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本文通过范围综述和证据地图,对医疗器械临床研究进行分析。发现 2012 - 2022 年相关研究数量和质量有所提升,但部分关键方法学仍不足。植入式器械研究居多,地域上亚洲研究占比增加。为循证决策提供了参考,值得关注。
### 医疗器械临床研究的背景与意义
在医学领域,循证医学依赖临床研究评估新药、器械或其他干预措施。药物审批通常需要大规模随机对照试验,但医疗器械审批在历史上并非如此。医疗器械在用户培训、技术迭代以及监管证据要求等方面具有独特性,这导致部分医疗器械在缺乏充分临床数据支持有效性的情况下获批,还引发了对安全性的担忧。这种临床有效性证据的匮乏,对基于价值的决策原则产生了直接影响,例如健康技术评估(HTA)依赖高质量的比较有效性证据来确定医疗技术的报销和患者获取途径,缺少相关证据会使资源分配难以做到科学合理。
欧盟医疗器械法规(MDR)针对这些问题,提高了医疗器械临床评估的要求,包括增加透明度、强化上市后监测、设置有临床意义的对照组和相关终点等。然而,目前尚不清楚学术和产业界是否已做好充分准备来满足这些标准。虽然一直倡导改进试验的实施和方法学严谨性,但对已发表的医疗器械临床研究的综合评估却很少。因此,开展本研究旨在全面梳理已发表的医疗器械临床研究,综合关键研究设计要素,并探究过去十年间这些方面是否发生了显著变化。
研究方法
本研究遵循乔安娜?布里格斯研究所的证据综合手册以及系统评价和荟萃分析扩展的首选报告项目(PRISMA - ScR)的要求进行。研究预先制定并发布了方案,详细说明了研究方法。
在研究设计上,明确了纳入标准。参与者方面,研究必须是在人体上进行的临床调查;概念上,聚焦于研究设计方面;背景上,必须是对医疗器械的原创性研究,同时排除体外诊断、不接触人体的成像设备、软件类医疗器械、手术器械、牙科相关器械等。
信息来源和搜索策略方面,与信息专家合作制定搜索策略,仅纳入以英文发表的原发性研究,在 EMBASE 数据库进行搜索。为确保筛选和数据提取可行,将审查范围限定在 2022 年最后一个季度(即 2022 年 10 月 1 日至 12 月 31 日)录入数据库的研究,并选取 10 年前同期(2012 年 10 月 1 日至 12 月 31 日)的研究进行对比。
筛选和研究选择过程中,所有引用文献导入 Rayyan 网络软件进行摘要筛选,由两位作者分别独立对 2022 年和 2012 年的文献进行筛选,筛选前进行了试点测试,确保筛选者之间达成较高的一致性,如有分歧通过协商或第三方作者解决。
数据提取时,对于筛选为观察性研究的仅从摘要提取数据,干预性研究则从完整研究报告中提取更多研究设计和报告信息。数据提取由三位作者分工完成,先进行重复提取测试,当类别间一致性超过 75% 后全面展开。
数据合成阶段,利用所有研究描述临床研究的一般特征,仅用干预性研究描述更详细的研究设计元素。通过表格展示两个时间段的研究情况,用证据地图总结主要研究信息,绘制地图展示全球分布,还利用期刊影响因子评估研究发表的期刊水平。
研究结果
搜索结果显示,2012 年和 2022 年分别筛选出 1874 项和 4698 项研究,最终分别纳入 682 项和 1682 项研究,筛选阶段的评分者间一致性达到 82%,数据提取试点测试的一致性也较高。
从趋势上看,2012 - 2022 年符合纳入标准的研究数量增长了 2.5 倍,但干预性研究的比例相似。研究地域分布发生变化,欧洲和北美的研究比例下降,亚洲的研究比例上升。心血管研究的比例相对减少,同时多项研究报告质量指标有所改善,如伦理审批、试验注册、样本量论证等方面的比例增加,但仍存在一些问题,例如 2022 年仍有 20% 的研究未声明资金来源,行业资助研究占比超 20% 且基本不变,无影响因子期刊发表的研究比例减少。
观察性研究占比超四分之三,前瞻性设计的数据收集较少,主要集中在病例研究和回顾性研究。招募参与者数量差异大,主要结局更关注有效性而非疗效,近三分之一以安全性为主要结局。
干预性研究多为单中心随机对照试验,评估器械与竞品或标准治疗的对比效果。2022 年,学术 / 政府资助居多,行业资助占 22%。部分研究方法学严谨性不足,如样本量计算、试验注册和资金详情未充分报告,随机化多采用简单随机化,且多数研究未进行分配隐藏和盲法。主要结局同样更关注有效性,安全性结局的调查比观察性研究少。
证据地图显示,植入式器械(植入物、有源植入物和支架)的研究占比较大。不同领域研究分布不均,糖尿病、癌症相关研究较少,心血管和骨科 / 康复领域研究较多。介入性研究在诊断、有源植入物、导管、支架以及心血管和儿科临床专科的数量相对较少,而药物递送、人工器官和麻醉 / 呼吸 / 重症监护领域的介入性研究相对较多。
临床研究的原产国方面,2022 年美国相关研究数量最多,中国、印度和日本次之。欧洲以意大利和德国的研究数量最多。非洲和亚洲的研究更倾向于干预性,欧洲则以观察性研究为主。
期刊影响因子方面,2022 年 89% 的文章发表在有影响因子的期刊上,不同研究类型和领域的影响因子有所差异,如植入式心脏除颤器的单臂试验、脑栓塞保护装置的随机对照试验等研究发表的期刊影响因子较高。
研究讨论
本研究表明,2012 - 2022 年医疗器械临床研究的数量和质量有所提高,但在一些关键方法学方面仍未达到最佳实践标准。植入式器械尤其是骨科和心脏病学领域的研究占比最大,而糖尿病 / 营养、肿瘤学和儿科的研究相对较少。研究地域发生了明显的转移,亚洲的研究比例增加,欧洲和北美的研究比例下降。
与其他研究结果一致,医疗器械临床试验存在证据强度不足的问题,如随机研究和对照组数量少、缺乏盲法、样本量小且缺乏论证等。尽管如此,随着试验设计的发展,如实用和自适应设计、贝叶斯方法以及将人为因素纳入研究设计等,为改善现状提供了新的机遇。同时,全球监管机构对真实世界数据(RWD)和真实世界证据(RWE)的接受度越来越高,并制定了相关框架和指南,这也为开展高效的大规模研究创造了条件。
亚洲研究的增长可能与经济快速发展和监管改革等多种因素有关。证据地图显示,虽然植入式医疗器械的已发表证据较多,但主要源于观察性研究,介入性研究中则是非植入式器械更为常见。此外,本研究还验证了之前关于心血管植入物和儿科医疗器械研究的相关结论。
本研究的优势在于搜索策略完善、由两位评审员独立筛选且评估了数据提取的可重复性。但范围综述本身存在局限性,无法提供特定器械或临床领域的绝对证据程度、器械风险等级以及研究器械是否已获批临床使用等信息。
研究结论
医疗器械临床有效性证据的发展趋势向好,这为基于证据的决策提供了一定支持。然而,目前临床研究在证据类型和质量方面仍存在持续的差距。因此,在医疗器械开发的早期阶段,更稳健地融入临床试验设计方法和专业知识至关重要,这有助于提高高质量证据的产出,保障患者安全,推动基于价值的原则在临床和成本效益方面的广泛应用,促进更明智的决策。