ISO 21151:2020

In vitro diagnostic medical devices — Requirements for international harmonisation protocols establishing metrological traceability of values assigned to calibrators and human samples

This document specifies requirements for a protocol implemented by an international body to achieve equivalent results among two or more IVD MDs for the same measurand for cases where there are no reference measurement procedures and no fit-for-purpose certified reference materials or international conventional calibrators. In this case, the harmonisation protocol defines the highest level of metrological traceability for the stated measurand. This document can be applied in cases when certified reference materials or international conventional calibrators exist but are not fit-for-purpose because, for example, they are not commutable with human samples. NOTE This document addresses one case of traceability of assigned and measured values described in 5.6 in ISO 17511:2020.

Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro — Exigences relatives aux protocoles d’harmonisation internationaux établissant la traçabilité métrologique des valeurs affectées aux étalons et aux échantillons humains

Le présent document spécifie les exigences relatives à un protocole mis en œuvre par un organisme international pour obtenir des résultats équivalents entre au moins deux DMDIV pour un même mesurande en l'absence de procédures de mesure de référence et de matériaux de référence certifiés ou d'étalons internationaux conventionnels adaptés à l'usage prévu. Dans ce cas, le protocole d'harmonisation définit le niveau de traçabilité métrologique le plus élevé pour le mesurande donné. Le présent document peut être appliqué lorsque des matériaux de référence certifiés ou des étalons internationaux conventionnels existent, mais qu'ils ne sont pas adaptés à l'usage prévu, car ils ne sont pas, par exemple, commutables avec des échantillons d'origine humaine. NOTE Le présent document se rapporte à un cas de traçabilité de valeurs mesurées et attribuées, décrit en 5.6 de l'ISO 17511:2020.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 24-May-2020
• ICS: 11.100.10 - In vitro diagnostic test systems
• Technical Committee: ISO/TC 212 - Clinical laboratory testing and in vitro diagnostic test systems
• Drafting Committee: ISO/TC 212/WG 2 - Reference systems
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 25-May-2020
• Due Date: 19-Jan-2020
• Completion Date: 25-May-2020

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21151
First edition
2020-05
In vitro diagnostic medical
devices — Requirements for
international harmonisation
protocols establishing metrological
traceability of values assigned to
calibrators and human samples
Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro — Exigences relatives
aux protocoles d’harmonisation internationaux établissant la
traçabilité métrologique des valeurs affectées aux étalons et aux
échantillons humains
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, 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
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Fax: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms and symbols . 3
5 Requirements for a harmonisation protocol . 3
5.1 Description of the measurand . 3
5.2 Specifications for agreement among results from different IVD MDs . 3
5.3 Inclusion or exclusion of IVD MDs . 4
5.4 Harmonisation reference materials required for a harmonisation protocol . 4
5.5 Measuring the quantity values of harmonisation reference materials by
participants in a harmonisation protocol . 6
5.6 Assigning a single quantity value to each harmonisation reference material used in
a harmonisation protocol . 6
5.7 Modifying the calibration hierarchy for each IVD MD using the harmonisation
reference materials to achieve harmonised results for human samples from
different IVD MDs . 6
5.8 Assigning quantity values to calibration verification controls . 8
5.9 Effectiveness of the harmonisation protocol . 8
5.10 Sustainability of the harmonisation protocol over time . 9
5.11 Harmonisation of IVD MDs not included in the original group . 9
6 Information on metrological traceability to be provided in instructions for use .10
Annex A (informative) Worked Example of a Harmonisation Protocol .11
Bibliography .20
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www .iso .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 212, Clinical laboratory testing and in
vitro diagnostic test systems.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2020 – All rights reserved

Introduction
Results for a measurand in a human sample should be numerically equivalent, within clinically
meaningful limits, among different laboratories using different in vitro diagnostic (IVD) medical devices
(MDs). Clinical practice guidelines for diagnosis and treatment decisions that use fixed decision limits for
interpreting laboratory results can only be appropriately applied when results are equivalent irrespective
of the IVD MD used. Laboratory medicine has adopted the principle of metrological traceability of IVD MD
calibration to higher order references as the basis to achieve equivalent results for the same measurand
that are independent of the IVD MD, location or time the measurements were made.
ISO 17511:2020, describes 6 calibration hierarchies of reference measurement systems (referred
to as cases in 5.2 to 5.7 of ISO 17511:2020) that fulfil the requirement for metrological traceability
of a calibration to higher order references. Metrological traceability of calibrator assigned values
for particular IVD MDs for measurands in cases 5.2, 5.3 and 5.4 are based on the availability of a
reference measurement procedure. Case 5.5 includes measurands for which a certified reference
material or an international conventional calibrator with a consensus-based protocol for value
assignment is available but there is no reference measurement procedure. Cases 5.6 and 5.7 include
measurands for which neither a reference measurement procedure nor a certified reference material
or international conventional calibrator is available. Case 5.6 achieves standardization based on a
consensus harmonisation protocol. The requirements for such a harmonisation protocol are described
in this document. Case 5.7 includes measurands that are not addressed by traceability schemes in the
preceding categories. For such measurands, metrological traceability is to the calibrator chosen by the
manufacturer of an IVD MD but there is no traceability to a common reference. In case 6 the results
from different IVD MDs can be different and not comparable to each other or to decision limits used in
guidelines for making medical decisions.
Higher order references for measurands in case 5.6 have been technically difficult to develop thus
requiring an approach for standardization based on a protocol for achieving equivalence of results
among two or more IVD MDs. Research to develop suitable processes for harmonisation of case 5.6
[5][11]
measurands forms the basis for the requirements in this document . Standardization of results
based on a harmonisation protocol provides metrological traceability of particular IVD MD calibrators
to that protocol. A harmonisation protocol is developed and administered by an international body
to achieve equivalence among results for different IVD MDs thus meeting requirements for use of the
results in medical decisions.
Annex A provides a worked example to illustrate the principles of a harmonisation protocol and one
possible approach to implementing a harmonisation protocol. Other approaches are also possible and
will likely be developed for particular measurands and IVD MDs.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 21151:2020(E)
In vitro diagnostic medical devices — Requirements
for international harmonisation protocols establishing
metrological traceability of values assigned to calibrators
and human samples
1 Scope
This document specifies requirements for a protocol implemented by an international body to achieve
equivalent results among two or more IVD MDs for the same measurand for cases where there are
no reference measurement procedures and no fit-for-purpose certified reference materials or
international conventional calibrators. In this case, the harmonisation protocol defines the highest
level of metrological traceability for the stated measurand.
This document can be applied in cases when certified reference materials or international conventional
calibrators exist but are not fit-for-purpose because, for example, they are not commutable with human
samples.
NOTE This document addresses one case of traceability of assigned and measured values described in 5.6 in
ISO 17511:2020.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments).
ISO 17511:2020, in vitro diagnostic medical devices — Requirements for establishing metrological
traceability of values assigned to calibrators, trueness control materials and human samples
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
aliquot
known amount of a homogeneous material, assumed to be taken with negligible sampling error
[SOURCE: ISO 11074:2015]
3.2
calibration verification control
control provided by a manufacturer for use with a stated IVD MD to confirm that a satisfactory
calibration was achieved using the end-user calibrator(s) intended for use with that IVD MD
3.3
harmonisation
harmonised
achievement of equivalent measured quantity values (within clinically meaningful limits) for human
samples examined for a stated measurand among two or more IVD MDs by applying an international
consensus protocol in their calibration hierarchies when fit-for-purpose higher order reference
materials or reference measurement procedures are not available
Note 1 to entry: Harmonisation is one of the calibration hierarchy models described in ISO 17511:2020 to achieve
metrologically traceable quantity values for human samples.
Note 2 to entry: Harmonisation is a special case of non-SI traceable standardization where the calibration of
two or more IVD MDs is traceable to an international harmonisation protocol that defines the highest level of
metrological traceability for the stated measurand, but with no traceability to SI.
Note 3 to entry: Harmonised is the condition in which harmonisation (equivalence among quantity values) is
achieved among two or more IVD MDs.
3.4
harmonisation reference material
reference material used as a calibrator for an international harmonisation (3.3) protocol
Note 1 to entry: Specifications for these materials are included in the harmonisation protocol.
3.5
international harmonisation protocol
harmonisation protocol
standardization process implemented by an international body to achieve equivalence among measured
quantity values for two or more IVD MDs intended for examination of the same measurand for cases
where there are no higher o
...

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21151
First edition
2020-05
In vitro diagnostic medical
devices — Requirements for
international harmonisation
protocols establishing metrological
traceability of values assigned to
calibrators and human samples
Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro — Exigences relatives
aux protocoles d’harmonisation internationaux établissant la
traçabilité métrologique des valeurs affectées aux étalons et aux
échantillons humains
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, 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.
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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Fax: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms and symbols . 3
5 Requirements for a harmonisation protocol . 3
5.1 Description of the measurand . 3
5.2 Specifications for agreement among results from different IVD MDs . 3
5.3 Inclusion or exclusion of IVD MDs . 4
5.4 Harmonisation reference materials required for a harmonisation protocol . 4
5.5 Measuring the quantity values of harmonisation reference materials by
participants in a harmonisation protocol . 6
5.6 Assigning a single quantity value to each harmonisation reference material used in
a harmonisation protocol . 6
5.7 Modifying the calibration hierarchy for each IVD MD using the harmonisation
reference materials to achieve harmonised results for human samples from
different IVD MDs . 6
5.8 Assigning quantity values to calibration verification controls . 8
5.9 Effectiveness of the harmonisation protocol . 8
5.10 Sustainability of the harmonisation protocol over time . 9
5.11 Harmonisation of IVD MDs not included in the original group . 9
6 Information on metrological traceability to be provided in instructions for use .10
Annex A (informative) Worked Example of a Harmonisation Protocol .11
Bibliography .20
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
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. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www .iso .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 212, Clinical laboratory testing and in
vitro diagnostic test systems.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2020 – All rights reserved

Introduction
Results for a measurand in a human sample should be numerically equivalent, within clinically
meaningful limits, among different laboratories using different in vitro diagnostic (IVD) medical devices
(MDs). Clinical practice guidelines for diagnosis and treatment decisions that use fixed decision limits for
interpreting laboratory results can only be appropriately applied when results are equivalent irrespective
of the IVD MD used. Laboratory medicine has adopted the principle of metrological traceability of IVD MD
calibration to higher order references as the basis to achieve equivalent results for the same measurand
that are independent of the IVD MD, location or time the measurements were made.
ISO 17511:2020, describes 6 calibration hierarchies of reference measurement systems (referred
to as cases in 5.2 to 5.7 of ISO 17511:2020) that fulfil the requirement for metrological traceability
of a calibration to higher order references. Metrological traceability of calibrator assigned values
for particular IVD MDs for measurands in cases 5.2, 5.3 and 5.4 are based on the availability of a
reference measurement procedure. Case 5.5 includes measurands for which a certified reference
material or an international conventional calibrator with a consensus-based protocol for value
assignment is available but there is no reference measurement procedure. Cases 5.6 and 5.7 include
measurands for which neither a reference measurement procedure nor a certified reference material
or international conventional calibrator is available. Case 5.6 achieves standardization based on a
consensus harmonisation protocol. The requirements for such a harmonisation protocol are described
in this document. Case 5.7 includes measurands that are not addressed by traceability schemes in the
preceding categories. For such measurands, metrological traceability is to the calibrator chosen by the
manufacturer of an IVD MD but there is no traceability to a common reference. In case 6 the results
from different IVD MDs can be different and not comparable to each other or to decision limits used in
guidelines for making medical decisions.
Higher order references for measurands in case 5.6 have been technically difficult to develop thus
requiring an approach for standardization based on a protocol for achieving equivalence of results
among two or more IVD MDs. Research to develop suitable processes for harmonisation of case 5.6
[5][11]
measurands forms the basis for the requirements in this document . Standardization of results
based on a harmonisation protocol provides metrological traceability of particular IVD MD calibrators
to that protocol. A harmonisation protocol is developed and administered by an international body
to achieve equivalence among results for different IVD MDs thus meeting requirements for use of the
results in medical decisions.
Annex A provides a worked example to illustrate the principles of a harmonisation protocol and one
possible approach to implementing a harmonisation protocol. Other approaches are also possible and
will likely be developed for particular measurands and IVD MDs.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 21151:2020(E)
In vitro diagnostic medical devices — Requirements
for international harmonisation protocols establishing
metrological traceability of values assigned to calibrators
and human samples
1 Scope
This document specifies requirements for a protocol implemented by an international body to achieve
equivalent results among two or more IVD MDs for the same measurand for cases where there are
no reference measurement procedures and no fit-for-purpose certified reference materials or
international conventional calibrators. In this case, the harmonisation protocol defines the highest
level of metrological traceability for the stated measurand.
This document can be applied in cases when certified reference materials or international conventional
calibrators exist but are not fit-for-purpose because, for example, they are not commutable with human
samples.
NOTE This document addresses one case of traceability of assigned and measured values described in 5.6 in
ISO 17511:2020.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments).
ISO 17511:2020, in vitro diagnostic medical devices — Requirements for establishing metrological
traceability of values assigned to calibrators, trueness control materials and human samples
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
aliquot
known amount of a homogeneous material, assumed to be taken with negligible sampling error
[SOURCE: ISO 11074:2015]
3.2
calibration verification control
control provided by a manufacturer for use with a stated IVD MD to confirm that a satisfactory
calibration was achieved using the end-user calibrator(s) intended for use with that IVD MD
3.3
harmonisation
harmonised
achievement of equivalent measured quantity values (within clinically meaningful limits) for human
samples examined for a stated measurand among two or more IVD MDs by applying an international
consensus protocol in their calibration hierarchies when fit-for-purpose higher order reference
materials or reference measurement procedures are not available
Note 1 to entry: Harmonisation is one of the calibration hierarchy models described in ISO 17511:2020 to achieve
metrologically traceable quantity values for human samples.
Note 2 to entry: Harmonisation is a special case of non-SI traceable standardization where the calibration of
two or more IVD MDs is traceable to an international harmonisation protocol that defines the highest level of
metrological traceability for the stated measurand, but with no traceability to SI.
Note 3 to entry: Harmonised is the condition in which harmonisation (equivalence among quantity values) is
achieved among two or more IVD MDs.
3.4
harmonisation reference material
reference material used as a calibrator for an international harmonisation (3.3) protocol
Note 1 to entry: Specifications for these materials are included in the harmonisation protocol.
3.5
international harmonisation protocol
harmonisation protocol
standardization process implemented by an international body to achieve equivalence among measured
quantity values for two or more IVD MDs intended for examination of the same measurand for cases
where there are no higher o
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 21151
Première édition
2020-05
Dispositifs médicaux de diagnostic
in vitro — Exigences relatives
aux protocoles d’harmonisation
internationaux établissant la
traçabilité métrologique des
valeurs affectées aux étalons et aux
échantillons humains
In vitro diagnostic medical devices — Requirements for international
harmonisation protocols establishing metrological traceability of
values assigned to calibrators and human samples
Numéro de référence
©
ISO 2020
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, 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, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée 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 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Termes abrégés et symboles . 3
5 Exigences relatives aux protocoles d’harmonisation . 3
5.1 Description du mesurande . 3
5.2 Spécifications pour la concordance entre les résultats provenant de différents DMDIV . 4
5.3 Inclusion ou exclusion de DMDIV . 4
5.4 Matériaux de référence d’harmonisation exigés pour un protocole d’harmonisation . 4
5.5 Mesure des valeurs des matériaux de référence d’harmonisation par les
participants à un protocole d’harmonisation . 6
5.6 Attribution d’une valeur unique à chaque matériau de référence d’harmonisation
utilisé dans le protocole d’harmonisation . 6
5.7 Modification de la hiérarchie d’étalonnage pour chaque DMDIV utilisant des
matériaux de référence d’harmonisation afin d’obtenir des résultats harmonisés
pour des échantillons d’origine humaine mesurés à l’aide de différents DMDIV . 6
5.8 Attribution des valeurs aux dispositifs de vérification de l’étalonnage. 9
5.9 Efficacité du protocole d’harmonisation . 9
5.10 Maintien de l’efficacité du protocole d’harmonisation dans le temps . 9
5.11 Harmonisation de DMDIV qui ne faisaient pas partie du groupe initial .10
6 Informations relatives à la traçabilité métrologique à fournir dans les instructions
d’utilisation .10
Annexe A (informative) Exemple pratique d’un protocole d’harmonisation .11
Bibliographie .21
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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée 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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 212, Laboratoires d’analyses de
biologie médicale et systèmes de diagnostic in vitro.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

Introduction
Il convient que les résultats d’un mesurande dans un échantillon d’origine humaine soient
numériquement équivalents, dans des limites cliniquement significatives, dans différents laboratoires
utilisant différents dispositifs médicaux de diagnostic in vitro (DMDIV). Les recommandations en
matière de pratique clinique pour le diagnostic et la thérapeutique qui utilisent des limites de décision
pour interpréter les résultats de laboratoire ne peuvent être appliquées correctement que si les
résultats sont équivalents quel que soit le DMDIV utilisé. La biologie médicale a adopté le principe de
traçabilité métrologique de l’étalonnage des DMDIV par rapport à des références de niveau supérieur
comme base pour obtenir des résultats équivalents pour un même mesurande, indépendamment du
DMDIV, du lieu ou du moment de réalisation des mesures.
L’ISO 17511:2020 décrit 6 hiérarchies d’étalonnage des systèmes de mesure de référence (mentionnées
sous forme de cas de 5.2 à 5.7 de l’ISO 17511:2020) qui respectent l’exigence de traçabilité métrologique
d’un étalonnage par rapport à des références de niveau supérieur. La traçabilité métrologique des
valeurs attribuées aux étalons des DMDIV particuliers pour des mesurandes décrits dans les cas 5.2,
5.3 et 5.4 est fondée sur la disponibilité d’une procédure de mesure de référence. Le cas 5.5 inclut des
mesurandes pour lesquels un matériau de référence certifié ou un étalon international conventionnel
établi à partir d’un protocole d’attribution consensuel de valeur est disponible, mais pour lesquels il
n’existe pas de procédure de mesure de référence. Les cas 5.6 et 5.7 comprennent des mesurandes
pour lesquels aucune procédure de mesure de référence ni aucun matériau de référence certifié ni
étalon international conventionnel n’est disponible. Dans le cas 5.6, la standardisation est basée sur
un protocole consensuel d’harmonisation. Les exigences relatives à ce protocole d’harmonisation sont
décrites dans le présent document. Le cas 5.7 inclut des mesurandes qui ne sont pas traités dans les
schémas de traçabilité des précédentes catégories. Pour ces mesurandes, la traçabilité métrologique
concerne l’étalon choisi par le fabricant d’un DMDIV, mais il n’y a pas de traçabilité à une référence
commune. Dans le cas 6, les résultats obtenus à l’aide de différents DMDIV peuvent être différents et
ne pas être comparables entre eux ni aux limites de décision recommandées pour la prise de décision
médicale.
Les références de niveau supérieur pour les mesurandes présentés dans le cas 5.6 se révèlent difficiles
à mettre en œuvre d’un point de vue technique, ce qui requiert une approche de standardisation fondée
sur un protocole susceptible de garantir l’équivalence des résultats entre au moins deux DMDIV. La
recherche de processus adaptés pour une harmonisation dans le cas des mesurandes de la catégorie 5.6
[5][11]
constitue la base des exigences du présent document . La standardisation des résultats reposant
sur un protocole d’harmonisation assure la traçabilité métrologique des étalons de DMDIV particuliers
par rapport à ce protocole. Un protocole d’harmonisation est élaboré et géré par un organisme
international pour garantir l’équivalence des résultats pour différents DMDIV et ainsi respecter les
exigences relatives à l’utilisation des résultats dans les décisions médicales.
L’Annexe A fournit un exemple pratique qui illustre les principes d’un protocole d’harmonisation et une
approche possible de leur mise en œuvre. D’autres approches sont également envisageables et seront
probablement développées pour des mesurandes et des DMDIV particuliers.
NORME INTERNATIONALE ISO 21151:2020(F)
Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro — Exigences
relatives aux protocoles d’harmonisation internationaux
établissant la traçabilité métrologique des valeurs
affectées aux étalons et aux échantillons humains
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les exigences relatives à un protocole mis en œuvre par un organisme
international pour obtenir des résultats équivalents entre au moins deux DMDIV pour un même
mesurande en l’absence de procédures de mesure de référence et de matériaux de référence certifiés
ou d’étalons internationaux conventionnels adaptés à l’usage prévu. Dans ce cas, le protocole
d’harmonisation définit le niveau de traçabilité métrologique le plus élevé pour le mesurande donné.
Le présent document peut être appliqué lorsque des matériaux de référence certifiés ou des étalons
internationaux conventionnels existent, mais qu’ils ne sont pas adaptés à l’usage prévu, car ils ne sont
pas, par exemple, commutables avec des échantillons d’origine humaine.
NOTE Le présent document se rapporte à un cas de traçabilité de valeurs mesurées et attribuées, décrit
en 5.6 de l’ISO 17511:2020.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 17511:2020, Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro — Exigences pour l'établissement d'une
traçabilité métrologique des valeurs attribuées aux étalons, aux matériaux de contrôle de la justesse et aux
échantillons humains
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
aliquote
quantité connue de matériau homogène, prélevée avec une erreur d’échantillonnage supposée
négligeable
[SOURCE: ISO 11074:2015]
3.2
dispositif de vérification de l’étalonnage
dispositif fourni par un fabricant pour être utilisé avec un DMDIV déterminé pour confirmer que
l’étalonnage effectué à l’aide des étalons prévus pour être utilisés avec ce DMDIV est satisfaisant
3.3
harmonisation
harmonisé(e)
obtention de valeurs mesurées équivalentes (dans des limites cliniquement significatives) pour des
échantillons d’origine humaine analysés pour un mesurande donné par au moins deux DMDIV en
appliq
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 21151
Première édition
2020-05
Dispositifs médicaux de diagnostic
in vitro — Exigences relatives
aux protocoles d’harmonisation
internationaux établissant la
traçabilité métrologique des
valeurs affectées aux étalons et aux
échantillons humains
In vitro diagnostic medical devices — Requirements for international
harmonisation protocols establishing metrological traceability of
values assigned to calibrators and human samples
Numéro de référence
©
ISO 2020
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Termes abrégés et symboles . 3
5 Exigences relatives aux protocoles d’harmonisation . 3
5.1 Description du mesurande . 3
5.2 Spécifications pour la concordance entre les résultats provenant de différents DMDIV . 4
5.3 Inclusion ou exclusion de DMDIV . 4
5.4 Matériaux de référence d’harmonisation exigés pour un protocole d’harmonisation . 4
5.5 Mesure des valeurs des matériaux de référence d’harmonisation par les
participants à un protocole d’harmonisation . 6
5.6 Attribution d’une valeur unique à chaque matériau de référence d’harmonisation
utilisé dans le protocole d’harmonisation . 6
5.7 Modification de la hiérarchie d’étalonnage pour chaque DMDIV utilisant des
matériaux de référence d’harmonisation afin d’obtenir des résultats harmonisés
pour des échantillons d’origine humaine mesurés à l’aide de différents DMDIV . 6
5.8 Attribution des valeurs aux dispositifs de vérification de l’étalonnage. 9
5.9 Efficacité du protocole d’harmonisation . 9
5.10 Maintien de l’efficacité du protocole d’harmonisation dans le temps . 9
5.11 Harmonisation de DMDIV qui ne faisaient pas partie du groupe initial .10
6 Informations relatives à la traçabilité métrologique à fournir dans les instructions
d’utilisation .10
Annexe A (informative) Exemple pratique d’un protocole d’harmonisation .11
Bibliographie .21
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 (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée 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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 212, Laboratoires d’analyses de
biologie médicale et systèmes de diagnostic in vitro.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

Introduction
Il convient que les résultats d’un mesurande dans un échantillon d’origine humaine soient
numériquement équivalents, dans des limites cliniquement significatives, dans différents laboratoires
utilisant différents dispositifs médicaux de diagnostic in vitro (DMDIV). Les recommandations en
matière de pratique clinique pour le diagnostic et la thérapeutique qui utilisent des limites de décision
pour interpréter les résultats de laboratoire ne peuvent être appliquées correctement que si les
résultats sont équivalents quel que soit le DMDIV utilisé. La biologie médicale a adopté le principe de
traçabilité métrologique de l’étalonnage des DMDIV par rapport à des références de niveau supérieur
comme base pour obtenir des résultats équivalents pour un même mesurande, indépendamment du
DMDIV, du lieu ou du moment de réalisation des mesures.
L’ISO 17511:2020 décrit 6 hiérarchies d’étalonnage des systèmes de mesure de référence (mentionnées
sous forme de cas de 5.2 à 5.7 de l’ISO 17511:2020) qui respectent l’exigence de traçabilité métrologique
d’un étalonnage par rapport à des références de niveau supérieur. La traçabilité métrologique des
valeurs attribuées aux étalons des DMDIV particuliers pour des mesurandes décrits dans les cas 5.2,
5.3 et 5.4 est fondée sur la disponibilité d’une procédure de mesure de référence. Le cas 5.5 inclut des
mesurandes pour lesquels un matériau de référence certifié ou un étalon international conventionnel
établi à partir d’un protocole d’attribution consensuel de valeur est disponible, mais pour lesquels il
n’existe pas de procédure de mesure de référence. Les cas 5.6 et 5.7 comprennent des mesurandes
pour lesquels aucune procédure de mesure de référence ni aucun matériau de référence certifié ni
étalon international conventionnel n’est disponible. Dans le cas 5.6, la standardisation est basée sur
un protocole consensuel d’harmonisation. Les exigences relatives à ce protocole d’harmonisation sont
décrites dans le présent document. Le cas 5.7 inclut des mesurandes qui ne sont pas traités dans les
schémas de traçabilité des précédentes catégories. Pour ces mesurandes, la traçabilité métrologique
concerne l’étalon choisi par le fabricant d’un DMDIV, mais il n’y a pas de traçabilité à une référence
commune. Dans le cas 6, les résultats obtenus à l’aide de différents DMDIV peuvent être différents et
ne pas être comparables entre eux ni aux limites de décision recommandées pour la prise de décision
médicale.
Les références de niveau supérieur pour les mesurandes présentés dans le cas 5.6 se révèlent difficiles
à mettre en œuvre d’un point de vue technique, ce qui requiert une approche de standardisation fondée
sur un protocole susceptible de garantir l’équivalence des résultats entre au moins deux DMDIV. La
recherche de processus adaptés pour une harmonisation dans le cas des mesurandes de la catégorie 5.6
[5][11]
constitue la base des exigences du présent document . La standardisation des résultats reposant
sur un protocole d’harmonisation assure la traçabilité métrologique des étalons de DMDIV particuliers
par rapport à ce protocole. Un protocole d’harmonisation est élaboré et géré par un organisme
international pour garantir l’équivalence des résultats pour différents DMDIV et ainsi respecter les
exigences relatives à l’utilisation des résultats dans les décisions médicales.
L’Annexe A fournit un exemple pratique qui illustre les principes d’un protocole d’harmonisation et une
approche possible de leur mise en œuvre. D’autres approches sont également envisageables et seront
probablement développées pour des mesurandes et des DMDIV particuliers.
NORME INTERNATIONALE ISO 21151:2020(F)
Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro — Exigences
relatives aux protocoles d’harmonisation internationaux
établissant la traçabilité métrologique des valeurs
affectées aux étalons et aux échantillons humains
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les exigences relatives à un protocole mis en œuvre par un organisme
international pour obtenir des résultats équivalents entre au moins deux DMDIV pour un même
mesurande en l’absence de procédures de mesure de référence et de matériaux de référence certifiés
ou d’étalons internationaux conventionnels adaptés à l’usage prévu. Dans ce cas, le protocole
d’harmonisation définit le niveau de traçabilité métrologique le plus élevé pour le mesurande donné.
Le présent document peut être appliqué lorsque des matériaux de référence certifiés ou des étalons
internationaux conventionnels existent, mais qu’ils ne sont pas adaptés à l’usage prévu, car ils ne sont
pas, par exemple, commutables avec des échantillons d’origine humaine.
NOTE Le présent document se rapporte à un cas de traçabilité de valeurs mesurées et attribuées, décrit
en 5.6 de l’ISO 17511:2020.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences 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 17511:2020, Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro — Exigences pour l'établissement d'une
traçabilité métrologique des valeurs attribuées aux étalons, aux matériaux de contrôle de la justesse et aux
échantillons humains
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
aliquote
quantité connue de matériau homogène, prélevée avec une erreur d’échantillonnage supposée
négligeable
[SOURCE: ISO 11074:2015]
3.2
dispositif de vérification de l’étalonnage
dispositif fourni par un fabricant pour être utilisé avec un DMDIV déterminé pour confirmer que
l’étalonnage effectué à l’aide des étalons prévus pour être utilisés avec ce DMDIV est satisfaisant
3.3
harmonisation
harmonisé(e)
obtention de valeurs mesurées équivalentes (dans des limites cliniquement significatives) pour des
échantillons d’origine humaine analysés pour un mesurande donné par au moins deux DMDIV en
appliq
...