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金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)產(chǎn)品注冊技術(shù)審查指導(dǎo)原則
（2020年第31號）

本指導(dǎo)原則旨在指導(dǎo)和規(guī)范金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)產(chǎn)品的注冊申報(bào)工作，幫助注冊申請人理解和掌握該類產(chǎn)品的原理/機(jī)理、結(jié)構(gòu)、主要風(fēng)險(xiǎn)、性能、預(yù)期用途等內(nèi)容，用來指導(dǎo)注冊申請人準(zhǔn)備和撰寫申報(bào)資料。同時(shí)也可以用于幫助審評人員把握技術(shù)審評工作基本要求和尺度，對產(chǎn)品安全性、有效性做出系統(tǒng)評價(jià)。

本指導(dǎo)原則所確定的核心內(nèi)容是在目前的科技認(rèn)知水平和現(xiàn)有產(chǎn)品技術(shù)基礎(chǔ)上形成的。因此，相關(guān)人員參考時(shí)應(yīng)注意其適宜性，密切關(guān)注適用標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)技術(shù)的最新進(jìn)展，考慮產(chǎn)品的更新和變化。隨著對產(chǎn)品理解的不斷深入，本指導(dǎo)原則相關(guān)內(nèi)容也將適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

本指導(dǎo)原則不作為法規(guī)強(qiáng)制執(zhí)行，如有能夠滿足法規(guī)要求的其他方法也可以采用，但應(yīng)提供詳細(xì)的研究資料和驗(yàn)證資料。應(yīng)在遵循相關(guān)法規(guī)的前提下使用本指導(dǎo)原則。

一、適用范圍

本指導(dǎo)原則涵蓋的金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)適用于四肢骨折髓內(nèi)固定，主要包括肱骨髓內(nèi)釘、股骨髓內(nèi)釘、脛骨髓內(nèi)釘、關(guān)節(jié)融合髓內(nèi)釘?shù)?。金屬髓?nèi)釘系統(tǒng)通常由髓內(nèi)釘主釘、鎖定部件和封帽組成。通常采用符合GB 23102、GB 4234、GB/T 13810、YY 0605.9標(biāo)準(zhǔn)中已認(rèn)可的金屬材料制成。本指導(dǎo)原則不涵蓋特殊設(shè)計(jì)或個(gè)性化定制金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)，但適用部分可參照本指導(dǎo)原則。

二、技術(shù)審查要點(diǎn)

（一）產(chǎn)品名稱要求

產(chǎn)品名稱應(yīng)符合《醫(yī)療器械通用名稱命名規(guī)則》（國家食品藥品監(jiān)督管理總局令第19號）。根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及組成可命名為金屬帶鎖髓內(nèi)釘（系統(tǒng)）、交鎖髓內(nèi)釘（系統(tǒng)）等。特征詞可包括使用部位、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、插入方式等。

（二）產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和組成

1.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及組成：金屬帶鎖髓內(nèi)釘系統(tǒng)主要由髓內(nèi)釘主釘、鎖定部件和封帽組成。鎖定部件可包括螺旋刀片、拉力螺釘、鎖定螺釘。

2.產(chǎn)品型號規(guī)格劃分：應(yīng)在注冊申報(bào)資料綜述資料中提供產(chǎn)品各型號規(guī)格的劃分原則。產(chǎn)品的型號劃分應(yīng)考慮產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及適用部位，明確各型號的產(chǎn)品描述，包括明確系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主釘結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、適用部位、骨折部位、插入方式等信息，其中系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)包括交鎖、帶鎖或者不帶鎖，主釘結(jié)構(gòu)特點(diǎn)包括空心、實(shí)心，適用部位包括股骨、脛骨、肱骨等，骨折部位可分為近端、骨干、遠(yuǎn)端，插入方式分為順行和逆行。例如股骨順行髓內(nèi)釘、股骨逆行髓內(nèi)釘、股骨干部順行髓內(nèi)釘、股骨近端髓內(nèi)釘?shù)取?/p>

應(yīng)在注冊申報(bào)資料中提供主釘?shù)拈L度、直徑、角度（如適用）、鎖定孔的結(jié)構(gòu)、尺寸及位置;鎖釘?shù)拈L度、直徑;封帽的直徑等。明確臨床使用時(shí)各組件間的配合關(guān)系。

（三）產(chǎn)品工作原理/作用機(jī)理

髓內(nèi)釘經(jīng)骨遠(yuǎn)端或近端置入髓腔內(nèi)，通過髓內(nèi)固定的方式實(shí)現(xiàn)骨折斷端固定，其對骨折的固定為應(yīng)力分散式固定，而非應(yīng)力遮擋式固定。

（四）注冊單元?jiǎng)澐值脑瓌t和實(shí)例

注冊單元?jiǎng)澐謶?yīng)符合《注冊單元?jiǎng)澐种笇?dǎo)原則》（國家食品藥品監(jiān)督管理總局通告2017年第187號）的要求。

主要組成材料不同的產(chǎn)品原則上應(yīng)劃分為不同的注冊單元，作為組合使用的組件可以按同一注冊單元申報(bào)，如髓內(nèi)釘主釘、鎖定部件（包括：鎖釘（或螺栓）、拉力螺釘、螺旋刀片）、封帽等。產(chǎn)品的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、固定原理不同的產(chǎn)品應(yīng)劃分為不同的注冊單元，如帶鎖髓內(nèi)釘或不帶鎖髓內(nèi)釘。

（五）產(chǎn)品適用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

包括但不限于以下標(biāo)準(zhǔn)：

GB 4234.1-2017《外科植入物金屬材料第1部分：鍛造不銹鋼》

GB 23102-2008《外科植入物金屬材料 Ti-6Al-7Nb合金加工材》

GB/T 12417.1-2008《無源外科植入物骨接合與關(guān)節(jié)置換植入物第1部分：骨接合植入物特殊要求》

GB/T 13810-2017《外科植入物用鈦及鈦合金加工材》

GB/T 16886.1-2011《醫(yī)療器械生物學(xué)評價(jià)第1部分：風(fēng)險(xiǎn)管理過程中的評價(jià)與試驗(yàn)》

GB/T 16886.5-2017《醫(yī)療器械生物學(xué)評價(jià)第5部分：體外細(xì)胞毒性試驗(yàn)》

GB/T 16886.7-2015《醫(yī)療器械生物學(xué)評價(jià)第7部分：環(huán)氧乙烷滅菌殘留量》

GB/T 19633.1-2015《最終滅菌醫(yī)療器械包裝第1部分：材料、無菌屏障系統(tǒng)和包裝系統(tǒng)的要求》

GB/T 19633.2-2015《最終滅菌醫(yī)療器械包裝第2部分：成形、密封和裝配過程的確認(rèn)的要求》

YY 0341-2009《骨接合用無源外科金屬植入物通用技術(shù)條件》

YY 0605.9-2015《外科植入物金屬材料第9部分：鍛造高氮不銹鋼》

YY/T 0316-2016《醫(yī)療器械風(fēng)險(xiǎn)管理對醫(yī)療器械的應(yīng)用》

YY/T 0640-2016《無源外科植入物通用要求》

YY/T 0466.1-2016《醫(yī)療器械用于醫(yī)療器械標(biāo)簽、標(biāo)記和提供信息的符號第1部分：通用要求》

YY/T 0019.1-2011《外科植入物髓內(nèi)釘系統(tǒng)第1部分：橫截面為三葉形或V形髓內(nèi)釘》

YY/T 0019.2-2011《外科植入物髓內(nèi)釘系統(tǒng)第2部分：髓內(nèi)針》

YY/T 0591-2011《骨接合植入物金屬帶鎖髓內(nèi)釘》

YY/T 0727.1-2009《外科植入物金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)第1部分：髓內(nèi)釘》

YY/T 0727.2-2009《外科植入物金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)第2部分：鎖定部件》

YY/T 0727.3-2009《外科植入物金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)第3部分：連接器械及髓腔擴(kuò)大器直徑的測量》

YY/T 1615-2018《外科植入物 鈦及鈦合金陽極氧化膜通用要求》

ISO 5832-1《外科植入物金屬材料第1部分：鍛造不銹鋼》

ISO 5832-3《外科植入物金屬材料第3部分：鍛造鈦-6鋁-4釩合金》

ISO 5832-11《外科植入物金屬材料第3部分：鍛造鈦-6鋁-7鈮合金》

上述標(biāo)準(zhǔn)包括了產(chǎn)品適用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。不包括根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)所引用的其他標(biāo)準(zhǔn)。本指導(dǎo)原則中所列標(biāo)準(zhǔn)適用最新版本。

（六）產(chǎn)品的適用范圍/預(yù)期用途、禁忌癥

產(chǎn)品的適用范圍應(yīng)與申報(bào)產(chǎn)品的性能、功能相符，并應(yīng)與臨床評價(jià)資料結(jié)論一致。

適用范圍：該產(chǎn)品適用于四肢骨骨折髓內(nèi)固定。根據(jù)申報(bào)產(chǎn)品具體的適用部位應(yīng)對適用范圍進(jìn)行細(xì)化，明確適用部位。

禁忌癥：

1.髓內(nèi)釘入口處軟組織嚴(yán)重?fù)p失；

2.感染（髓內(nèi)釘入口處、髓腔、鎖定部件固定處）；

3.小兒的干骺端骨折；

4.多數(shù)關(guān)節(jié)內(nèi)骨折；

5.已被證明或懷疑對材料過敏；

6.任何能夠增加固定失敗或術(shù)后并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)的精神或神經(jīng)肌肉性障礙；

7.感染性骨髓炎；

8.髓腔過小或閉塞；

9.其他手術(shù)禁忌癥。

（七）產(chǎn)品的研究要求

1.產(chǎn)品性能研究

應(yīng)當(dāng)提供產(chǎn)品性能研究資料以及產(chǎn)品技術(shù)要求的編制說明，包括功能性、安全性指標(biāo)以及與質(zhì)量控制相關(guān)的其他指標(biāo)的確定依據(jù)，所采用的標(biāo)準(zhǔn)或方法，采用的原因及理論基礎(chǔ)。

由于金屬帶鎖髓內(nèi)釘系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)計(jì)驗(yàn)證要求較多，因此本指導(dǎo)原則著重以金屬帶鎖髓內(nèi)釘為例，介紹相關(guān)產(chǎn)品性能研究資料要求，其他髓內(nèi)釘產(chǎn)品可參照相關(guān)要求，選擇適用的驗(yàn)證項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)證。

1.1技術(shù)要求性能制定及性能指標(biāo)的確定依據(jù)

注冊申請人應(yīng)提供產(chǎn)品技術(shù)要求的研究和編制說明。對于金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)產(chǎn)品，注冊申請人應(yīng)結(jié)合臨床適用部位的解剖結(jié)構(gòu)及置釘方式等，提供關(guān)鍵尺寸參數(shù)的確定依據(jù)，如髓內(nèi)釘主釘直徑、長度、鎖定孔的結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵尺寸，鎖釘?shù)闹睆胶烷L度等。

1.2力學(xué)性能要求

1.2.1基本要求

1.2.1.1主釘?shù)撵o態(tài)四點(diǎn)彎曲

試驗(yàn)用于驗(yàn)證與髓內(nèi)釘主釘設(shè)計(jì)和材料有關(guān)的彎曲強(qiáng)度和彎曲剛度。注冊申請人可以參考YY/T 0591中的要求開展相關(guān)試驗(yàn)。

應(yīng)關(guān)注該方法的適用性，即該方法特指在沿主體長度（WL≥10×直徑）明確定義了均勻開放或封閉截面工作長度（WL）的帶鎖髓內(nèi)釘，并且其應(yīng)用于股骨、脛骨、肱骨等骨干全長。

1.2.1.2主釘?shù)撵o態(tài)扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)

髓內(nèi)釘主釘扭轉(zhuǎn)剛度會對周圍骨和骨痂內(nèi)的載荷轉(zhuǎn)移和應(yīng)力水平有影響，并且會影響骨愈合速率和強(qiáng)度以及骨的長期改建。髓內(nèi)釘主釘靜態(tài)扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)用于主釘性能的比較。

1.2.1.3主釘?shù)膹澢谠囼?yàn)

在正常的骨折愈合過程中，骨折愈合后可產(chǎn)生足夠的力學(xué)支撐，從而會降低髓內(nèi)釘?shù)膽?yīng)力水平。而在骨支撐不足并且延遲愈合的情況下，骨愈合之前的幾周時(shí)間內(nèi)，髓內(nèi)釘工作長度的非支撐區(qū)域可能會產(chǎn)生主應(yīng)力。此時(shí)髓內(nèi)釘?shù)牡脱h(huán)彎曲強(qiáng)度則會變得很重要。髓內(nèi)釘彎曲疲勞試驗(yàn)則正是用于驗(yàn)證髓內(nèi)釘主釘?shù)难h(huán)彎曲強(qiáng)度。

1.2.1.4鎖定螺釘彎曲疲勞

在植入人體后，鎖釘會受循環(huán)彎曲力作用。本試驗(yàn)用于表征帶鎖髓內(nèi)釘鎖釘循環(huán)彎曲疲勞強(qiáng)度。

1.2.1.5基于產(chǎn)品適應(yīng)癥選擇性能研究

由于髓內(nèi)釘系統(tǒng)在人體中的受力方式及受力水平未知，會受到多種因素如病人活動程度和類型、周圍骨和軟組織的狀態(tài)、骨折類型、病人體重等的影響，因此建議注冊申請人結(jié)合產(chǎn)品適用部位、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及骨折分型等，設(shè)計(jì)相關(guān)力學(xué)性能試驗(yàn)，以論證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸以及材料等性能的合理性。

對于適用于股骨近端骨折（如轉(zhuǎn)子間骨折、轉(zhuǎn)子下骨折或者合并骨折等）的帶鎖髓內(nèi)釘系統(tǒng)產(chǎn)品，需選取結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最差情況，評價(jià)拉力螺釘/螺旋刀片/重建鎖定螺釘與髓內(nèi)釘主釘（下稱主釘）連接部位的結(jié)構(gòu)疲勞性能。建議通過包埋介質(zhì)/模擬骨制成的股骨內(nèi)模型（按照骨折分型制作骨折斷面）/機(jī)械鎖定結(jié)構(gòu)將主釘固定在試驗(yàn)夾具內(nèi)。采用包埋介質(zhì)固定時(shí)，夾具內(nèi)表面需帶有防止包埋介質(zhì)旋轉(zhuǎn)的凹槽設(shè)計(jì)，使用軟塞將主釘遠(yuǎn)端鎖定孔和中空開孔封堵，防止包埋介質(zhì)填充。主釘?shù)倪h(yuǎn)端干部（內(nèi)外方向）在夾具的垂直平面內(nèi)，主釘近端外偏角度模擬臨床使用情況，根據(jù)骨折斷面位置的最差情況設(shè)置主釘與拉力螺釘/螺旋刀片/重建鎖定螺釘?shù)倪B接部位與包埋平面（或股骨模型骨折斷面）的距離。按照制造商推薦的臨床使用方法將螺釘置入股骨頭（聚氨酯泡沫或其他模量和強(qiáng)度合適的高分子聚合物）中，根據(jù)預(yù)設(shè)的股骨頭球心與主釘軸線的水平方向距離，將拉力螺釘/螺旋刀片/重建鎖定螺釘與主釘鎖定。將夾具固定在疲勞試驗(yàn)機(jī)基座上，主釘在冠狀面和矢狀面的傾斜角度可參照ISO 7206-4: 2010標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的內(nèi)收角度α（10°±1°）和后傾角度β（9°±1°），或者可參照人體中股骨受力方向并結(jié)合帶鎖髓內(nèi)釘?shù)脑O(shè)計(jì)特點(diǎn)和安裝對線要求來設(shè)置冠狀面和矢狀面的傾斜角度。除上述試驗(yàn)對線設(shè)置外，也可在安裝時(shí)不設(shè)置冠狀面和矢狀面傾斜角度，需注意該情形中拉力螺釘/螺旋刀片/重建鎖定螺釘與主釘?shù)倪B接部位以及主釘干部的受力模式與上述設(shè)置冠狀面和矢狀面傾斜角度情形的受力模式不同，不建議直接對比兩種方法的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過股骨頭球心對試驗(yàn)樣品施加垂直向下的載荷，在不同的載荷水平下建立F-N曲線，確定106次循環(huán)次數(shù)的疲勞極限，描述試驗(yàn)樣品的斷裂失效模式（如連接部位斷裂失效、主釘斷裂等），并結(jié)合臨床使用部位的受力情況，說明其接受依據(jù)。

對于適用于股骨、脛骨遠(yuǎn)端干部骨折的帶鎖髓內(nèi)釘產(chǎn)品，需選取結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最差情況，評價(jià)遠(yuǎn)端鎖定螺釘與主釘?shù)倪B接部位的結(jié)構(gòu)疲勞性能。將主釘遠(yuǎn)端部分固定在機(jī)械鎖定夾具或模擬骨制成的股骨內(nèi)模型內(nèi)（按照骨折分型制作骨折斷面），根據(jù)臨床使用推薦的工作距離最差情況設(shè)置骨折斷面與最靠近近端的遠(yuǎn)端鎖定孔的距離，置入遠(yuǎn)端鎖定螺釘。按照推薦的臨床使用方法將近端螺釘置入股骨頭（聚氨酯泡沫或其他模量和強(qiáng)度合適的高分子聚合物）中，將螺釘與髓內(nèi)釘鎖定。將夾具或股骨模型固定在疲勞試驗(yàn)機(jī)基座上，主釘在冠狀面和矢狀面的傾斜角度可參照ISO 7206-4：2010標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的內(nèi)收角度α和后傾角度β，或者可參照人體中股骨受力方向并結(jié)合帶鎖髓內(nèi)釘?shù)脑O(shè)計(jì)特點(diǎn)和安裝對線要求來設(shè)置冠狀面和矢狀面的傾斜角度。在不同的載荷水平下建立F-N曲線，確定106次循環(huán)次數(shù)的疲勞極限，描述試驗(yàn)樣品的斷裂失效模式（如遠(yuǎn)端鎖定螺釘斷裂等），并結(jié)合臨床使用部位的受力情況，說明其接受依據(jù)。

1.2.2力學(xué)性能最差情況選擇

結(jié)合產(chǎn)品使用部位、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)等選擇最差情況進(jìn)行力學(xué)性能研究。最差情形可以借助有限元分析等手段選取。

YY/T 0591中規(guī)定的髓內(nèi)釘主釘靜態(tài)四點(diǎn)彎曲性能、靜態(tài)扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)、彎曲疲勞試驗(yàn)和鎖定螺釘彎曲疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)等試驗(yàn)用于對比產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料及尺寸等性能，建議結(jié)合臨床預(yù)期適用部位，選取直徑最小的髓內(nèi)釘主釘和鎖定部件進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。如有其他情形，注冊申請人應(yīng)提供最差情形選擇的合理依據(jù)。

1.2.3試驗(yàn)結(jié)果接受條件的確定依據(jù)

試驗(yàn)建議選用對比法，對比試樣可選用已在中國境內(nèi)上市使用的同類器械，產(chǎn)品的材料、性能、結(jié)構(gòu)、組成及適用范圍應(yīng)具有可比性。

1.3特殊加工工藝

對于鈦合金產(chǎn)品，若其表面進(jìn)行陽極氧化處理，為了評價(jià)表面處理工藝可能對產(chǎn)品性能產(chǎn)生的影響，可按照YY/T 1615《外科植入物鈦及鈦合金陽極氧化膜通用要求》對材料的基體和陽極氧化層進(jìn)行表征。

1.4產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)研究

1.4.1鎖定部件的切出性能（Cut out）研究

注冊申請人需考慮拉力螺釘/螺旋刀片的設(shè)計(jì)（如螺紋/螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、組件間的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸規(guī)格等）、適用的骨折分型等因素，提供拉力螺釘/螺旋刀片在體外模擬條件下抵抗移位和切出的性能研究資料。試驗(yàn)方法可參照附錄1。

1.4.2作為組合使用的組件材料不相同的，必要時(shí)應(yīng)考慮電偶腐蝕效應(yīng)。

YY/T 0591中要求制造金屬帶鎖髓內(nèi)釘鎖定部件的材料應(yīng)與主釘材料一致。因此制造商若采用不同金屬材質(zhì)的鎖釘部件與主釘配合，則需綜合考慮材料的種類、產(chǎn)品植入時(shí)間等內(nèi)容，必要時(shí)開展電偶腐蝕性能的研究。應(yīng)考慮電偶腐蝕對髓內(nèi)釘力學(xué)性能的影響。

1.5其他

產(chǎn)品若預(yù)期在MRI環(huán)境中使用，建議開展MRI兼容性研究，否則應(yīng)在說明書中予以警示。

2.生物相容性評價(jià)研究

申報(bào)產(chǎn)品的生物相容性評價(jià)，按照GB/T 16886.1-2011《醫(yī)療器械生物學(xué)評價(jià)第1部分：風(fēng)險(xiǎn)管理過程中的評價(jià)與試驗(yàn)》中的系統(tǒng)方法框圖及《國家食品藥品監(jiān)督管理局關(guān)于印發(fā)醫(yī)療器械生物學(xué)評價(jià)和審查指南的通知》（國食藥監(jiān)械〔2007〕345號）中的審查要點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，在缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行必要的生物相容性試驗(yàn)。

3.滅菌工藝研究

對于經(jīng)輻照滅菌的產(chǎn)品，需明確輻照劑量及相關(guān)的驗(yàn)證報(bào)告，具體的劑量確定依據(jù)可參照GB 18280系列標(biāo)準(zhǔn)。

對于經(jīng)環(huán)氧乙烷滅菌的產(chǎn)品，需提供滅菌結(jié)果確認(rèn)和過程控制報(bào)告，具體可參照GB 18279系列標(biāo)準(zhǔn)。

4.產(chǎn)品有效期和包裝研究

4.1注冊申請人應(yīng)提交產(chǎn)品有效期研究確認(rèn)資料，依據(jù)《無菌醫(yī)療器械包裝試驗(yàn)方法第1部分：加速老化試驗(yàn)指南》（YY/T 0681.1）對產(chǎn)品（包括包裝）采用加速老化試驗(yàn)和實(shí)時(shí)老化試驗(yàn)的方式驗(yàn)證其有效期。產(chǎn)品的實(shí)時(shí)穩(wěn)定性試驗(yàn)和加速穩(wěn)定性試驗(yàn)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。如果首次注冊時(shí)提交的是加速老化驗(yàn)證資料，注冊申請人應(yīng)繼續(xù)實(shí)時(shí)穩(wěn)定性試驗(yàn)。當(dāng)加速老化試驗(yàn)結(jié)果與其不一致時(shí)，應(yīng)以實(shí)時(shí)穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。

4.2注冊申請人應(yīng)提交包裝研究資料，依據(jù)有關(guān)國內(nèi)、國外標(biāo)準(zhǔn)（如GB/T 19633.1、GB/T 19633.2、ISO 11607、ASTM F2475、ASTM D4169等）對包裝進(jìn)行分析研究和評價(jià)。直接接觸產(chǎn)品的包裝材料的選擇應(yīng)至少考慮以下因素：包裝材料的物理化學(xué)性能；包裝材料的毒理學(xué)特性；包裝材料與產(chǎn)品的適應(yīng)性；包裝材料與成型和密封過程的適應(yīng)性；包裝材料與滅菌過程的適應(yīng)性；包裝材料所能提供的物理、化學(xué)和微生物屏障保護(hù)；包裝材料與使用者使用時(shí)的要求（如無菌開啟）的適應(yīng)性；包裝材料與標(biāo)簽系統(tǒng)的適應(yīng)性；包裝材料與貯存運(yùn)輸過程的適應(yīng)性。

4.3根據(jù)《無源植入性醫(yī)療器械貨架有效期注冊申報(bào)資料指導(dǎo)原則（2017年修訂版）》（國家食品藥品監(jiān)督管理總局通告2017年第75號）的要求，無論加速穩(wěn)定性試驗(yàn)還是實(shí)時(shí)穩(wěn)定性試驗(yàn)，注冊申請人均需在試驗(yàn)方案中設(shè)定檢測項(xiàng)目、檢測方法及判定標(biāo)準(zhǔn)。檢測項(xiàng)目包括產(chǎn)品自身性能檢測和包裝系統(tǒng)性能檢測兩方面。前者需選擇與醫(yī)療器械貨架有效期密切相關(guān)的物理、化學(xué)檢測項(xiàng)目，涉及產(chǎn)品生物相容性可能發(fā)生改變的醫(yī)療器械，需進(jìn)行生物學(xué)評價(jià)。如適用，可采用包裝封口完整性檢測用于替代無菌檢測。后者則包括包裝完整性、包裝強(qiáng)度和微生物屏障性能等檢測項(xiàng)目。其中，包裝完整性檢測項(xiàng)目包括染色液穿透法測定透氣包裝的密封泄漏試驗(yàn)、目力檢測和氣泡法測定軟性包裝泄漏試驗(yàn)等；包裝強(qiáng)度測試項(xiàng)目包括軟性屏障材料密封強(qiáng)度試驗(yàn)、無約束包裝抗內(nèi)壓破壞試驗(yàn)和模擬運(yùn)輸試驗(yàn)等。

（八）產(chǎn)品的主要風(fēng)險(xiǎn)

需根據(jù)YY/T 0316《醫(yī)療器械風(fēng)險(xiǎn)管理對醫(yī)療器械的應(yīng)用》，充分識別金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、原材料、生產(chǎn)加工、包裝、滅菌、運(yùn)輸、貯存、使用等全生命周期內(nèi)各個(gè)環(huán)節(jié)的安全特征，從能量危害（若涉及）、生物學(xué)危害、環(huán)境危害、有關(guān)使用的危害、因功能失效、老化及存儲不當(dāng)引起的危害等方面，對產(chǎn)品進(jìn)行全面的風(fēng)險(xiǎn)分析，并詳述所采取的風(fēng)險(xiǎn)控制措施。

根據(jù)金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)的臨床應(yīng)用及發(fā)展史，其主要風(fēng)險(xiǎn)包括（但不限于）：

髓內(nèi)釘相關(guān)設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)包括：結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致的斷裂、生物相容性、感染、固定失效等；

髓內(nèi)釘生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)主要包括：錯(cuò)誤材料的使用、產(chǎn)品加工缺陷（如砂眼）、錯(cuò)誤部件標(biāo)記、標(biāo)簽錯(cuò)誤、滅菌包裝的密封性、滅菌過程等。已識別或可預(yù)見導(dǎo)致髓內(nèi)釘臨床使用風(fēng)險(xiǎn)包括：將髓內(nèi)釘用于禁忌癥或不適宜的患者；安裝時(shí)的緊固等操作造成應(yīng)力分布不勻?qū)е碌闹踩胛飻嗔鸦蚴?；拉力螺釘太?qiáng)/太弱的壓力導(dǎo)致骨折不愈合或延遲愈合；過度使用切削工具，鈍的切削工具的使用；重復(fù)使用一次性器械等。

（九）產(chǎn)品技術(shù)要求應(yīng)包括的主要性能指標(biāo)

根據(jù)金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及預(yù)期用途，產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)主要包括產(chǎn)品的外觀、尺寸、物理性能、化學(xué)性能和無菌性能等。不同注冊申請人的產(chǎn)品參數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)要求可有所區(qū)別，并根據(jù)自身產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn)制訂性能指標(biāo)要求，但不得低于相關(guān)強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。具體內(nèi)容可參見YY 0341標(biāo)準(zhǔn)。

主要性能指標(biāo)包括：

1.材料

2.硬度

3.不銹鋼產(chǎn)品的耐腐蝕性能

4.表面質(zhì)量

5.尺寸

主釘?shù)拈L度、直徑；鎖釘?shù)闹睆健?/p>

6.配合性能

包括主釘和鎖釘部件的配合性能及主釘和封帽間的配合性能。

7.面經(jīng)陽極氧化處理的鈦合金產(chǎn)品

可參考YY/T 1615-2018《外科植入物鈦及鈦合金陽極氧化膜通用要求》在技術(shù)要求中規(guī)定相關(guān)性能指標(biāo)。

8.無菌（如適用）。

主釘、鎖定部件以及封帽等組件應(yīng)從上述性能中根據(jù)其適用性分別制定相關(guān)性能指標(biāo)要求。

（十）同一注冊單元內(nèi)檢驗(yàn)典型性產(chǎn)品確定原則和實(shí)例

髓內(nèi)釘主釘、鎖定部件和封帽均應(yīng)分別進(jìn)行檢測。鎖定部件中拉力螺釘、螺旋刀片、骨栓和鎖定螺釘應(yīng)分別進(jìn)行檢測。如檢測的樣品不是所申報(bào)的所有產(chǎn)品，則應(yīng)提供典型性樣品的確定依據(jù)。

（十一）產(chǎn)品生產(chǎn)制造相關(guān)的要求

1.根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，明確產(chǎn)品工藝流程，要求企業(yè)提交工藝流程圖，標(biāo)明產(chǎn)品關(guān)鍵工序和過程控制點(diǎn)。如：產(chǎn)品的主要工藝有機(jī)加工、折彎成型、清洗、包裝、滅菌等工序。

需提供折彎成型、鈦合金產(chǎn)品陽極氧化（如涉及）、清洗和精洗以及滅菌等關(guān)鍵工藝和特殊工序的工藝驗(yàn)證資料。

2.應(yīng)要求企業(yè)提交研制、生產(chǎn)場地的相關(guān)信息，如：場地平面圖。如有多個(gè)研制、生產(chǎn)場地，應(yīng)當(dāng)概述每個(gè)研制、生產(chǎn)場地的實(shí)際情況。

（十二）產(chǎn)品臨床評價(jià)要求

注冊申請人需按照《醫(yī)療器械臨床評價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則》（國家食品藥品監(jiān)督管理總局通告2015年第14號）的要求選擇合適的臨床評價(jià)路徑提交臨床評價(jià)資料。

1.同品種醫(yī)療器械評價(jià)路徑

在滿足注冊法規(guī)要求的前提下，可按照《醫(yī)療器械臨床評價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則》進(jìn)行同品種產(chǎn)品的臨床數(shù)據(jù)對比、分析、評價(jià)，并按照《醫(yī)療器械臨床評價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則》要求的項(xiàng)目和格式出具評價(jià)報(bào)告。

選擇通過同品種醫(yī)療器械臨床試驗(yàn)或臨床使用獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析評價(jià)，需首先將申報(bào)產(chǎn)品與一個(gè)或多個(gè)同品種醫(yī)療器械進(jìn)行對比，證明二者之間基本等同。與同品種醫(yī)療器械進(jìn)行對比的內(nèi)容包括定性和定量數(shù)據(jù)、驗(yàn)證和確認(rèn)結(jié)果，應(yīng)詳述二者的相同性和差異性，對差異性是否對產(chǎn)品的安全有效性產(chǎn)生不利影響，應(yīng)通過申報(bào)產(chǎn)品自身的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證和/或確認(rèn)，如申報(bào)產(chǎn)品的非臨床研究數(shù)據(jù)、臨床文獻(xiàn)數(shù)據(jù)、臨床經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、針對差異性在中國境內(nèi)開展的臨床試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，或采用符合要求的境外臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.臨床試驗(yàn)評價(jià)路徑

選擇進(jìn)行臨床試驗(yàn)，則應(yīng)嚴(yán)格按照《醫(yī)療器械臨床試驗(yàn)質(zhì)量管理規(guī)范》（國家食品藥品監(jiān)督管理總局、中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)生委員會令第25號）進(jìn)行臨床試驗(yàn)，并提交完整的臨床試驗(yàn)資料。

開展臨床試驗(yàn)研究時(shí)，在臨床試驗(yàn)方案制定中需要考慮的因素：

2.1臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)類型

建議采用具有良好對照的前瞻性的隨機(jī)對照臨床試驗(yàn)。

對于常規(guī)設(shè)計(jì)的金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)，鑒于該類產(chǎn)品在實(shí)際臨床應(yīng)用中表現(xiàn)良好，且在研發(fā)及生產(chǎn)過程中沒有發(fā)生本質(zhì)改變，僅在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、表面處理等方面進(jìn)行改進(jìn)或僅僅進(jìn)行仿制，可在臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)用單組目標(biāo)值法，即臨床試驗(yàn)不設(shè)立對照組。

2.2臨床試驗(yàn)觀察時(shí)間

臨床試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間取決于所有安全性和有效性數(shù)據(jù)的獲得，應(yīng)隨訪至骨折的臨床愈合，至少為6個(gè)月，也可根據(jù)實(shí)際研究內(nèi)容，適當(dāng)延長觀察時(shí)間。應(yīng)在術(shù)后7天內(nèi)、6周、12周、24周進(jìn)行臨床隨訪評估。

2.3臨床試驗(yàn)評價(jià)指標(biāo)及判定標(biāo)準(zhǔn)

2.3.1主要評價(jià)指標(biāo)

主要評價(jià)指標(biāo)以“產(chǎn)品有效率”為主要評價(jià)指標(biāo)，將“產(chǎn)品有效”定義為同時(shí)滿足以下要求（a）骨折愈合評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：局部無壓痛及縱向叩擊痛，局部無異?；顒樱恍g(shù)后24周骨折部位正側(cè)位X線片上骨折間隙模糊或消失，或者正側(cè)位X線片上可見連續(xù)性骨痂或骨小梁越過骨折線；（b）術(shù)后24周受試產(chǎn)品無變形或斷裂。

2.3.2次要評價(jià)指標(biāo)

有效性指標(biāo)：（a）手術(shù)復(fù)位內(nèi)固定后骨折愈合時(shí)間；（b）手術(shù)醫(yī)生對產(chǎn)品術(shù)中操作性能的評價(jià)，如手術(shù)時(shí)間，術(shù)中出血量等；

此外，對于關(guān)節(jié)周圍骨折，可納入功能評分評價(jià)產(chǎn)品的有效性：

①肱骨骨折采用constant-murley肩關(guān)節(jié)功能評分；

②股骨轉(zhuǎn)子間骨折采用Harris髖關(guān)節(jié)功能評分；

③股骨遠(yuǎn)端骨折采用AKS膝關(guān)節(jié)功能評分；

④脛骨遠(yuǎn)端骨折采用Mazur踝關(guān)節(jié)功能評分。

安全性指標(biāo)：隨訪期間應(yīng)觀察金屬髓內(nèi)釘主釘和鎖定部件的變形、斷裂、松動，以及骨折不愈合、延遲愈合等不良事件的發(fā)生情況。

2.4病例選擇

2.4.1入選標(biāo)準(zhǔn)

2.4.1.1年齡范圍：一般為18-80歲的患者；

2.4.1.2性別；

2.4.1.3疾病原因：創(chuàng)傷骨折、骨折后畸形愈合或不愈合；

2.4.1.4骨折分型。

2.4.2排除標(biāo)準(zhǔn)

如骨髓炎；病理性骨折；骨折伴有嚴(yán)重的軟組織損傷；骨折合并血管損傷；骨折合并骨筋膜室綜合征；嚴(yán)重骨缺損；嚴(yán)重多發(fā)傷；研究者通過病史與骨折部位X線片判斷存在嚴(yán)重骨質(zhì)疏松；全身系統(tǒng)性疾??；使用化療藥物；接受放射治療；系統(tǒng)性使用皮質(zhì)類固醇激素；使用生長因子；長期使用鎮(zhèn)靜催眠藥（連續(xù)使用3個(gè)月以上）；長期使用非甾體類消炎藥（連續(xù)使用3個(gè)月以上）；一年內(nèi)有酗酒；不能保證在骨折愈合期間戒煙；藥物濫用；研究者判斷不適合入選的其他情況（如：代謝性骨病、小兒麻痹后遺癥等）；拒絕簽署知情同意書等。

2.4.3受試者退出標(biāo)準(zhǔn)及退出受試者的處理

2.4.3.1退出標(biāo)準(zhǔn)

①受試者撤回知情同意書；

②研究者認(rèn)為不再適合繼續(xù)進(jìn)行臨床試驗(yàn)者；

③受試者死亡；

④受試者失訪；

⑤申辦者要求終止試驗(yàn)。

2.4.3.2退出受試者的處理

①記錄最后一次生命體征、術(shù)后情況和局部體征檢查、影像學(xué)資料和不良事件等；

②將終止試驗(yàn)的時(shí)間和原因詳細(xì)記錄在病例報(bào)告表上；

③對因不良事件而終止試驗(yàn)的受試者必須隨訪至不良事件得到解決或穩(wěn)定；

④醫(yī)療器械臨床試驗(yàn)質(zhì)量管理規(guī)范規(guī)定的其他相關(guān)事宜。

2.4.4不同部位骨折病例的納入比例

由于上肢和下肢的受力方式、愈合機(jī)理以及手術(shù)方式的不同，建議合理分配上下肢病例的納入比例，下肢占比不應(yīng)低于50%。

2.5對照產(chǎn)品的選擇（如適用）

若選擇隨機(jī)對照試驗(yàn)，對照產(chǎn)品應(yīng)選擇目前臨床正廣泛使用的、對相應(yīng)適應(yīng)證的療效已被證實(shí)并得到公認(rèn)的來源于同一廠家生產(chǎn)的同一系統(tǒng)產(chǎn)品。對照產(chǎn)品的材料、設(shè)計(jì)、適應(yīng)證與試驗(yàn)產(chǎn)品具有可比性。應(yīng)提供對照產(chǎn)品的選擇依據(jù)。

2.6樣本量的估算

若進(jìn)行單組目標(biāo)值試驗(yàn)，注冊申請人應(yīng)提供樣本量足以評價(jià)該類產(chǎn)品安全性和有效性的統(tǒng)計(jì)學(xué)依據(jù)，包括以下內(nèi)容：同類產(chǎn)品臨床認(rèn)可的主要評價(jià)指標(biāo)的目標(biāo)值、受試產(chǎn)品主要評價(jià)指標(biāo)的預(yù)期療效、I型誤差α、Ⅱ型誤差β；所用到的樣本量計(jì)算公式；失訪率的合理估計(jì)；使用的統(tǒng)計(jì)軟件；引用的參考文獻(xiàn)等。若進(jìn)行隨機(jī)對照非劣效試驗(yàn)，則需明確對照產(chǎn)品預(yù)期療效和臨床認(rèn)可的非劣效界值；注冊申請人應(yīng)根據(jù)各自產(chǎn)品的性能指標(biāo)選擇對照品，并采用經(jīng)典的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法及國內(nèi)外公認(rèn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件計(jì)算樣本量。

2.7人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和基線特征

2.7.1人口統(tǒng)計(jì)學(xué)資料：如性別、年齡、民族、身高、體重等；

2.7.2臨床療效相關(guān)的基線數(shù)據(jù)：考慮因素包括疾病的階段和程度、臨床分類、疾病亞組，如骨折原因、骨折后至手術(shù)時(shí)間、骨折的臨床癥狀觀察和局部體征檢查、骨折部位正側(cè)位X線檢查，軟組織損傷類型（開放性/閉合性）、AO分型（組、亞組、限定）等；

2.7.3既往病史：是否有骨質(zhì)疏松、營養(yǎng)不良（鈣、磷、蛋白質(zhì)、鐵等）、貧血、激素缺乏（生長激素、甲狀旁腺素等）、放射治療、吸煙、嗜酒、手術(shù)史、糖尿病史等。

2.8統(tǒng)計(jì)分析方法

數(shù)據(jù)分析時(shí)應(yīng)考慮數(shù)據(jù)的完整性。所有簽署知情同意書并使用了受試產(chǎn)品的受試者必須納入最終的統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)的剔除或偏倚數(shù)據(jù)的處理必須有科學(xué)依據(jù)，并在研究方案中預(yù)先說明。

臨床試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析應(yīng)基于不同的分析集，通常包括全分析集、符合方案集和安全集，研究方案中應(yīng)明確各分析集的定義。全分析集中脫落病例主要評價(jià)指標(biāo)缺失值的填補(bǔ)方法（如最差值法等）應(yīng)在方案中予以說明，并進(jìn)行靈敏度分析，以評價(jià)缺失數(shù)據(jù)對研究結(jié)果穩(wěn)定性的影響。主要評價(jià)指標(biāo)的分析應(yīng)同時(shí)在全分析集和符合方案集上進(jìn)行；安全性指標(biāo)的分析應(yīng)基于安全集。

應(yīng)在方案中預(yù)先寫明具體的統(tǒng)計(jì)分析方法、統(tǒng)計(jì)分析軟件及版本。

對于主要研究終點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果需采用點(diǎn)估計(jì)及相應(yīng)的95%可信區(qū)間進(jìn)行評價(jià)。若進(jìn)行單組目標(biāo)值試驗(yàn)，當(dāng)受試產(chǎn)品主要評價(jià)指標(biāo)的95%置信區(qū)間下限大于目標(biāo)值，認(rèn)為該臨床驗(yàn)證成功，即受試產(chǎn)品達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的目標(biāo)。若進(jìn)行非劣效對照試驗(yàn)，受試產(chǎn)品與對照產(chǎn)品主要評價(jià)指標(biāo)差值的95%置信區(qū)間下限大于非劣效界值，認(rèn)為該臨床驗(yàn)證成功。

對于同一患者存在兩處骨折的情況，應(yīng)對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行靈敏度分析，即分別對病例（可以隨機(jī)選擇一處骨折，或選擇兩處骨折中療效較差者）及例次（所有植入物）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

對驗(yàn)證期間發(fā)生的所有有害事件的種類、嚴(yán)重程度、發(fā)生頻率及與驗(yàn)證產(chǎn)品的關(guān)系應(yīng)列表描述。

3.關(guān)于接受境外臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)

對于已有境外臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)的醫(yī)療器械，其臨床試驗(yàn)如符合《接受醫(yī)療器械境外臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)技術(shù)指導(dǎo)原則》（國家食品藥品監(jiān)督管理總局通告2018年第13號）中的情形，可按照該路徑提交臨床評價(jià)資料，以論證產(chǎn)品的安全性和有效性。

（十三）產(chǎn)品的不良事件歷史記錄

不良事件的原因包含：斷裂、內(nèi)植入物變形、感染、固定失效、過敏反應(yīng)、周圍組織激惹等。

召回原因涉及包裝、標(biāo)志及標(biāo)簽錯(cuò)誤、產(chǎn)品加工錯(cuò)誤等原因，相關(guān)單位及部門可引以為戒，加強(qiáng)生產(chǎn)加工流程管控，減少錯(cuò)誤的發(fā)生。

（十四）產(chǎn)品說明書和標(biāo)簽要求

金屬髓內(nèi)釘系統(tǒng)的說明書和標(biāo)簽應(yīng)符合《醫(yī)療器械說明書和標(biāo)簽管理規(guī)定》（國家食品藥品監(jiān)督管理總局局令第6號）和YY/T 0466.1中的相關(guān)要求。說明書、標(biāo)簽的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)真實(shí)、完整、科學(xué)，并與產(chǎn)品特性相一致，文字內(nèi)容必須使用中文，可以附加其他語種。說明書、標(biāo)簽中的文字、符號、圖形、表格、數(shù)據(jù)等應(yīng)相互一致，并符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求。

產(chǎn)品臨床適用范圍/適應(yīng)證、禁忌證、注意事項(xiàng)應(yīng)依據(jù)臨床評價(jià)或臨床試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行確定。

產(chǎn)品有效期、滅菌產(chǎn)品采用的滅菌方法、非滅菌產(chǎn)品推薦采用的滅菌方法等信息應(yīng)與產(chǎn)品技術(shù)報(bào)告所述一致。

說明書的警示中注明MRI內(nèi)容，明確相關(guān)的試驗(yàn)結(jié)果，提示其存在的風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)考慮肥胖對于固定效果及手術(shù)操作等的影響并予以相應(yīng)的警示。

三、編寫單位

本指導(dǎo)原則由國家藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心編寫并負(fù)責(zé)解釋。

附錄 1

拉力螺釘/螺旋刀片切出試驗(yàn)（Cutout Test）

目前，股骨帶鎖髓內(nèi)釘用于轉(zhuǎn)子間骨折內(nèi)固定時(shí)，存在股骨頭軸向或側(cè)向移位和拉力螺釘或螺旋刀片從股骨頭切出（cutout）失效的風(fēng)險(xiǎn)[1]。固定失效的影響因素包括骨折類型和不穩(wěn)定性（如內(nèi)側(cè)壁是否完整）、解剖復(fù)位的質(zhì)量、骨質(zhì)疏松程度以及拉力螺釘或螺旋刀片放置位置（尖頂距離TAD，Tip-Apex Distance）[2-3]。本試驗(yàn)方法綜合多種臨床使用中的不利因素，如髖關(guān)節(jié)受力、骨質(zhì)疏松、不穩(wěn)定骨折類型和不理想的置釘位置等，評價(jià)不同設(shè)計(jì)的拉力螺釘/螺旋刀片在體外模擬條件下抵抗移位和切出的性能。

采用不超過15pfc等級的聚氨酯泡沫（ASTM F1839）模擬骨質(zhì)疏松的股骨頭，聚氨酯泡沫制作成圓柱狀，股骨頭直徑50mm。按照制造商推薦的手術(shù)方法將拉力螺釘或螺旋刀片置入股骨頭中，然后將股骨頭置入不銹鋼套筒中（厚度5mm），尖頂距離TAD和螺釘?shù)妮S向偏距可參照文獻(xiàn)中的參數(shù)設(shè)置（尖頂距離TAD為12.2mm，螺釘長軸與股骨頸軸線平行且向后偏心7mm[4]或尖頂距離TAD為45mm，螺釘沿股骨頸軸線置入，股骨頸軸線與不銹鋼套筒的軸線平行且向下偏心5mm[6]）。

將拉力螺釘/螺旋刀片固定在基座夾具上，螺釘與夾具水平面的夾角保持與主釘在冠狀面上角度一致，固定方式與螺釘與主釘?shù)倪B接方式和約束相同。不銹鋼背板（厚度5mm）與套筒機(jī)械固定，與聚乙烯支撐結(jié)構(gòu)接觸，模擬拉力螺釘/螺旋刀片滑動后不穩(wěn)定轉(zhuǎn)子間骨折（后內(nèi)側(cè)壁不完整）斷面的接觸的情形，允許股骨頭內(nèi)翻和旋轉(zhuǎn)，但是限制股骨頭向外側(cè)移動。加載方向通過股骨頭球心垂直向下，加載方向的傾斜角度可參照文獻(xiàn)設(shè)定（夾角為19°，關(guān)節(jié)合力矢量角度16°加上與股骨解剖軸外翻角度3°[4]；或夾角為23°，關(guān)節(jié)合力矢量角度18°加上與股骨解剖軸外翻角度5°[5]；或加載方向與螺釘軸線的夾角29°[6]）。通過水平軸承和聚乙烯球窩襯墊對股骨頭施加循環(huán)壓縮載荷，直至達(dá)到規(guī)定的循環(huán)周期或螺釘切出。加載方式可參照文獻(xiàn)設(shè)定（正弦曲線，R=0.1，頻率3Hz，循環(huán)周期100000，載荷水平為0.8kN、1.0kN、1.2kN、1.4kN[4]；或峰值為1.45kN的雙峰曲線[5]；或加載方向同時(shí)考慮髖關(guān)節(jié)屈伸角度，階梯式加載，初始載荷600N，每個(gè)階段700次循環(huán)，下一階段載荷增加50N，直至螺釘切出失效[6]）。試驗(yàn)裝置圖如圖1所示。

圖1 試驗(yàn)裝置圖

通過測試螺釘與不銹鋼套筒之間的導(dǎo)電性探測螺釘是否發(fā)生切出，當(dāng)螺釘切出股骨頭與不銹鋼套筒接觸時(shí)，觸發(fā)控制器停止試驗(yàn)機(jī)加載，記錄經(jīng)歷的循環(huán)周期NCO。另外，通過三維運(yùn)動捕捉系統(tǒng)記錄股骨頭相對于螺釘?shù)娜S位移數(shù)據(jù)，計(jì)算股骨頭內(nèi)翻角度αvarus和繞股骨頸軸旋轉(zhuǎn)角度αneck。

參考文獻(xiàn)

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3.Baumgaertner MR, Curtin SL, Lindskog DM, et al. The value of the tip apex distance in predicting failure of fixation of peritrochanteric fractures of the hip. J Bone Joint Surg Am. 1995； 77: 1058-1064.

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6.Christopher T. Born, Bernhard Karich, Christoph Bauer, Geert von Oldenburg, Peter Augat. Hip Screw Migration Testing: First Results for Hip Screws and Helical Blades Utilizing a New Oscillating Test Method. J Orthop Res. 2011； 29（5）: 760-766.