēn)析，提供動物(wù)種類選擇及模型建立的(de)确定依據，如參考文獻或前期探索性動物(wù)實驗資料等。
考慮到實驗動物(wù)與人(rén)體在腹壁解剖結構、新生腹膜化(huà)程度等方面的(de)可(kě)比性，建議(yì)選擇一定數量的(de)某種成年大(dà)型動物(wù)（如小型豬、比格犬）進行動物(wù)實驗研究。動物(wù)實驗最終采用(yòng)病理(lǐ)解剖的(de)方式進行評價。若實驗過程中采用(yòng)腹腔鏡方法進行連續觀察，則不應對(duì)粘連位置進行操作，避免對(duì)後續結果的(de)評價造成影(yǐng)響。實驗中使用(yòng)的(de)補片尺寸建議(yì)至少爲5cm×5cm。
動物(wù)實驗中宜對(duì)補片進行固定，并保證補片完全貼合腹壁。
（二）對(duì)照(zhào)的(de)選擇
宜選擇材質、結構設計方面最相似的(de)境内已上市産品作爲動物(wù)實驗的(de)對(duì)照(zhào)器械。在開展新生腹膜的(de)組織學觀察結果評價時(shí)建議(yì)與自然腹膜進行比較。考慮随機化(huà)的(de)設計并予以描述。
（三）評價指标的(de)選擇
1．評價粘連情況的(de)指标
評價補片與腹腔内組織器官的(de)粘連情況時(shí)建議(yì)對(duì)粘連強度、粘連面積分(fēn)别評價，并對(duì)兩個(gè)量化(huà)指标進行綜合評價。

表1補片與腹腔内組織器官的(de)粘連情況評價表

表2粘連情況綜合評價表

綜合評價的(de)複合指标爲粘連情況的(de)優良率，粘連情況優良即爲臨床可(kě)接受的(de)粘連情況，公式如下(xià)：

2．評價新生腹膜情況的(de)指标
以組織學分(fēn)析手段進行新生腹膜情況的(de)評價，推薦的(de)評價方法如下(xià)：取材範圍包括整個(gè)植入區(qū)連同周圍1cm正常腹壁，取材深度包括整個(gè)植入區(qū)組織連同其覆蓋的(de)腹膜，将取材标本沿同一對(duì)角線方向切開後取連續組織塊依次分(fēn)别切片後做(zuò)病理(lǐ)檢查[6,7]。通(tōng)過鑒定間皮細胞層形成評價新生腹膜的(de)情況，需對(duì)連續切片中的(de)“修複區(qū)表面間皮細胞層長(cháng)度/修複區(qū)長(cháng)度”比值進行統計分(fēn)析。
注：對(duì)于膨體聚四氟乙烯等合成材料制備的(de)緻密補片，該項指标不适用(yòng)。
3．動物(wù)實驗中與産品安全性及有效性相關的(de)其它指标
如并發症及不良反應情況、生物(wù)組織學反應等。
（四）觀察時(shí)間點的(de)選擇
制定動物(wù)實驗觀察點時(shí)需考慮選擇的(de)動物(wù)模型種類、産品的(de)降解/吸收周期、粘連及新生腹膜形成的(de)關鍵時(shí)期[8]等因素，并提供合理(lǐ)的(de)确定依據。
對(duì)于産品腹腔一側爲不可(kě)吸收材料的(de)産品，觀察時(shí)間點宜選擇至少28天[9]。對(duì)于産品腹腔側爲可(kě)吸收材料的(de)産品，根據産品預期完全降解的(de)時(shí)間确定觀察時(shí)間點[10,11]。
（五）實驗樣本量及結果分(fēn)析
1.樣本量
一般情況下(xià)，動物(wù)實驗樣本量需結合實驗目的(de)、設計類型、評價指标及評價方法的(de)準确性、試驗器械及對(duì)照(zhào)器械的(de)情況、實驗用(yòng)動物(wù)的(de)變異性、外科手術操作的(de)一緻性、實驗中動物(wù)的(de)預期損耗率、分(fēn)析數據所用(yòng)的(de)統計學方法等因素來(lái)綜合确定，并需有統計學考慮。可(kě)将現有的(de)實驗數據作爲确定樣本量的(de)參考，包括文獻報道的(de)動物(wù)實驗或申報産品的(de)預實驗情況。申請人(rén)應在注冊資料中提交動物(wù)實驗樣本量的(de)确定依據，鑒于實驗動物(wù)的(de)變異性較小，建議(yì)完成有效實驗的(de)植入試驗器械及對(duì)照(zhào)器械的(de)動物(wù)樣本量均不少于10隻。
2．結果分(fēn)析
定量指标的(de)統計描述将計算(suàn)均值、标準差、中位數、最小值、最大(dà)值，下(xià)四分(fēn)位數（Q1），上四分(fēn)位數（Q3）；分(fēn)類指标的(de)統計描述各類的(de)例數、發生率及構成比。
動物(wù)試驗若采用(yòng)單隻動物(wù)雙側分(fēn)别植入實驗産品及對(duì)照(zhào)産品的(de)設計，要分(fēn)析實驗組比對(duì)照(zhào)組結果更好或者相當的(de)比率和(hé)可(kě)信區(qū)間（可(kě)用(yòng)精确概率法得(de)出），另外可(kě)分(fēn)别報告實驗組比對(duì)照(zhào)組結果更好的(de)比率及兩組結果相當的(de)比率。提供實驗組與對(duì)照(zhào)組的(de)優良率差值及其可(kě)信區(qū)間并考慮組間相關性。
動物(wù)試驗若采用(yòng)單隻動物(wù)分(fēn)别植入實驗産品或對(duì)照(zhào)産品的(de)設計，對(duì)兩組一般情況的(de)比較将根據指标的(de)類型采用(yòng)适當的(de)方法進行分(fēn)析，定量資料的(de)組間比較采用(yòng)成組t檢驗或Wilcoxon秩和(hé)檢驗，分(fēn)類數據采用(yòng)卡方檢驗或精确概率法；等級資料采用(yòng)Wilcoxon秩和(hé)檢驗。提供實驗組與對(duì)照(zhào)組的(de)優良率差值及其可(kě)信區(qū)間。
動物(wù)實驗結論需包括統計學分(fēn)析與生物(wù)學數據分(fēn)析的(de)綜合評價結果。
（六）其它需關注的(de)問題
爲保證動物(wù)實驗結果真實、可(kě)靠，應使用(yòng)質量合格的(de)實驗動物(wù)或檢疫合格的(de)實驗用(yòng)動物(wù)。建議(yì)在具備動物(wù)實驗資質（如：有關部門頒發的(de)動物(wù)實驗資格證明(míng)文件）的(de)機構開展動物(wù)實驗。申請人(rén)需與動物(wù)實驗實施單位簽訂合同并共同設計、制訂動物(wù)實驗方案，上述資料作爲産品質量體系管理(lǐ)文件存檔。注冊時(shí)提交申請人(rén)與動物(wù)實驗實施單位共同确認并簽章(zhāng)的(de)動物(wù)實驗報告，另外建議(yì)提供動物(wù)實驗實施單位的(de)資質文件。
爲保證動物(wù)實驗的(de)研究質量，應盡量避免不同術者手術操作差異、動物(wù)麻醉死亡、手術死亡、術後感染及其它意外情況對(duì)産品評價産生影(yǐng)響。建議(yì)申請人(rén)邀請有經驗的(de)經過培訓的(de)專業人(rén)員(yuán)進行評價。申請人(rén)需保存詳細的(de)實驗情況記錄及分(fēn)析資料，包括以下(xià)适用(yòng)的(de)内容：所有受試品及對(duì)照(zhào)品信息、動物(wù)飼養記錄、鎮痛麻醉記錄、手術過程記錄、原始病理(lǐ)照(zhào)片、手術切片、手術錄像等實驗原始資料、對(duì)動物(wù)麻醉死亡等非預期事件的(de)有關證據及分(fēn)析資料等。爲了(le)保證數據的(de)溯源性，上述資料需作爲産品質量管理(lǐ)體系文件存檔。

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緻謝：
感謝中華醫學會外科學分(fēn)會疝和(hé)腹壁外科學組對(duì)相關工作的(de)支持！
審評三部 劉文博、趙鵬、邢麗娜、史新立 供稿