ISO 5840-3:2013
(Main)Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses — Part 3: Heart valve substitutes implanted by transcatheter techniques
Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses — Part 3: Heart valve substitutes implanted by transcatheter techniques
ISO 5840-3:2013 outlines an approach for verifying/validating the design and manufacture of a transcatheter heart valve substitute through risk management. The selection of appropriate verification/validation tests and methods are to be derived from the risk assessment. The tests may include those to assess the physical, chemical, biological and mechanical properties of heart valve substitutes and of their materials and components. The tests can also include those for preclinical in vivo evaluation and clinical evaluation of the finished heart valve substitute. ISO 5840-3:2013 defines operational conditions and performance requirements for transcatheter heart valve substitutes where adequate scientific and/or clinical evidence exists for their justification. ISO 5840-3:2013 is applicable to all devices intended for implantation in human hearts as a transcatheter heart valve substitute. ISO 5840-3:2013 is applicable to both newly developed and modified transcatheter heart valve substitutes and to the accessory devices, packaging and labelling required for their implantation and for determining the appropriate size of heart valve substitute to be implanted.
Implants cardiovasculaires — Prothèses valvulaires — Partie 3: Valves cardiaques de substitution implantées par des techniques transcathéter
L'ISO 5840-3:2013 présente une approche pour la vérification/validation de la conception et la fabrication d'une prothèse valvulaire implantée par transcathéter à travers la gestion des risques. La sélection des méthodes et des essais de vérification/validation appropriés se fait à partir de l'appréciation du risque. Les essais peuvent inclure les essais destinés à évaluer les propriétés physiques, chimiques, biologiques et mécaniques des prothèses valvulaires ainsi que de leurs matériaux et composants. Les essais peuvent également englober les essais destinés à l'évaluation préclinique in vivo et à l'évaluation clinique des prothèses valvulaires à l'état fini. L'ISO 5840-3:2013 définit les conditions de fonctionnement et les exigences de performances relatives aux prothèses valvulaires implantées par transcathéter lorsqu'une preuve scientifique et/ou clinique adéquate existe pour les justifier. L'ISO 5840-3:2013 s'applique à tous les dispositifs destinés à être implantés dans le c?ur humain, comme les prothèses valvulaires implantées par transcathéter. L'ISO 5840-3:2013 s'applique à la fois aux prothèses valvulaires implantées par transcathéter récemment mises au point qu'à celles modifiées ainsi qu'aux dispositifs accessoires, à l'emballage et à l'étiquetage exigés pour leur implantation et pour la détermination de la taille appropriée de la prothèse valvulaire à implanter.
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 5840-3
Первое издание
2013-03-01
Сердечнососудистые имплантаты.
Протезы сердечного клапана
Часть 3.
Заменители сердечного клапана, вводимые
в организм транскатетерными методами
терапии
Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses —
Part 3. Heart valve substitutes implanted by transcatheter techniques
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO 5840-3:2013(R)
©
ISO 2013
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2013
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO, которое должно быть получено после запроса о разрешении, направленного по
адресу, приведенному ниже, или в комитет-член ISO в стране запрашивающей стороны.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2013 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
Содержание Страница
Предисловие. v
Введение . vi
1 Область применения . 1
2 Нормативные ссылки . 1
3 Термины и определения . 3
4 Сокращения . 11
5 Основные требования . 11
6 Описание устройства . 11
6.1 Применение по назначению . 11
6.2 Входные данные проектирования . 12
6.3 Результаты проектирования . 15
6.4 Передача проекта (производственная проверка/подтверждение правильности) . 15
6.5 Менеджмент рисков . 16
7 Проверочное тестирование и анализ дизайна/утверждение дизайна . 16
7.1 Общие требования . 16
7.2 Оценка in vitro . 16
7.3 Доклиническая оценка in vivo . 26
7.4 Клинические исследования . 30
Приложение А (информативное) Логическое обоснование положений этой части ISO 5840 . 37
Приложение В (информативное) Примеры транскатетерных заменителей сердечного
клапана, компонентов и систем доставки . 40
Приложение C (нормативное) Упаковывание . 46
Приложение D (нормативное) Этикетки изделия, инструкции для использования и обучения . 47
Приложение E (нормативное) Стерилизация. 50
Приложение F (информативное) Описание клапана . 51
Приложение G (информативное) Возможности нанесения вреда транскатетерным
заменителем сердечного клапана, ассоциированные с видами отказов и
методами оценки . 53
Приложение H (информативное) Руководящие указания для тестирования педиатрических
устройств in vitro . 57
Приложение I (информативное) Статистические процедуры при использовании критериев
эффективности функционирования . 61
Приложение J (информативное) Примеры и определения некоторых физических и
материальных свойств транскатетерных заменителей сердечного клапана и
их компонентов . 62
Приложение K (информативное) Примеры стандартов, пригодных для тестирования
материалов и компонентов транскатетерных заменителей сердечного
клапана . 75
Приложение L (информативное) Несовершенные и приведенные к требуемым условиям
механические свойства материалов для опорных конструкций . 81
Приложение M (информативное) Оценка коррозии . 83
© ISO 2013 – Все права сохраняются iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
Приложение N (информативное) Руководящие указания для проверки гидродинамической
характеристики . 86
Приложение O (информативное) Испытание на долговечность . 90
Приложение P (информативное) Оценка усталости . 92
Приложение Q (информативное) Доклиническая оценка in vivo . 98
Приложение R (нормативное) Классификация неблагоприятных событий во время
клинического исследования . 101
Приложение S (информативное) Эхокардиографический протокол. 106
Библиография . 109
iv © ISO 2013 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, то
ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются в соответствии с правилами Директив ISO/IEC,
Часть 2.
Основная задача технических комитетов заключается в подготовке международных стандартов.
Проекты международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-
членам на голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения
не менее 75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
Следует иметь в виду, что некоторые элементы настоящего международного стандарта могут быть
объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации не может нести
ответственность за идентификацию какого-либо одного или всех патентных прав.
Международный стандарт ISO 5840-3 был подготовлен Техническим комитетом ISO/TC 150,
Имплантаты для хирургии, Подкомитетом SC 2, Сердечнососудистые имплантаты и
экстракорпоральные системы
Международный стандарт ISO 5840 состоит из следующих частей под общим заголовком
Сердечнососудистые имплантаты Протезы сердечных клапанов:
― Часть 3. Заменители сердечного клапана, вводимые минимально инвазивными методами
терапии
© ISO 2013 – Все права сохраняются v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
Введение
Никакой заменитель сердечного клапана не является идеальным. Поэтому группа инженеров, ученых и
клинических врачей, хорошо знающих проблемы, связанные с заменителями сердечного клапана,
разработали настоящую часть ISO 5840. Некоторые положения настоящей части ISO 5840 были
умышленно оставлены частично определенными, чтобы не сдерживать разработку и нововведение.
Настоящая часть ISO 5840 задает типы испытаний, методы их проведения и требования к
испытательной аппаратуре. В этой части требуется подтверждать документами методы и результаты
испытаний. Настоящая часть ISO 5840 имеет дело с теми областями упомянутой проблемы, которые
будут обеспечивать адекватное смягчение рисков, связанных с определенными устройствами для
пациентов и других пользователей этих устройств. Она также должна способствовать обеспечению
качества и помогать кардиохирургами и кардиологам в отборе устройств замены сердечного клапана с
гарантией, что это устройство будет представлено в удобной для ввода в организм форме. В
настоящей части ISO 5840 придается особое значение необходимости точно определить типы
проведения испытаний in vitro, (в контролируемом окружении вне живого организма), предварительную
клиническую оценку in vivo (на живом организме) и клиническую оценку, а также представить отчет по
всем in vitro, доклиническим in vivo и клиническим оценкам. В ней дается описание этикеток и упаковок
для определенных устройств. Такой процесс с вовлечением оценок (in vitro, доклинической in vivo и
клинической) имеет своим намерением прояснить необходимые процедуры до выпуска устройств на
рынок и сделать возможным идентификацию и менеджмент любых последующих проблем.
Что касается проведения испытания in vitro и составления отчета, то кроме испытаний основных
материалов для определения механических, физических, химических характеристик и характеристик
биологической совместимости, настоящая часть ISO 5840 также охватывает важные
гидродинамические и износоустойчивые характеристики транскатетерных заменителей сердечного
клапана и системы ввода этих заменителей в организм. Настоящая часть ISO 5840 не специфицирует
точные испытательные методы для тестирования гидродинамики и износостойкости, то в ней
предлагаются руководящие указания для соответствующей испытательной аппаратуры.
Настоящую часть ISO 5840 следует пересматривать, видоизменять и исправлять по мере улучшения
знаний и методов в области технологии замены сердечного клапана.
Настоящую часть ISO 5840 надо использовать вместе с международным стандартом ISO 5840:2005,
который будет заменен в перспективе первой частью (ISO 5840-1).
vi © ISO 2013 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 6 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 5840-3:2013(R)
Сердечнососудистые имплантаты. Протезы сердечного
клапана
Часть 3.
Заменители сердечного клапана, вводимые в организм
транскатетерными методами терапии
1 Область применения
Настоящая часть ISO 5840 намечает в общих чертах подход к проверке/утверждению дизайна и изготовления
транскатетерного заменителя (биопротеза) сердечного клапана через менеджмент рисков. Выбор
подходящих испытаний и методов проверки/утверждения должен быть сделан на основе результатов оценки
рисков. Испытания могут включать тесты для оценки физических, химических, биологических и механических
свойств заменителей сердечного клапана, их материалов и компонентов. Испытания могут также включать
тесты доклинической in vivo (на живом организме) и клинической оценки готового заменителя сердечного
клапана.
Настоящая часть ISO 5840 определяет операционные условия и требования к рабочим
характеристикам для транскатетерных заменителей сердечного клапана в случае, когда существует
научное и/или клиническое свидетельство для их обоснования.
Настоящая часть ISO 5840 применяется ко всем устройствами, предназначенным для имплантации в
человеческие сердца в качестве транскатетерного заменителя сердечного клапана.
Настоящая часть ISO 5840 применяется для вновь разработанных и видоизмененных транскатетерных
заменителей сердечного клапана, а также вспомогательных устройств, упаковывания и нанесения
этикеток, которые необходимы для имплантации заменителей, и для определения подходящего
размера заменителя сердечного клапана, подлежащего введению в живой организм.
Настоящая часть ISO 5840 исключает заменители сердечного клапана, сконструированные для
имплантации в искусственные сердца и устройства, помогающие работе сердца.
Настоящая часть ISO 5840 не обращается специально к нетрадиционным хирургически имплантированным
заменителям сердечного клапана (например, бесшовным). Для этих устройств требования настоящей
части ISO 5840 и стандарт ISO 5840:2005 могут быть уместными и могут быть приняты во внимание.
ПРИМЕЧАНИЕ Обоснование для положений настоящей части ISO 5840 дано в Приложении A.
2 Нормативные ссылки
Следующие документы, на которые даны ссылки, являются обязательными для применения настоящего
документа. Для датированных документов применяется только указанное издание. Для недатированных
документов применяется самое последнее издание такого документа (включая любые поправки).
ISO 10993-1:1997, Оценка биологическая медицинских изделий. Часть 1. Оценка и испытания
ISO 10993-2:1992, Оценка биологическая медицинских изделий. Часть 2. Требования к охране
здоровья животных
ISO 11135-1, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Оксид этилена. Часть 1. Требования к
разработке, обоснованию и повседневному контролю процесса стерилизации медицинских устройств.
© ISO 2013 – Все права сохраняются 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
ISO/TS 11135-2, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Оксид этилена. Часть 2.
Руководство по применению ISO 11135-1
ISO 11137-1, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Облучение. Часть 1. Требования к
разработке, обоснованию и повседневному контролю процесса стерилизации медицинских устройств
ISO 11137-2, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Облучение. Часть 2. Установление доз
стерилизации
ISO 11137-3, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Облучение. Часть 3. Руководство по
дозиметрическим аспектам
ISO 11607-1, Упаковывание для периодически стерилизованных медицинских устройств. Часть 1.
Требования к материалам, стерильным барьерным и упаковывающим системам
ISO 11607-2, Упаковывание для периодически стерилизованных медицинских устройств. Часть 2.
Требования к подтверждению правильности процессов формования, герметизации и сборки
ISO 14155-1:2003, Испытания клинические медицинских изделий для людей. Хорошая клиническая практика
ISO 14160, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Жидкие химические стерилизующие
агенты для одноразовых медицинских изделий, использующих живые ткани животного
происхождения и их производные. Требования для характеристики, разработки, проверки
достоверности и повседневного контроля процессов стерилизации медицинских устройств
ISO 14630:2012, Имплантаты хирургические неактивные. Общие требования
ISO 14937:2000, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Общие требования для определения
характеристик стерилизующего вещества и для разработки, проверки достоверности и текущего
контроля процессов стерилизации медицинских изделий
ISO 14971, Устройства медицинские. Применение управления рисками к медицинским устройствам
ISO 17665-1, Стерилизация изделий по уходу за здоровьем. Влажный нагрев. Часть 1. Требования
для характеристики, разработки, проверки достоверности и повседневного контроля процессов
стерилизации медицинских устройств
ISO 22442-1, Ткани животных и их производные, применяемые для изготовления медицинских
изделий. Часть 1. Применение менеджмента рисков
ISO 22442-2, Ткани животных и их производные, применяемые для изготовления медицинских
изделий. Часть 2. Контроль источников снабжения, сбора и обращения
ISO 22442-3, Ткани животных и их производные, применяемые для изготовления медицинских
изделий. Часть 3. Проверка правильности исключения и/или инактивации вирусов и переносимых
возбудителей губчатой энцелопатии (TSE)
ISO/IEC 17025, Общие требования для компетенции испытательных и поверочных лабораторий
IEC 62366, Устройства медицинские. Применение инженерного искусства для простоты и
удобства использования медицинских устройств
ASTM F2503, Стандартный испытательный метод изготовления медицинских устройств и других
изделий для обеспечения безопасности в магниторезонансной окружающей среде
ASTM F2213, Стандартный испытательный метод для измерения магнитно индуцированного
вращающего момента на медицинских устройствах в магниторезонансной окружающей среде
ASTM F2182, Стандартный испытательный метод для измерения радиочастотного индуцированного
нагревания вблизи пассивных имплантатов во время магниторезонансного получения изображения
2 © ISO 2013 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
ASTM F2119, Стандартный испытательный метод для оценки артефактов магниторезонансного
изображения от пассивных имплантатов
3 Термины и определения
В настоящем документе применяются следующие термины и определения.
ПРИМЕЧАНИЕ Дополнительные определения можно найти в информационных приложениях.
3.1
принадлежности
accessories
зависящие от конкретного устройства инструменты, которые требуются для ассистирования в
имплантации транскатетерного заменителя сердечного клапана
3.2
неблагоприятное событие
adverse event
AE
неблагоприятное медицинское явление в субъекте изучения, которое не обязательно должно иметь
причинно-следственную связь с научной терапией
ПРИМЕЧАНИЕ Вредное событие может быть неблагоприятным или непреднамеренным признаком (включая
ненормальный лабораторный результат), симптомом болезни, временным или постоянным, имеющим или не
имеющим отношение к имплантации или процедуре протезирования клапана.
3.3
артериальное крайнее диастолическое давление
arterial end diastolic pressure
минимальное значение артериального давления во время диастолы (расслабления сердца)
3.4
артериальное пиковое систолическое давление
arterial peak systolic pressure
максимальное значение артериальное давление во время систолы (сокращения сердца)
3.5
обратное давление
back pressure
дифференциальное давление на клапан в течение фазы закрытия
3.6
площадь поверхности тела
body surface area
A
bs
2
общая площадь поверхности (м ) тела человека
ПРИМЕЧАНИЕ Общая площадь поверхности человеческого тела может быть вычислена (по формуле
[12]
Мостеллера) как квадратный корень произведения веса в кг на высоту в см, деленного на 3600 (см. ссылку ).
3.7
сердечный индекс
cardiac index
2
минутный сердечный выброс сердца ( CO,л/мин), деленный на площадь поверхности тела (A , м ), в
bs
2
единицах размерности – л/мин/м
© ISO 2013 – Все права сохраняются 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
3.8
объем закрытия
closing volume
доля объема регургитации (обратного выброса), которая ассоциируется с динамикой закрытия клапана
на протяжении одного цикла
ПРИМЕЧАНИЕ Смотрите Рисунок 1.
Обозначение
X время
Y скорость потока
1 объем при закрытии
2 объем утечки
Рисунок 1 — Схематичное представление формы волны потока и объемов регургитации для
одного цикла
3.9
покрытие
coating
тонкопленочный материал, который наносится на элемент заменителя сердечного клапана, чтобы
видоизменить его физические или химические свойства
3.10
соответствие
compliance
взаимоотношение между изменением в диаметре и изменением в давлении деформируемой
трубчатой структуры (например, кольцевого отверстия клапана, аорты, канала), определенное в
настоящей части ISO 5840 как
где
C соответствие в единицах измерения радиального изменения в % /100 мм ртутного столба
4 © ISO 2013 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
p диастолическое давление в мм ртутного столба (mmHg);
1
p систолическое давление в мм ртутного столба (mmHg);
2
r внутренний радиус на p в миллиметрах;
1 1
r внутренний радиус на p в миллиметрах;
2 2
ПРИМЕЧАНИЕ Смотрите ISO 25539-1.
3.11
материал, соединяющий компоненты
component-joining material
материал, например, для наложения швов, липкий или сварочный компаунд, используемый для сборки
компонентов заменителя сердечного клапана, становясь тем самым частью вживляемого устройства
ПРИМЕЧАНИЕ Смотрите примеры в Приложении B
3.12
цикл
cycle
одна полная последовательность в действии заменителя сердечного клапана в режиме
пульсирующего потока
3.13
частота циклов
cycle rate
количество полных циклов за единицу времени, обычно выражаемое в циклах в минуту (циклов/мин)
3.14
технология доставки
delivery approach
анатомический доступ, используемый для доставки имплантата на свое место, например,
трансфеморальный (через бедренную артерию), трансапикальный (через верхушку сердца),
транссептальный (через бедренную или плечевую вену)
3.15
система доставки
delivery system
система на основе катетера или другого устройства, которая используется для доставки имплантата на
предназначенное место
3.16
диаметр введенного клапана
deployed valve diameter
наружный диаметр имплантируемого устройства, когда он введен в пределах намеченного места
имплантации в идеализированной круглой конфигурации
3.17
эмболизация устройства
device embolization
смещение от планируемой и подтвержденной документами исходной позиции в непреднамеренное и
не терапевтическое местоположение
3.18
отказ устройства
device failure
неспособность устройства выполнять свою функцию по назначению, достаточная для того, чтобы
стать причиной возможного нанесения вреда
© ISO 2013 – Все права сохраняются 5
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
3.19
миграция устройства
device migration
обнаруживаемое перемещение или смещение устройства от своего исходного положения в пределах
места имплантации без эмболизации (уменьшения просвета или закупорки кровеносных сосудов
3.20
эффективная площадь отверстия
effective orifice area
EOA
площадь отверстия внутреннего органа, которая была выведена из потока и давления или данных скорости
3.21
состояние отказа
failure mode
механизм отказа устройства
ПРИМЕЧАНИЕ Катастрофическая трещина в опорной конструкции, отвердение за счет известковых солей и
выпадение являются примерами состояний отказа
3.22
дальнейшее лечение
follow-up
продолжающаяся оценка состояния пациентов, которые получили заменитель сердечного клапана
3.23
объем прямотока
forward flow volume
объем потока, пропускаемого через тестируемый заменитель сердечного клапана в прямом
направлении на протяжении одного цикла
3.24
разлом
fracture
разрушение под действием приложенного механического напряжения или деформации любой части
транскатетерного заменителя сердечного клапана, которая ранее была неповрежденной
3.25
заменитель сердечного клапана
heart valve substitute
устройство, используемое для замены функции естественного сердечного клапана
ПРИМЕЧАНИЕ Смотрите примеры в Приложении B.
3.26
медицинская визуализация
imaging modality
метод получения изображений, используемый для облегчения доставки и/или извлечения имплантата
в пределах целевого места его расположения, а также для оценки функционирования клапана после
имплантации
3.27
местонахождение имплантата
implant site
запланированное место расположения транскатетерного заменителя сердечного клапана
6 © ISO 2013 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
3.28
использование по назначению
intended use
использование изделия, процесса или услуги в соответствии с техническими условиями, инструкциями
и информацией от производителя
3.29
объем утечки
leakage volume
компонент объема регургитации (текущего в обратном направлении), который ассоциируется с утечкой
в течение закрытой фазы клапана за один цикл и является суммой объема трансвальвулярной утечки
и объема перивальвулярной утечки
ПРИМЕЧАНИЕ 1 Точка разделения между объемами закрытием и утечки получается согласно определенному и
заявленному критерию (линейная экстраполяция, показанная на Рисунке 1, только для примера)
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Смотрите Рисунок 1.
3.30
среднее артериальное давление
mean arterial pressure
усредненное по времени арифметическое среднее значение артериального давления за один цикл
3.31
средняя разность давлений
mean pressure difference
усредненное по времени арифметическое среднее значение разности давлений через заменитель
сердечного клапана в течение прямоточной фазы цикла
3.32
неструктурная дисфункция клапана
non-structural valve dysfunction
ненормальность, посторонняя к транскатетерному заменителю сердечного клапана, что имеет результатом
дисфункцию клапана (стеноз, регургитацию или то и другое)
3.33
обтуратор/створка сердечного клапана
occluder/leaflet
компонент, который сдерживает поток в обратную сторону
ПРИМЕЧАНИЕ Смотрите примеры в Приложении B.
3.34
объем перивальвулярной утечки
paravalvular leakage volume
компонент объема утечки, который ассоциируется с утечкой вокруг заменителя сердечного клапана в
течение одного цикла
3.35
эталонный (контрольный) клапан
reference valve
заменитель сердечного клапана с известным клиническим опытом, который используется для
сравнительных доклинических и клинических оценок
3.36
регургитирующая фракция
regurgitant fraction
текущий в обратном направлении объем, выраженный как процент объема прямотока
© ISO 2013 – Все права сохраняются 7
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
3.37
регургитирующий объем
regurgitant fraction
объем жидкости, который протекает через заменитель сердечного клапана в обратном направлении в
течение одного цикла и являющийся суммой объема закрытия и объема утечки
ПРИМЕЧАНИЕ Смотрите Рисунок 1.
3.38
изменение положения
repositioning
изменение в позиции имплантации частично или полностью введенного транскатетерного заменителя
сердечного клапана по транскатетерной технологии, которая возможно предусматривает полный или
частичный возврат устройства
3.39
извлечение
retrieval
удаление частично или полностью введенного транскатетерного заменителя сердечного клапана по
технологии с использование катетера
3.40
риск
risk
комбинация вероятности события с нанесением вреда и серьезности этого вреда
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO 14971.
3.41
анализ рисков
risk analyses
систематическое использование доступной информации, чтобы идентифицировать возможное
нанесение вреда и приблизительно подсчитывать ассоциированные риски
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO 14971.
3.42
оценка рисков
risk assessment
всесторонний процесс обобщения анализа и статистической оценки рисков
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO 14971.
3.43
среднеквадратический прямоток
root mean square forward flow
RMS forward flow
квадратный корень интеграла формы волны объемного расхода в квадрате на протяжении интервала
позитивного дифференциального давления прямоточной фазы, используемый для вычисления
эффективной площади отверстия (EOA)
ПРИМЕЧАНИЕ Смотрите Рисунок 2
8 © ISO 2013 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
Обозначение
1 аортное давление
2 давление в полости левого желудочка
3 аортный расход
a диапазон позитивного давления
b диапазон Q
RMS
Рисунок 2 – Схематическое представление периода позитивного давления в интервале
аортного прямотока
3.44
безопасность
safety
свобода от неприемлемого риска
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO 14971.
3.45
серьезность (суровость)
severity
мера возможных последствий нанесения вреда
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO 14971
3.46
специальные процессы
special processes
процессы, для которых изделие не может быть полностью проверено путем инспекции или испытания
© ISO 2013 – Все права сохраняются 9
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 5840-3:2013(R)
3.47
уровень гарантии стерильности
sterility assurance level
SAL
вероятность одиночного жизнеспособного микроорганизма, встречающегося на изделии после
стерилизации
-6 -3
ПРИМЕЧАНИЕ Термин SAL принимает количественное значение, как правило, 10 или 10 . В случае
-6
применения этого количественного значения, чтобы гарантирова
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5840-3
First edition
2013-03-01
Cardiovascular implants — Cardiac
valve prostheses —
Part 3:
Heart valve substitutes implanted by
transcatheter techniques
Implants cardiovasculaires — Prothèses valvulaires —
Partie 3: Valves cardiaques de substitution implantées par des
techniques transcathéter
Reference number
ISO 5840-3:2013(E)
©
ISO 2013
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2013
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Abbreviations.10
5 Fundamental requirements .10
6 Device description .10
6.1 Intended use .10
6.2 Design inputs .10
6.3 Design outputs .13
6.4 Design transfer (manufacturing verification/validation) .13
6.5 Risk management .14
7 Design verification testing and analysis/design validation .14
7.1 General requirements .14
7.2 In vitro assessment .14
7.3 Preclinical in vivo evaluation .23
7.4 Clinical investigations .26
Annex A (informative) Rationale for the provisions of this part of ISO 5840 .31
Annex B (informative) Examples of transcatheter heart valve substitutes, components and
delivery systems .34
Annex C (normative) Packaging .40
Annex D (normative) Product labels, instructions for use and training .41
Annex E (normative) Sterilization .44
Annex F (informative) Valve description .45
Annex G (informative) Transcatheter heart valve substitute hazards, associated failure modes and
evaluation methods .47
Annex H (informative) In vitro test guidelines for paediatric devices .51
Annex I (informative) Statistical procedures when using performance criteria .55
Annex J (informative) Examples and definitions of some physical and material properties of
transcatheter heart valve substitutes and their components .56
Annex K (informative) Examples of standards applicable to testing of materials and components
of transcatheter heart valve substitutes .69
Annex L (informative) Raw and post-conditioning mechanical properties for support
structure materials .75
Annex M (informative) Corrosion assessment .77
Annex N (informative) Guidelines for verification of hydrodynamic performance.80
Annex O (informative) Durability testing .84
Annex P (informative) Fatigue assessment .86
Annex Q (informative) Preclinical in vivo evaluation .92
Annex R (normative) Adverse event classification during clinical investigation .95
Annex S (informative) Echocardiographic protocol .100
© ISO 2013 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
Bibliography .103
iv © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 5840-3 was prepared by Technical Committee ISO/TC 150, Implants for surgery, Subcommittee SC 2,
Cardiovascular implants and extracorporeal systems.
ISO 5840 consists of the following parts, under the general title Cardiovascular implants — Cardiac
valve prostheses:
— Part 3: Heart valve substitutes implanted by minimally invasive techniques
© ISO 2013 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
Introduction
No heart valve substitute is ideal. Therefore, a group of engineers, scientists and clinicians well aware
of the problems associated with heart valve substitutes and their development has prepared this part
of ISO 5840. In several areas, the provisions of this part of ISO 5840 have been deliberately left partially
defined so as not to inhibit development and innovation. This part of ISO 5840 specifies types of tests,
test methods and requirements for test apparatus. It requires documentation of test methods and
results. This part of ISO 5840 deals with those areas that will ensure adequate mitigation of device-
associated risks for patients and other users of the device, facilitate quality assurance, aid the cardiac
surgeon and cardiologist in choosing a heart valve substitute, and ensure that the device will be
presented in a convenient form. This part of ISO 5840 emphasizes the need to specify types of in vitro
testing, preclinical in vivo and clinical evaluations as well as to report all in vitro, preclinical in vivo and
clinical evaluations. It describes the labels and packaging of the device. Such a process involving in vitro,
preclinical in vivo and clinical evaluations is intended to clarify the required procedures prior to market
release and to enable prompt identification and management of any subsequent problems.
With regard to in vitro testing and reporting, apart from basic material testing for mechanical, physical,
chemical and biocompatibility characteristics, this part of ISO 5840 also covers important hydrodynamic
and durability characteristics of transcatheter heart valve substitutes and their delivery systems. This
part of ISO 5840 does not specify exact test methods for hydrodynamic and durability testing but it
offers guidelines for the test apparatus.
This part of ISO 5840 should be revised, updated and amended as knowledge and techniques in heart
valve substitute technology improve.
This part of ISO 5840 is to be used in conjunction with ISO 5840:2005, which will be replaced by
ISO 5840-1 in future.
vi © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 5840-3:2013(E)
Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses —
Part 3:
Heart valve substitutes implanted by transcatheter
techniques
1 Scope
This part of ISO 5840 outlines an approach for verifying/validating the design and manufacture
of a transcatheter heart valve substitute through risk management. The selection of appropriate
verification/validation tests and methods are to be derived from the risk assessment. The tests may
include those to assess the physical, chemical, biological and mechanical properties of heart valve
substitutes and of their materials and components. The tests can also include those for preclinical in
vivo evaluation and clinical evaluation of the finished heart valve substitute.
This part of ISO 5840 defines operational conditions and performance requirements for transcatheter
heart valve substitutes where adequate scientific and/or clinical evidence exists for their justification.
This part of ISO 5840 is applicable to all devices intended for implantation in human hearts as a
transcatheter heart valve substitute.
This part of ISO 5840 is applicable to both newly developed and modified transcatheter heart valve
substitutes and to the accessory devices, packaging and labelling required for their implantation and for
determining the appropriate size of heart valve substitute to be implanted.
This part of ISO 5840 excludes heart valve substitutes designed for implantation in artificial hearts or
heart assist devices.
This part of ISO 5840 excludes valve-in-valve configurations and homografts.
This part of ISO 5840 does not specifically address non-traditional surgically implanted heart valve
substitutes (e.g. sutureless). For these devices, the requirements of both this part of ISO 5840 and
ISO 5840:2005 might be relevant and can be considered.
NOTE A rationale for the provisions of this part of ISO 5840 is given in Annex A.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 10993-1, Biological evaluation of medical devices — Part 1: Evaluation and testing within a risk
management process
ISO 10993-2, Biological evaluation of medical devices — Part 2: Animal welfare requirements
ISO 11135-1, Sterilization of health care products — Ethylene oxide — Part 1: Requirements for development,
validation and routine control of a sterilization process for medical devices
ISO/TS 11135-2, Sterilization of health care products — Ethylene oxide — Part 2: Guidance on the application
of ISO 11135-1
© ISO 2013 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
ISO 11137-1, Sterilization of health care products — Radiation — Part 1: Requirements for development,
validation and routine control of a sterilization process for medical devices
ISO 11137-2, Sterilization of health care products — Radiation — Part 2: Establishing the sterilization dose
ISO 11137-3, Sterilization of health care products — Radiation — Part 3: Guidance on dosimetric aspects
ISO 11607-1, Packaging for terminally sterilized medical devices — Part 1: Requirements for materials,
sterile barrier systems and packaging systems
ISO 11607-2, Packaging for terminally sterilized medical devices — Part 2: Validation requirements for
forming, sealing and assembly processes
ISO 14155, Clinical investigation of medical devices for human subjects — Good clinical practice
ISO 14160, Sterilization of health care products — Liquid chemical sterilizing agents for single-use medical
devices utilizing animal tissues and their derivatives — Requirements for characterization, development,
validation and routine control of a sterilization process for medical devices
ISO 14630:2012, Non-active surgical implants — General requirements
ISO 14937, Sterilization of health care products — General requirements for characterization of a sterilizing
agent and the development, validation and routine control of a sterilization process for medical devices
ISO 14971, Medical devices — Application of risk management to medical devices
ISO 17665-1, Sterilization of health care products — Moist heat — Part 1: Requirements for the development,
validation and routine control of a sterilization process for medical devices
ISO 22442-1, Medical devices utilizing animal tissues and their derivatives — Part 1: Application of risk
management
ISO 22442-2, Medical devices utilizing animal tissues and their derivatives — Part 2: Controls on sourcing,
collection and handling
ISO 22442-3, Medical devices utilizing animal tissues and their derivatives — Part 3: Validation of the
elimination and/or inactivation of viruses and transmissible spongiform encephalopathy (TSE) agents
ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
IEC 62366, Medical devices — Application of usability engineering to medical devices
ASTM F2052, Standard test method for measurement of magnetically induced displacement force on medical
devices in the magnetic resonance environment
ASTM F2503, Standard practice for marking medical devices and other items for safety in the magnetic
resonance environment
ASTM F2213, Standard test method for measurement of magnetically induced torque on medical devices in
the magnetic resonance environment
ASTM F2182, Standard test method for measurement of radio frequency induced heating near passive
implants during magnetic resonance imaging
ASTM F2119, Standard test method for evaluation of MR image artifacts from passive implants
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
NOTE Additional definitions can be found in the informative annexes.
2 © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
3.1
accessories
device-specific tools that are required to assist in the implantation of the transcatheter heart valve substitute
3.2
adverse event
AE
untoward medical occurrence in a study subject which does not necessarily have to have a causal
relationship with study treatment
Note 1 to entry: An AE can be an unfavourable and unintended sign (including an abnormal laboratory finding), symptom
or disease, temporary or permanent, whether or not related to the prosthetic valve implantation or procedure.
3.3
arterial end diastolic pressure
minimum value of the arterial pressure during diastole
3.4
arterial peak systolic pressure
maximum value of the arterial pressure during systole
3.5
back pressure
differential pressure applied across the valve during the closed phase
3.6
body surface area
A
bs
2
total surface area (m ) of the human body
Note 1 to entry: This can be calculated (Mosteller’s formula) as the square root of product of the weight in kg
[12]
times the height in cm divided by 3 600 (see Reference ).
3.7
cardiac index
2 2
cardiac output (CO, l/min) divided by the body surface area (A , m ), in units l/min/m
bs
3.8
closing volume
portion of the regurgitant volume that is associated with the dynamics of the valve closure during
a single cycle
Note 1 to entry: See Figure 1.
© ISO 2013 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
Key
X time
Y flowrate
1 closing volume
2 leakage volume
Figure 1 — Schematic representation of flow waveform and regurgitant volumes for one cycle
3.9
coating
thin-film material that is applied to an element of a heart valve substitute to modify its physical or
chemical properties
3.10
compliance
relationship between change in diameter and change in pressure of a deformable tubular structure (e.g.
valve annulus, aorta, conduit), defined in this part of ISO 5840 as
()rr−×100
21
C =×100%
rp×−()p
12 1
where
C is the compliance in units of % radial change/100 mmHg;
p is the diastolic pressure, in mmHg;
1
p is the systolic pressure, in mmHg;
2
r is the inner radius at p , in millimetres;
1 1
r is the inner radius at p , in millimetres.
2 2
Note 1 to entry: See ISO 25539-1.
4 © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
3.11
component-joining material
material, such as a suture, adhesive or welding compound, used to assemble the components of a heart
valve substitute, thereby becoming part of the implant device
Note 1 to entry: See examples in Annex B.
3.12
cycle
one complete sequence in the action of a heart valve substitute under pulsatile flow conditions
3.13
cycle rate
number of complete cycles per unit of time, usually expressed as cycles per minute (cycles/min)
3.14
delivery approach
anatomical access used to deliver the implant to the implant site (e.g. transfemoral, transapical, transeptal)
3.15
delivery system
catheter or other device-based system used to deliver the implant to the implant site
3.16
deployed valve diameter
outer diameter (mm) of the implantable device when deployed within the target implant site in an
idealized circular configuration
3.17
device embolization
dislodgement from the intended and documented original position to an unintended and non-
therapeutic location
3.18
device failure
inability of a device to perform its intended function sufficient to cause a hazard
3.19
device migration
detectable movement or displacement of the device from its original position within the implant site,
without embolization
3.20
effective orifice area
EOA
orifice area that has been derived from flow and pressure or velocity data
3.21
failure mode
mechanism of device failure
Note 1 to entry: Catastrophic support structure fracture, calcification and prolapse are examples of failure modes.
3.22
follow-up
continued assessment of patients who have received the heart valve substitute
3.23
forward flow volume
volume of flow ejected through the test heart valve substitute in the forward direction during one cycle
© ISO 2013 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
3.24
fracture
disruption, under the action of applied stress or strain, of any part of the transcatheter heart valve
substitute that was previously intact
3.25
heart valve substitute
device used to replace the function of a natural valve of the heart
Note 1 to entry: See examples in Annex B.
3.26
imaging modality
imaging method used to facilitate delivery and/or retrieval of the implant within the target implant site,
as well as to assess valve performance after implantation
3.27
implant site
intended site of transcatheter heart valve substitute deployment
3.28
intended use
use of a product, process or service in accordance with the specifications, instructions and information
provided by the manufacturer
3.29
leakage volume
component of the regurgitant volume that is associated with leakage during closed phase of a valve in a
single cycle and is the sum of the transvalvular leakage volume and paravalvular leakage volume
Note 1 to entry: The point of separation between the closing and leakage volumes is obtained according to a
defined and stated criterion (the linear extrapolation shown in Figure 1 is just an example).
Note 2 to entry: See Figure 1.
3.30
mean arterial pressure
time-averaged arithmetic mean value of the arterial pressure during one cycle
3.31
mean pressure difference
time-averaged arithmetic mean value of the pressure difference across a heart valve substitute during
the forward flow phase of the cycle
3.32
non-structural valve dysfunction
abnormality extrinsic to the transcatheter heart valve substitute that results in valve dysfunction
(stenosis, regurgitation or both)
3.33
occluder/leaflet
component that inhibits back flow
Note 1 to entry: See examples in Annex B.
3.34
paravalvular leakage volume
component of the leakage volume that is associated with leakage around the closed heart valve substitute
during a single cycle
6 © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
3.35
reference valve
heart valve substitute with a known clinical experience used for comparative preclinical and clinical
evaluations
3.36
regurgitant fraction
regurgitant volume expressed as a percentage of the forward flow volume
3.37
regurgitant volume
volume of fluid that flows through a heart valve substitute in the reverse direction during one cycle and
is the sum of the closing volume and the leakage volume
Note 1 to entry: See Figure 1.
3.38
repositioning
change in implant position of a partially or fully deployed transcatheter heart valve substitute via a
transcatheter technique, possibly requiring full or partial recapturing of the device
3.39
retrieval
removal of a partially or fully deployed transcatheter heart valve substitute via a transcatheter technique
3.40
risk
combination of the probability of occurrence of harm and the severity of that harm
Note 1 to entry: Adapted from ISO 14971.
3.41
risk analysis
systematic use of available information to identify hazards and to estimate the associated risks
Note 1 to entry: Adapted from ISO 14971.
3.42
risk assessment
overall process comprising a risk analysis and a risk evaluation
Note 1 to entry: Adapted from ISO 14971.
3.43
root mean square forward flow
RMS forward flow
square root of the integral of the volume flow rate waveform squared during the positive differential
pressure interval of the forward flow phase used to calculate EOA
Note 1 to entry: See Figure 2.
© ISO 2013 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
Key title
1 aortic pressure
2 left ventricular pressure
3 aortic flow rate
a
Positive pressure range.
b
Q range.
rms
Figure 2 — Schematic representation of the positive pressure period of an aortic forward
flow interval
3.44
safety
freedom from unacceptable risk
Note 1 to entry: Adapted from ISO 14971.
3.45
severity
measure of the possible consequences of a hazard
Note 1 to entry: Adapted from ISO 14971.
3.46
special processes
processes for which the product cannot be fully verified by inspection or test
8 © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
3.47
sterility assurance level
SAL
probability of a single viable microorganism occurring on an item after sterilization
-6 -3
Note 1 to entry: The term SAL takes a quantitative value, generally 10 or 10 . When applying this quantitative
-6
value to assurance of sterility, an SAL of 10 has a lower value but provides a greater assurance of sterility than
-3
an SAL of 10 .
[ISO/TS 11139, definition 2.46]
3.48
sterilization
validated process used to render product free from viable microorganisms
Note 1 to entry: In a sterilization process, the nature of microbial inactivation is exponential and thus the survival
of a microorganism on an individual item can be expressed in terms of probability. While this probability can be
reduced to a very low number, it can never be reduced to zero.
Note 2 to entry: See sterility assurance level (3. 47).
Note 3 to entry: Adapted from ISO/TS 11139.
3.49
structural component failure
degradation of structural integrity of the support structure (e.g. strut fractures) that results in the
functional performance of the implant no longer being acceptable and/or that results in adverse events
3.50
structural valve dysfunction
structural abnormality intrinsic to the transcatheter heart valve substitute that results in valve
dysfunction (stenosis and/or transvalvular and/or paravalvular regurgitation)
3.51
support structure
portion of the transcatheter heart valve substitute that transfers loads between occluder and implant
site and anchors the device within the implant site
3.52
surgically implanted heart valve substitute
heart valve substitute generally requiring direct visualization and cardiopulmonary bypass for implantation
3.53
transcatheter heart valve substitute
heart valve substitute implanted in a manner generally not involving direct visualization, and generally
involving a beating heart
3.54
transcatheter heart valve system
implantable device, delivery system, accessories, packaging, labelling and instructions
3.55
transvalvular leakage volume
component of the leakage volume that is associated with leakage through the closed valve during a
single cycle
3.56
usability
characteristic of the user interface that establishes effectiveness, efficiency, ease of user learning and
user satisfaction
© ISO 2013 – All rights reserved 9
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 5840-3:2013(E)
3.57
valve loading
process to affix or attach a transcatheter heart valve substitute onto a delivery device and collapse the
valve (e.g. reduce its diameter) for insertion via the delivery system (e.g. catheter), performed either
during manufacture or in the clinic
4 Abbreviations
For the purpo
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 5840-3
Première édition
2013-03-01
Implants cardiovasculaires —
Prothèses valvulaires —
Partie 3:
Valves cardiaques de substitution
implantées par des techniques
transcathéter
Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses —
Part 3: Heart valve substitutes implanted by transcatheter techniques
Numéro de référence
ISO 5840-3:2013(F)
©
ISO 2013
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2013
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2013 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 3
4 Abréviations .10
5 Exigences fondamentales .10
6 Description du dispositif.10
6.1 Utilisation prévue .10
6.2 Données de conception .10
6.3 Résultats de conception .14
6.4 Transfert de la conception (vérification/validation de la fabrication) .14
6.5 Gestion des risques .14
7 Essais et analyse pour la vérification de la conception/validation de la conception .14
7.1 Exigences générales .14
7.2 Évaluation in vitro .15
7.3 Évaluation préclinique in vivo .25
7.4 Investigations cliniques .28
Annexe A (informative) Justification des dispositions de la présente partie de l’ISO 5840 .34
Annexe B (informative) Exemples de prothèses valvulaires implantées par transcathéter, de
composants et de systèmes de pose .37
Annexe C (normative) Conditionnement .43
Annexe D (normative) Étiquettes pour le produit, notice d’utilisation et formation .44
Annexe E (normative) Stérilisation .47
Annexe F (informative) Description d’une valve .48
Annexe G (informative) Phénomènes dangereux relatifs aux prothèses valvulaires implantées par
transcathéter, modes de défaillance associés et méthodes d’évaluation .50
Annexe H (informative) Lignes directrices d’essai in vitro pour des dispositifs pédiatriques .55
Annexe I (informative) Modes opératoires statistiques lors de l’utilisation des critères
de performance.59
Annexe J (informative) Exemples et définitions de certaines propriétés physiques et des
matériaux des prothèses valvulaires et de leurs composants .60
Annexe K (informative) Exemples de normes applicables aux essais des matériaux et composants
de prothèses valvulaires implantées par transcathéter .74
Annexe L (normative) Propriétés des matériaux bruts et propriétés mécaniques après un
conditionnement pour les matériaux de la structure de support .81
Annexe M (informative) Évaluation de la corrosion .83
Annexe N (informative) Lignes directrices pour la vérification de la
performance hydrodynamique .86
Annexe O (informative) Essai de durabilité .90
Annexe P (informative) Évaluation de la fatigue .92
Annexe Q (informative) Évaluation préclinique in vivo .99
Annexe R (informative) Classification des événements indésirables au cours d’une
© ISO 2013 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
investigation clinique .102
Annexe S (informative) Protocole échocardiographique .107
Bibliographie .110
iv © ISO 2013 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives
ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de
Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote.
Leur publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L’ISO 5840-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 150, Implants chirurgicaux, sous-comité SC 2,
Implants cardiovasculaires et circuits extra-corporels.
L’ISO 5840 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Implants cardiovasculaires —
Prothèses valvulaires:
— Partie 3: Valves cardiaques de substitution implantées par des techniques transcathéter
© ISO 2013 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
Introduction
Aucune prothèse valvulaire n’est idéale. Par conséquent, un groupe d’ingénieurs, de scientifiques et
de médecins bien conscients des problèmes associés aux prothèses valvulaires et à leur mise au point
a élaboré la présente partie de l’ISO 5840. Dans plusieurs domaines, les dispositions de la présente
partie de l’ISO 5840 ont été délibérément laissées partiellement définies de façon à ne pas entraver
les démarches de développement et d’innovation. La présente partie de l’ISO 5840 spécifie les types
d’essais, les méthodes d’essais et les exigences applicables à l’appareillage d’essai. Elle exige que les
méthodes et les résultats d’essais fassent l’objet d’une documentation. La présente Norme traite des
domaines qui garantiront que les risques associés au dispositif pour les patients et les autres utilisateurs
du dispositif ont été limités de façon adéquate et promouvront l’assurance de la qualité, aideront le
chirurgien cardiaque et le cardiologue dans le choix d’une prothèse valvulaire et assureront que le
dispositif sera présenté sous une forme pratique. La présente partie de l’ISO 5840 souligne la nécessité
de spécifier des types d’essais in vitro, des évaluations précliniques in vivo et cliniques ainsi que de
consigner dans un rapport toutes les évaluations in vitro, précliniques in vivo et cliniques. Elle décrit
également les étiquettes et l’emballage du dispositif. Un tel processus impliquant des évaluations in
vitro, précliniques in vivo et cliniques est destiné à clarifier les procédures requises avant la mise sur le
marché et à permettre l’identification et la gestion rapides des problèmes susceptibles d’être rencontrés
ultérieurement.
En ce qui concerne les essais in vitro et leurs rapports, à l’exception des essais des matériaux de base
relatifs aux propriétés mécaniques, physiques, chimiques et aux caractéristiques de biocompatibilité, la
présente Norme internationale traite également des principales caractéristiques hydrodynamiques et
de durabilité des prothèses valvulaires implantées par transcathéter et de leurs systèmes de pose. La
présente Norme ne spécifie pas de méthodes d’essais exactes pour les essais hydrodynamiques et de
durabilité mais elle propose des lignes directrices pour l’appareillage d’essai.
Il convient de réviser, de mettre à jour et d’amender la présente partie de l’ISO 5840 en fonction de
l’amélioration des connaissances et des techniques liées à la technologie des prothèses valvulaires.
La présente partie de l’ISO 5840 est à utiliser conjointement avec l’ISO 5840:2005qui sera remplacée par
l’ISO 5840-1 à l’avenir.
vi © ISO 2013 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 6 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 5840-3:2013(F)
Implants cardiovasculaires — Prothèses valvulaires —
Partie 3:
Valves cardiaques de substitution implantées par des
techniques transcathéter
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 5840 présente une approche pour la vérification/validation de la conception
et la fabrication d’une prothèse valvulaire implantée par transcathéter à travers la gestion des risques. La
sélection des méthodes et des essais de vérification/validation appropriés se fait à partir de l’appréciation
du risque. Les essais peuvent inclure les essais destinés à évaluer les propriétés physiques, chimiques,
biologiques et mécaniques des prothèses valvulaires ainsi que de leurs matériaux et composants. Les
essais peuvent également englober les essais destinés à l’évaluation préclinique in vivo et à l’évaluation
clinique des prothèses valvulaires à l’état fini.
La présente partie de l’ISO 5840 définit les conditions de fonctionnement et les exigences de performances
relatives aux prothèses valvulaires implantées par transcathéter lorsqu’une preuve scientifique et/ou
clinique adéquate existe pour les justifier.
La présente partie de l’ISO 5840 s’applique à tous les dispositifs destinés à être implantés dans le cœur
humain, comme les prothèses valvulaires implantées par transcathéter.
La présente partie de l’ISO 5840 s’applique à la fois aux prothèses valvulaires implantées par transcathéter
récemment mises au point qu’à celles modifiées ainsi qu’aux dispositifs accessoires, à l’emballage et à
l’étiquetage exigés pour leur implantation et pour la détermination de la taille appropriée de la prothèse
valvulaire à implanter.
La présente partie de l’ISO 5840 exclut les prothèses valvulaires destinées à être implantées dans les
cœurs artificiels ou dans des dispositifs d’assistance cardiaque.
La présente partie de l’ISO 5840 exclut les configurations de valves intégrée à une autre valve (valve-in-
valve) et d’allogreffes.
La présente partie de l’ISO 5840 ne traite pas en particulier des prothèses valvulaires implantées par
des techniques chirurgicales non traditionnelles (par exemple sans suture). Pour ces dispositifs, les
exigences spécifiées à la fois dans la présente partie de l’ISO 5840 et dans l’ISO 5840:2005 peuvent être
pertinentes et doivent être prises en compte.
NOTE Une justification des dispositions de la présente partie de l’ISO 5840 est donnée dans l’Annexe A.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables à l’application du présent document. Pour les
références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 10993-1, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 1: Évaluation et essais au sein d’un
processus de gestion du risque
ISO 10993-2, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 2: Exigences relatives à la
protection des animaux
© ISO 2013 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
ISO 11135-1, Stérilisation des produits de santé — Oxyde d’éthylène — Partie 1: Exigences de développement,
de validation et de contrôle de routine d’un processus de stérilisation pour des dispositifs médicaux
ISO/TS 11135-2, Stérilisation des produits de santé — Oxyde d’éthylène — Partie 2: Directives relatives à
l’application de l’ISO 11135-1
ISO 11137-1, Stérilisation des produits de santé — Irradiation — Partie 1: Exigences relatives à la mise au
point, à la validation et au contrôle de routine d’un procédé de stérilisation pour les dispositifs médicaux
ISO 11137-2, Stérilisation des produits de santé — Irradiation — Partie 2: Établissement de la dose stérilisante
ISO 11137-3, Stérilisation des produits de santé — Irradiation — Partie 3: Directives relatives aux aspects
dosimétriques
ISO 11607-1, Emballages des dispositifs médicaux stérilisés au stade terminal — Partie 1: Exigences relatives
aux matériaux, aux systèmes de barrière stérile et aux systèmes d’emballage
ISO 11607-2, Emballages des dispositifs médicaux stérilisés au stade terminal — Partie 2: Exigences de
validation pour les procédés de formage, scellage et assemblage
ISO 14155, Investigation clinique des dispositifs médicaux pour sujets humains — Bonnes pratiques cliniques
ISO 14160, Stérilisation des produits de santé — Agents stérilisants chimiques liquides pour dispositifs
médicaux non réutilisables utilisant des tissus animaux et leurs dérivés — Exigences pour la caractérisation,
le développement, la validation et le contrôle de routine d’un procédé de stérilisation de dispositifs médicaux
ISO 14630:2012, Implants chirurgicaux non actifs — Exigences générales
ISO 14937, Stérilisation des produits de santé — Exigences générales pour la caractérisation d’un agent
stérilisant et pour la mise au point, la validation et la vérification de routine d’un processus de stérilisation
pour dispositifs médicaux
ISO 14971, Dispositifs médicaux — Application de la gestion des risques aux dispositifs médicaux
ISO 17665-1, Stérilisation des produits de santé — Chaleur humide — Partie 1: Exigences pour le
développement, la validation et le contrôle de routine d’un procédé de stérilisation des dispositifs médicaux
ISO 22442-1, Dispositifs médicaux utilisant des tissus animaux et leurs dérivés — Partie 1: Application de la
gestion des risques
ISO 22442-2, Dispositifs médicaux utilisant des tissus animaux et leurs dérivés — Partie 2: Contrôles de
l’origine, de la collecte et du traitement
ISO 22442-3, Dispositifs médicaux utilisant des tissus animaux et leurs dérivés — Partie 3: Validation de
l’élimination et/ou de l’inactivation des virus et autres agents responsables d’encéphalopathie spongiforme
transmissible (EST)
ISO/CEI 17025, Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d’étalonnages et d’essais
CEI 62366, Application de l’ingénierie de l’aptitude à l’utilisation aux dispositifs médicaux
ASTM F2052, Standard test method for measurement of magnetically induced displacement force on medical
devices in the magnetic resonance environment
ASTM F2503, Standard practice for marking medical devices and other items for safety in the magnetic
resonance environment
ASTM F2213, Standard test method for measurement of magnetically induced torque on medical devices in
the magnetic resonance environment
ASTM F2182, Standard test method for measurement of radio frequency induced heating near passive
implants during magnetic resonance imaging
2 © ISO 2013 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
ASTM F2119, Standard test method for Evaluation of MR image artifacts from passive implants
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
NOTE Des définitions supplémentaires figurent dans les annexes informatives.
3.1
accessoires
outils spécifiques exigés permettant d’implanter la prothèse valvulaire par transcathéter
3.2
événement indésirable
AE
occurrence médicale indésirable chez un sujet d’étude qui ne doit pas nécessairement avoir une relation
de cause à effet avec le traitement étudié
Note 1 à l’article: Un événement indésirable peut être un signe défavorable et non voulu (comprenant une
découverte de laboratoire anormale), un symptôme ou une maladie, temporaire ou permanent, associé ou non à
l’implantation d’une prothèse valvulaire ou à une procédure.
3.3
pression artérielle diastolique
valeur minimale de la pression artérielle pendant la diastole
3.4
pression artérielle systolique de crête
valeur maximale de la pression artérielle pendant la systole
3.5
contre-pression
pression différentielle appliquée de part et d’autre de la valve au cours de la phase fermée
3.6
surface corporelle
A
bs
2
surface totale (m ) du corps humain
Note 1 à l’article: Elle peut être calculée (formule de Mosteller) par la racine carrée du produit de la masse en
kilogrammes par la hauteur en centimètres divisée par 3 600 (voir Référence [12]).
3.7
index cardiaque
2 2
débit cardiaque (CO, l/min) divisé par la surface corporelle (A , m ), avec des unités l/min/m
bs
3.8
volume de fermeture
partie du volume de régurgitation liée à la dynamique de la fermeture de la prothèse valvulaire sur un seul cycle
Voir Figure 1.
© ISO 2013 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
Légende
X temps
Y débit
1 volume de fermeture
2 volume de fuite
Figure 1 — Représentation schématique de la forme d’onde du débit et des volumes de
régurgitation pour un cycle
3.9
revêtement
couche mince de matériau appliqué à un composant d’une prothèse valvulaire pour en modifier les
propriétés physiques ou chimiques
3.10
compliance
relation entre la variation de diamètre et la variation de pression d’une structure tubulaire déformable
(par exemple un anneau valvulaire, une aorte, un conduit), définie dans la présente partie de l’ISO 5840 par
rr− ×100
()
21
C =×100%
rp×−p
()
12 1
où
4 © ISO 2013 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
C est la compliance en unités de variation radiale en % /100 mmHg
p est la pression diastolique, en mmHg,
1
p est la pression systolique, en mmHg,
2
r est le rayon intérieur à la pression p , en millimètres,
1 1
r est le rayon intérieur à la pression p , en millimètres.
2 2
Note 1 à l’article: Voir l’ISO 25539-1.
3.11
matériau d’assemblage
matériau du type suture, adhésif ou soudure, utilisé pour assembler les composants d’une prothèse
valvulaire et devenant ainsi partie intégrante de l’implant
Note 1 à l’article: Voir les exemples dans l’Annexe B.
3.12
cycle
séquence complète de fonctionnement d’une prothèse valvulaire dans des conditions de flux pulsatile
3.13
fréquence du cycle
nombre de cycles complets par unité de temps, en général exprimé en cycles par minute (cycles/min)
3.14
voie d’abord
accès anatomique utilisé pour installer l’implant sur le site d’implantation (par exemple transfémorale,
transapicale, transeptale)
3.15
système de pose
cathéter ou autre système fondé sur un dispositif utilisé pour installer l’implant sur le site d’implantation
3.16
diamètre de valve déployée
diamètre extérieur (mm) du dispositif implantable lorsqu’il est déployé dans le site d’implantation cible
dans une configuration circulaire idéale
3.17
embolisation du dispositif
délogement de la position d’origine prévue et documentée vers une position non désirée et non
thérapeutique
3.18
défaillance du dispositif
inaptitude d’un dispositif à remplir sa fonction prévue, au point de provoquer un phénomène dangereux
3.19
migration du dispositif
mouvement ou déplacement détectable du dispositif par rapport à sa position d’origine dans le site
d’implantation, sans embolisation
3.20
aire efficace de l’orifice
AEO
aire de l’orifice, obtenue à partir de données de débit, de pression ou de vitesse
© ISO 2013 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
3.21
mode de défaillance
mécanisme de défaillance du dispositif
Note 1 à l’article: Une fracture catastrophique de la structure de support, une calcification et un prolapsus sont
des exemples de modes de défaillance.
3.22
suivi
évaluation continue de patients porteurs d’une prothèse valvulaire
3.23
volume d’écoulement vers l’aval
volume d’écoulement éjecté à travers la prothèse valvulaire d’essai dans la direction aval au cours d’un cycle
3.24
fracture
rupture, sous l’application d’une contrainte ou d’une déformation, d’une partie quelconque de la prothèse
valvulaire implantée par transcathéter qui était au préalable intacte
3.25
prothèse valvulaire
dispositif destiné à remplacer la fonction d’une valve naturelle du cœur
Note 1 à l’article: Voir les exemples dans l’Annexe B.
3.26
modalité d’imagerie
méthode d’imagerie utilisée pour faciliter la pose et/ou la récupération de l’implant dans le site
d’implantation cible, de même que pour évaluer les performances d’une valve après implantation
3.27
site d’implantation
site de déploiement prévu d’une prothèse valvulaire implantée par transcathéter
3.28
utilisation prévue
utilisation d’un produit, procédé ou service conformément aux spécifications, instructions et
informations fournies par le fabricant
3.29
volume de fuite
partie du volume de régurgitation associée à une fuite au cours de la phase fermée de la prothèse
valvulaire sur un seul cycle, égale à la somme du volume de fuite transvalvulaire et du volume de fuite
paravalvulaire
Note 1 à l’article: Le point de séparation entre les volumes de fermeture et de fuite est obtenu conformément à un
critère défini et énoncé (l’extrapolation linéaire indiquée à la Figure 1 n’est qu’un exemple).
Voir Figure 1.
3.30
pression artérielle moyenne
moyenne arithmétique temporelle de la pression artérielle au cours d’un cycle
3.31
différence moyenne de pression
moyenne arithmétique temporelle de la différence de pression de part et d’autre d’une prothèse
valvulaire au cours de la phase du cycle d’écoulement vers l’aval
6 © ISO 2013 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
3.32
dysfonctionnement de valve non structurel
anomalie extrinsèque à la prothèse valvulaire implantée par transcathéter engendrant un
dysfonctionnement de la prothèse valvulaire (sténose, régurgitation ou bien les deux)
3.33
obturateur/feuillet
composant qui empêche le reflux
Note 1 à l’article: Voir les exemples dans l’Annexe B.
3.34
volume de fuite paravalvulaire
partie du volume de fuite qui est associée à la fuite autour de la prothèse valvulaire fermée au cours
d’un seul cycle
3.35
valve de référence
prothèse valvulaire bénéficiant d’une expérience clinique connue qui est utilisée pour des évaluations
précliniques et cliniques comparatives
3.36
fraction de régurgitation
volume de régurgitation exprimé en pourcentage du volume d’écoulement vers l’aval
3.37
volume de régurgitation
volume de fluide qui reflue au travers d’une prothèse valvulaire, dans le sens inverse,
au cours d’un cycle et qui est la somme du volume de fermeture et du volume de fuite
Voir Figure 1.
3.38
repositionnement
modification de la position d’implantation d’une prothèse valvulaire implantée par transcathéter
déployée partiellement ou totalement par l’intermédiaire d’une technique d’implantation par
transcathéter, exigeant éventuellement une récupération totale ou partielle du dispositif
3.39
récupération
retrait d’une prothèse valvulaire implantée par transcathéter déployée partiellement ou totalement par
l’intermédiaire d’une technique d’implantation par transcathéter
3.40
risque
combinaison de la probabilité d’occurrence d’un dommage et de sa gravité
Note 1 à l’article: Adapté de l’ISO 14971:2007.
3.41
analyse du risque
utilisation systématique des informations disponibles pour identifier les phénomènes dangereux et
estimer les risques associés
Note 1 à l’article: Adapté de l’ISO 14971:2007.
3.42
appréciation du risque
processus englobant une analyse du risque et une évaluation du risque
Note 1 à l’article: Adapté de l’ISO 14971:2007.
© ISO 2013 – Tous droits réservés 7
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 5840-3:2013(F)
3.43
débit quadratique moyen vers l’aval
racine carrée de l’intégrale du volume du flux sinusoïdal au carré pendant l’intervalle de pression
différentielle positive de la phase d’écoulement vers l’aval utilisée pour calculée la valeur AEO
Voir Figure 2.
Intervalle de pression positive
Pression aortique
Pression ventriculaire gauche
Débit aortique
Intervalle Q
rms
Figure 2 — Représentation schématique de la période de pression positive d’un intervalle
d’écoulement aortique vers l’aval
3.44
sécurité
absence de risque inacceptable
Note 1 à l’article: Adapté de l’ISO 14971:2007.
3.45
gravité
mesure des conséquences possibles d’un phénomène dangereux
Note 1 à l’article: Adapté de l’ISO 14971:2007.
3.46
procédés spéciaux
procédés pour lesquels le produit ne peut pas être complètement vérifié par inspection ou par un essai
3.47
niveau d’assurance de la stérilité
NAS
probabilité de présence d’un seul micro-organisme viable sur un produit après la stéril
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.