人工智能设备软件功能：FDA关于预定变更控制计划的最终指南

2024年12月4日，美国食品药品监督管理局（FDA）发布了《人工智能辅助医疗器械软件功能（AI-DFS）预定变更控制计划（PCCP）上市申请最终指南》（以下简称《PCCP指南》或《最终指南》）。 该最终指南阐述了PCCP的适用范围、制定依据，以及PCCP审批申请中必须包含的主要组成部分。

以下是《PCCP指南》解答的一些基本问题：

什么是PCCPs？

PCCP允许设备制造商在实施前对设备进行预先批准的修改，从而无需为每次重大变更单独获取授权。PCCP将基于对AI-DFS的持续学习，描述拟实施的修改内容及其具体实施方式。

最终指南与草案指南如何保持一致？ 

美国食品药品监督管理局（FDA）最终发布的指导原则建议与2023年4月发布的草案基本一致，并综合了多次咨询委员会会议、公开研讨会及草案意见征询所收集的反馈意见。该《预认证计划指导原则》不具强制性，亦不替代、修改或扩展现行法规。但该文件揭示了FDA对人工智能驱动的体外诊断（AI-DFS）监管思路、当前对申报要求的考量，以及制造商和开发者如何最佳利用预认证计划的实践路径。

PCCPs的适用范围是什么？

与仅聚焦于机器学习（ML）的草案指南不同——该技术作为人工智能诊断系统（AI-DFS）的子集，通过持续训练算法基于数据提升性能——最终指南适用于所有AI-DFS。尽管如此，新版最终PCCP指南仍主要适用于基于持续学习实现预先批准修改的机器学习设备。 此外，尽管该指南适用于药物-器械组合产品，但最终指南强调PCCP原则通常仅适用于组合产品中的器械组件。  

《PCCP指南》阐述了如何通过多种申请途径为配备PCCP的人工智能设计安全功能（AI-DSF）建立上市前授权，包括高风险设备的上市前批准（PMA）途径、低风险设备的传统510(k)途径，以及新型设备的全新途径（De Novo）。 尽管评论者提出强烈反对，PCCP仍不允许用于特殊510(k)申请——该途径适用于特定明确界定的设备修改，即制造商对其合法上市产品进行修改时，其设计控制程序能产生可靠结果，可与其他510(k)内容要求共同构成实质等效性依据。 此外，尽管允许并鼓励制造商通过预提交程序与FDA讨论PCCP计划，但《PCCP指南》明确指出FDA在此阶段不授权PCCP。我们强烈建议制造商与FDA讨论其PCCP计划，以确保双方就要求和监管路径达成共识。

应用中PCCPs的组成部分

PCCPs必须包含三个基本组成部分：(1) 修改说明，(2) 修改方案，以及 (3) 影响评估。

PCCP指南规定了PCCP中应包含的修改描述核心要素，并列举了FDA认为适合纳入的修改类型。拟议描述必须说明修改方式是自动还是手动——即修改是否通过软件更新自动实施，或是否需要人工干预、操作和/或决策。 此外，修改说明应明确区分修改是否具有"全局性"（即统一适用于所有设备），或属于"局部性"（即根据患者或临床场所的独特特征差异化实施）。若AI-DFS系统采用局部实施策略，制造商必须对异质性处理方案提供合理依据。最后，制造商必须说明更新或修改的预期频率。

《聚碳酸酯复合管指南》认为以下三类修改内容适合纳入聚碳酸酯复合管规范：

1. 与人工智能驱动系统功能规范定量指标相关的修改
2. 与设备输入及与AI-DSF兼容性相关的修改
3. 与设备使用及性能相关的特定修改

《PCCP指南》指出，修改通常必须使器械保持在其预期用途和适应症范围内，以确保与参照器械保持实质等同。但该指南同时明确，某些适应症的修改可能适合 纳入PCCP。不过，指南并未详细说明哪些适应症用途的修改适合纳入。

除修改说明外，制造商必须在其PCCP中包含修改协议。修改协议描述了在开发、验证和实施拟议修改时将采用的方法。PCCP指南指出，修改协议应包含预先定义的验收标准，用于验证和确认修改内容，以确保器械持续的安全性和有效性。为此，PCCP指南明确了修改协议应包含的四个组成部分：

1. 数据管理实践
2. 再培训实践
3. 绩效评估规程
4. 更新后的程序，包括与用户的沟通和透明度，以及适用的现实世界监测计划

最后，PCCP的文件应包含对实施上市后变更所带来的益处和风险的影响评估，以及制造商计划如何减轻潜在风险的说明。

其他注意事项

除阐述PCCP的关键组成部分外，《PCCP指南》还强调了在开发PCCP时需考虑的若干附加要素。该指南特别指出标签标识的重要性，以确保消费者知晓AI-DSF可能进行上市后修改的情况。 获批PCCP的AI-DSF标签必须说明该设备采用机器学习技术且具备授权PCCP，使消费者知晓定期软件更新的必要性，并了解如何确保其AI-DSF的持续有效性。  

《PCCP指南》还讨论了在考虑对AI-DSF进行额外修改时，何时可能需要修改PCCP。FDA预计，对PCCP的修改将需要提交新的上市申请，因为修改后的PCCP可能显著影响器械的安全性或有效性。换言之，对PCCP的变更将构成对基础AI-DSF的变更，需获得FDA后续批准。 鉴于某些修改的特殊性质，我们再次建议：在推进开发路径前，与FDA工作人员讨论拟议修改方案是最佳实践。

为何PCCP指南至关重要

最终指南之所以重要，是因为它阐明了制造商如何对设备实施预先批准的修改，从而无需在实施前为每项重大变更单独获取授权——这种做法对制造商而言既繁琐又耗时。

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