近年來，數(shù)字醫(yī)療產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，數(shù)字療法醫(yī)療器械逐漸進入人們的視野。國際數(shù)字療法聯(lián)盟最早提出數(shù)字療法定義，即依靠高質(zhì)量的軟件，為患者提供基于循證醫(yī)學證據(jù)的干預措施，實現(xiàn)預防、管理或治療疾病及其癥狀的目的。韓國的數(shù)字療法審查指導原則將數(shù)字療法定義為一種能夠為患者提供基于循證的預防、控制或治療醫(yī)療殘疾和/或疾病的獨立軟件。
按照醫(yī)療器械定義，結合數(shù)字療法產(chǎn)品屬性和特性，數(shù)字療法醫(yī)療器械定義應關注產(chǎn)品結構組成、預期用途、循證醫(yī)學證據(jù)、參與者四方面。結構組成方面，數(shù)字療法醫(yī)療器械形態(tài)是獨立軟件，可以聯(lián)合藥物和/或器械使用，獨立軟件可以起主要作用，也可以起輔助作用。預期用途方面，數(shù)字療法醫(yī)療器械用于疾病的預防、治療、緩解，治療過程中可以包含評估和診斷。循證醫(yī)學證據(jù)方面，應有科學權威、行業(yè)公認的診療指南或專家共識，對于國際指南和共識還應考慮人種和地域差異；對于無指南和共識作為循證醫(yī)學證據(jù)的，可以考慮高級別雜志文獻和研究性臨床數(shù)據(jù)，也應考慮人種和地域差異。參與者方面，數(shù)字療法醫(yī)療器械與傳統(tǒng)醫(yī)療器械軟件不同之處主要在于參與者，包括醫(yī)生、患者、監(jiān)護人、管理員等，且患者在整個治療過程中深度參與。綜合上述四方面因素，數(shù)字療法醫(yī)療器械定義可歸納為：一種能夠提供基于循證醫(yī)學證據(jù)，實現(xiàn)疾病預防、控制或治療目的的獨立軟件。
一、數(shù)字療法醫(yī)療器械監(jiān)管概況
隨著業(yè)界對數(shù)字醫(yī)療認知程度的提高和相關技術的迭代發(fā)展，數(shù)字療法醫(yī)療器械應用范圍逐漸擴大，近年來，各個國家和地區(qū)加緊完善數(shù)字療法醫(yī)療器械監(jiān)管制度，越來越多的產(chǎn)品應用于臨床。
美國：依據(jù)產(chǎn)品風險審批
美國食品藥品管理局（FDA）在器械和放射健康中心設立數(shù)字健康卓越中心（DHCoE），以加強對數(shù)字醫(yī)療的監(jiān)管，并發(fā)布了醫(yī)療器械數(shù)據(jù)系統(tǒng)、網(wǎng)絡安全、遠程數(shù)據(jù)采集、醫(yī)療器械附件、臨床決策支持軟件等指南。2019年1月，F(xiàn)DA宣布開展數(shù)字健康軟件預認證試點項目；2022年9月，《軟件預認證（預認證）試點計劃：量身定制的產(chǎn)品生命周期總方法和主要發(fā)現(xiàn)》報告發(fā)布，軟件預認證（預認證）試點計劃完成。預認證從產(chǎn)品質(zhì)量、用戶安全、臨床可靠性、網(wǎng)絡安全責任和前瞻性文化五個方面進行考量。
FDA基本依據(jù)產(chǎn)品風險開展數(shù)字療法醫(yī)療器械審批。風險低、安全性高的產(chǎn)品，可豁免510（K）認證，向FDA備案后即可上市銷售，被視為第一類醫(yī)療器械。大部分數(shù)字療法醫(yī)療器械屬于中等風險，根據(jù)產(chǎn)品是否匹配類似已上市醫(yī)療器械進行實質(zhì)性等同認證，需要申請510（K）認證（有可對比的上市產(chǎn)品）或者DeNovo認證（無可對比的上市產(chǎn)品），被視為第二類醫(yī)療器械。部分數(shù)字療法醫(yī)療器械屬于高風險，在獲得510（K）或DeNovo認證后，還需獲得上市前許可（PMA），才能上市銷售，被視為第三類醫(yī)療器械。截至2022年底，F(xiàn)DA已批準36個數(shù)字療法醫(yī)療器械上市，涉及認知行為療法、疼痛緩解、自閉癥治療、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病治療等（詳見圖1）。
德國：實施數(shù)字健康應用快速審批
德國《數(shù)字醫(yī)療法案》授予德國醫(yī)生為患者開出應用程序的許可。2020年5月27日，德國聯(lián)邦藥品和醫(yī)療器械管理局正式實施德國數(shù)字健康應用（以下簡稱DiGA）快速審批程序，并在德國醫(yī)療器械審批目錄中為數(shù)字療法開設了DiGA目錄。德國要求，必須在3個月內(nèi)評估所申請的DiGA，通過對有關產(chǎn)品質(zhì)量陳述（如數(shù)據(jù)保護、互動性及用戶體驗）的審查，以及相應軟件應用對醫(yī)療有益證據(jù)的評估，決定DiGA申請是否通過。截至2021年底，德國已有超過20個數(shù)字療法產(chǎn)品獲批上市。
中國：基本建立數(shù)字醫(yī)療監(jiān)管體系
2015年以來，國家藥監(jiān)部門陸續(xù)印發(fā)《醫(yī)療器械軟件注冊技術審查指導原則》《醫(yī)療器械網(wǎng)絡安全注冊技術審查指導原則》《移動醫(yī)療器械注冊技術審查指導原則》《醫(yī)療器械生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范附錄獨立軟件》《人工智能醫(yī)療器械注冊審查指導原則》等文件，以及《人工智能醫(yī)療器械質(zhì)量要求和評價 第1部分：術語》《人工智能醫(yī)療器械 質(zhì)量要求和評價 第2部分：數(shù)據(jù)集通用要求》等行業(yè)標準，我國數(shù)字醫(yī)療監(jiān)管體系已基本建立。
根據(jù)國家藥監(jiān)局數(shù)據(jù)，截至2022年10月，我國共有34個數(shù)字療法產(chǎn)品獲批上市，集中于單病種領域。其中，視覺相關疾病產(chǎn)品占比47.1%，認知功能障礙治療類產(chǎn)品占比35.3%（詳見圖2）。此外，隨著我國對數(shù)字療法醫(yī)療器械審批的提速，產(chǎn)品豐富度正在逐漸提高，乙肝傳染阻斷、心肺功能康復、創(chuàng)傷后應激障礙、糖尿病管理類產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。
二、重點關注五方面風險
數(shù)字療法醫(yī)療器械是數(shù)字化技術和醫(yī)療行為的深度結合，新技術難免會引入新風險，需重點關注以下五方面問題。
1、數(shù)據(jù)質(zhì)量問題
數(shù)字療法醫(yī)療器械存在與硬件、軟件、服務和/或藥品組件等適配情況，適配過程中會產(chǎn)生數(shù)據(jù)。硬件和軟件包括但不限于醫(yī)療器械。其中，硬件除影像、生理參數(shù)采集等設備外，還包括智能手機、平板電腦、VR頭盔、可穿戴設備、生物傳感器、攝像頭、麥克風等；軟件包括醫(yī)療器械獨立軟件、軟件組件和通用軟件。軟硬件形態(tài)的多樣性導致所產(chǎn)生數(shù)據(jù)的多元異構。同時，數(shù)據(jù)質(zhì)量還受硬件本身影響。以可穿戴設備為例，通常情況下，可穿戴設備具有體積小、元器件集成度高、功耗小、使用環(huán)境復雜等特點，會影響所采集數(shù)據(jù)的分辨率，而數(shù)據(jù)分辨率直接影響數(shù)據(jù)的解析和可用度；不同類型的傳感器會產(chǎn)生不同格式的數(shù)據(jù)，影響數(shù)據(jù)獲取和生成過程的準確性、可靠性和可重復性。
目前，尚缺少數(shù)字療法醫(yī)療器械相關數(shù)據(jù)信息標準和規(guī)范，存在數(shù)據(jù)分辨率差、數(shù)據(jù)格式多元、采集不準確等問題，嚴重影響數(shù)據(jù)質(zhì)量，也直接或間接影響數(shù)字療法醫(yī)療器械的治療、診斷和評估。
2、人因工程問題
與傳統(tǒng)醫(yī)療器械相比，數(shù)字療法醫(yī)療器械用戶的參與度較高，產(chǎn)品設計需要優(yōu)化目標人群的適用性、參與度和依從性，考慮用戶核心需求、能力、使用環(huán)境和設備界面等。
人為因素會影響患者對產(chǎn)品的適用性。數(shù)字療法醫(yī)療器械是為用戶提供個性化治療或干預方案的產(chǎn)品，要重點考慮用戶實際情況，包括語言能力、健康知識水平、數(shù)字健康認知水平、文化背景、殘障情況、特殊患者情況、患者年齡等。
產(chǎn)品用戶界面和展示設計是數(shù)字療法醫(yī)療器械設計中需要考慮的因素。包括使用效率，即完成治療任務時產(chǎn)品的反應時間、完成時間、操作功能反饋等；易學性，即用戶能否完成任務；易理解性，包括消息是否易辨識、用戶輸入方式便捷性等；接口協(xié)助，即借助用戶接口、幫助功能或用戶文檔集提供的手段，用戶應能夠學習如何使用某一功能。
依從因素也是影響數(shù)字療法醫(yī)療器械使用安全的重要因素。數(shù)字療法需借助視頻、音頻、游戲等多媒體元素，用戶對于這些多媒體元素存在心理疲勞度或心理使用期限，特別是游戲內(nèi)容設計，需要避免導致用戶上癮或沉迷。此外，治療訓練時間要求也是需要考慮的因素。
強度配置對于數(shù)字療法醫(yī)療器械非常重要。強度一般指訓練、治療、管理的量值，同一產(chǎn)品對于不同患者群體的適合度不一樣，強度配置可主要考慮兩點，一是可供患者使用的強度，二是患者使用的頻次。這兩點并不排斥，患者使用的強度實際上就是產(chǎn)品通過不同的參數(shù)配置實現(xiàn)不同的預期用途，在此環(huán)境下，數(shù)字療法醫(yī)療器械的強度就是達到產(chǎn)品某種表現(xiàn)行為的特定配置參數(shù)。例如，患者通關訓練游戲的速度是由產(chǎn)品算法中的一個函數(shù)決定的，根據(jù)使用環(huán)境或患者需要進行配置。此外，患者與產(chǎn)品的互動時間或與產(chǎn)品的暴露時間，也是定義強度的方法。
3、網(wǎng)絡安全問題
數(shù)字療法醫(yī)療器械的使用環(huán)境包括醫(yī)療機構內(nèi)和醫(yī)療機構外，以醫(yī)療機構外的社交和家庭環(huán)境為主。復雜的環(huán)境使產(chǎn)品使用面臨網(wǎng)絡安全風險，主要包括患者隱私、傳輸安全和產(chǎn)品安全等。
為保護患者隱私，需關注數(shù)字療法醫(yī)療器械適配軟硬件采集患者數(shù)據(jù)過程中的數(shù)據(jù)類型、采集方式、數(shù)據(jù)保留時間，以及數(shù)據(jù)信息使用方式、授權使用人員等。
傳輸安全主要基于數(shù)據(jù)傳輸過程中的完整性和保密性，應重點關注數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲的協(xié)議健壯性；傳輸過程中的數(shù)據(jù)形態(tài)，如數(shù)據(jù)格式、參數(shù)、內(nèi)容、加密算法、訪問控制模型等。
產(chǎn)品安全應從功能角度，考慮客戶端安全、組件安全、敏感數(shù)據(jù)安全、內(nèi)存安全等，重點關注隱私數(shù)據(jù)脫敏、日志審核追溯、節(jié)點鑒別、人員鑒別、惡意軟件探測等。
4、產(chǎn)品設計變更問題
醫(yī)療器械產(chǎn)品的設計變更可能引入新風險，因此，產(chǎn)品變更是醫(yī)療器械監(jiān)管重點關注的內(nèi)容之一。數(shù)字療法醫(yī)療器械產(chǎn)品設計變更形式多樣，包括多媒體元素的修改和替換、相關醫(yī)學診療內(nèi)容變化、外部環(huán)境改變等。
含有多媒體內(nèi)容的數(shù)字療法醫(yī)療器械，隨著用戶的使用，會定期調(diào)整和修飾視頻、音頻、游戲等內(nèi)容；當內(nèi)容達到用戶的心理使用期限時，還可能對內(nèi)容進行替換。以循證醫(yī)學為依據(jù)的數(shù)字療法醫(yī)療器械，循證醫(yī)學一般來源于醫(yī)學診療指南或臨床專家共識，當指南和共識發(fā)生變化時，會直接引起產(chǎn)品核心算法的改變。同時，數(shù)字療法醫(yī)療器械大部分部署在手機或平板電腦上，移動終端的外部環(huán)境升級和變更是實時的，這些變更可能導致產(chǎn)品運行不穩(wěn)定和不兼容，需要密切關注和控制相關風險。
5、設計開發(fā)中的對照問題
數(shù)字療法醫(yī)療器械開發(fā)過程中的心理學范式應與游戲設計、視頻制作、音頻制作、圖片制作建立關系，確保產(chǎn)品設計過程遵循嚴格的循證醫(yī)學依據(jù)。比如，認知行為療法是一種心理學范式，通過識別和改變負面思維和行為模式改善心理健康。數(shù)字療法通過模擬真實生活場景和情景，幫助用戶識別和改變不良認知和行為模式，產(chǎn)品設計開發(fā)過程中，需要設置游戲挑戰(zhàn)和獎勵機制，激發(fā)用戶興趣。建立用戶反饋機制，可提升用戶參與度和治療效果。心理學范式與多媒體元素設計的對照關系是否科學準確，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和臨床療效。
數(shù)字生物標志物是從數(shù)字健康技術中收集的一種特征或一組特征，可作為正常生物過程、致病過程或對暴露或干預（包括治療干預）的反應指標。在數(shù)字療法醫(yī)療器械領域，借助語音、體液、步態(tài)、表情、力觸覺等數(shù)字生物標志物建立與疾病的關聯(lián)關系，可用于疾病的診斷和評估。例如，參與者完成智能手機上的結構化點擊練習，測量點擊位置和點擊之間的時間延遲，可用來識別神經(jīng)系統(tǒng)疾病早期征兆；睡眠、行走、一般活動能力、平衡能力等，可能成為帕金森病、慢阻肺、多發(fā)性硬化癥和股骨頭骨折康復等疾病的數(shù)字生物標志物。數(shù)字生物標志物與疾病之間的模型和對應關系，是決定數(shù)字療法醫(yī)療器械產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵。
數(shù)字療法醫(yī)療器械是軟件技術與循證醫(yī)學深度融合的產(chǎn)物，拓展了心理、神經(jīng)類疾病治療手段。我國基本建立了數(shù)字醫(yī)療監(jiān)管體系，但未針對數(shù)字療法醫(yī)療產(chǎn)品發(fā)布相關指南和標準，缺乏針對性的定義、行業(yè)標準、臨床試驗和監(jiān)管政策，產(chǎn)品質(zhì)量評價面臨挑戰(zhàn)。期待相關部門依據(jù)數(shù)字療法醫(yī)療器械產(chǎn)品全生命周期風險點，以數(shù)據(jù)質(zhì)量、人因工程、網(wǎng)絡安全、變更控制、設計開發(fā)為風險管理導向，制定數(shù)字療法醫(yī)療器械相關技術評價原則和規(guī)范，建立數(shù)字療法醫(yī)療器械質(zhì)量控制平臺，為產(chǎn)業(yè)提供技術導向。產(chǎn)業(yè)方應通過良好的設計開發(fā)實踐，保證產(chǎn)品質(zhì)量安全。
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