ISO 5840:2005

Cardiovascular implants - Cardiac valve prostheses

ISO 5840:2005 is applicable to all devices intended for implantation in human hearts, as a heart valve substitute. It is applicable to both newly developed and modified 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. ISO 5840:2005 outlines an approach for qualifying the design and manufacture of a heart valve substitute through risk management. The selection of appropriate qualification tests and methods are 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 may also include those for pre-clinical in vivo evaluation and clinical evaluation of the finished heart valve substitute. ISO 5840:2005 imposes design specifications and minimum performance specifications for heart valve substitutes where adequate scientific and/or clinical evidence exists for their justification. It excludes heart valve substitutes designed for implantation in artificial hearts or heart assist devices.

Implants cardiovasculaires — Prothèses valvulaires

L'ISO 5840:2005 s'applique à tous les dispositifs destinés à être implantés comme prothèses valvulaires dans le cœur humain. Elle s'applique à la fois aux prothèses valvulaires récemment mises au point et aux prothèses valvulaires modifiées, ainsi qu'aux dispositifs auxiliaires, 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. L'ISO 5840:2005 souligne une approche destinée à qualifier la conception et la fabrication d'une prothèse valvulaire à travers la gestion des risques. La sélection des méthodes et des essais de qualification 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. Ces 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 5840:2005 impose des spécifications de conception et des spécifications de performance minimale, pour les prothèses valvulaires, lorsqu'il existe des preuves scientifiques et/ou cliniques adéquates les justifiant. Elle ne s'applique pas aux prothèses valvulaires destinées à être implantées dans des cœurs artificiels ou dans des dispositifs d'assistance cardiaque.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 06-Mar-2005
• Withdrawal Date: 06-Mar-2005
• ICS: 11.040.40 - Implants for surgery, prosthetics and orthotics
• Technical Committee: ISO/TC 150/SC 2 - Cardiovascular implants and extracorporeal systems
• Drafting Committee: ISO/TC 150/SC 2/WG 1 - Cardiac valves
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Start Date: 11-Sep-2015
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Consolidates: ISO 7479:1982 - Textile machinery and accessories - Metal reeds with plastic baulk
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revised: ISO 5840-2:2015 - Cardiovascular implants - Cardiac valve prostheses - Part 2: Surgically implanted heart valve substitutes
• Effective Date: 23-Mar-2013
• Revised: ISO 5840-1:2015 - Cardiovascular implants - Cardiac valve prostheses - Part 1: General requirements
• Effective Date: 17-Mar-2012
• Revises: ISO 5840:1996 - Cardiovascular implants - Cardiac valve prostheses
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5840
Fourth edition
2005-03-01
Cardiovascular implants — Cardiac valve
prostheses
Implants cardiovasculaires — Prothèses valvulaires

Reference number
©
ISO 2005
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.

©  ISO 2005
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing 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 [e-mail]
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2005 – All rights reserved

Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope. 1
2 Normative references. 1
3 Terms and definitions. 2
4 Abbreviations. 10
5 Fundamental requirements. 11
6 Device description. 11
6.1 Intended use. 11
6.2 Design inputs. 11
6.2.1 Operational specifications. 11
6.2.2 Performance specifications. 12
6.2.3 Packaging, labelling, and sterilization . 13
6.3 Design outputs. 13
6.3.1 General. 13
6.3.2 Examples of components of some heart valve substitutes . 13
6.4 Design transfer (manufacturing qualification). 14
6.5 Risk management. 14
6.5.1 Hazard identification. 14
6.5.2 Failure mode identification. 14
6.5.3 Risk estimation. 15
6.5.4 Risk evaluation. 15
6.5.5 Risk control. 15
6.5.6 Risk review. 15
7 Verification testing and analysis/Design validation . 15
7.1 General requirements. 15
7.2 In vitro assessment. 16
7.2.1 Test conditions, sample selection and reporting requirements . 16
7.2.2 Material property assessment. 16
7.2.3 Hydrodynamic performance assessment. 17
7.2.4 Structural performance assessment. 18
7.3 Preclinical in vivo evaluation. 19
7.3.1 Overall requirements. 19
7.3.2 Methods. 20
7.3.3 Test report. 20
7.4 Clinical investigation. 21
7.4.1 Principle. 21
7.4.2 General. 21
7.4.3 Number of institutions. 21
7.4.4 Number of patients . 21
7.4.5 Duration of the study. 22
7.4.6 Clinical data requirements. 22
7.4.7 Clinical investigation report. 24
Annex A (informative) Rationale for the provisions of this International Standard . 26
Annex B (informative) Heart valve substitute hazards, associated failure modes and
evaluation methods . 29
Annex C (informative) Risk assessment guidelines . 31
Annex D (informative) Examples and definitions of some physical and material properties of heart
valve substitutes and their components .38
Annex E (informative) Statistical procedures when using performance criteria .43
Annex F (informative) In vitro procedures for testing unstented or similar valves
in compliant chambers .44
Annex G (informative) Preclinical in vivo tests.46
Annex H (informative) Echocardiographic protocol.49
Annex I (informative) Description of the heart valve substitute.52
Annex J (informative) Figures of examples of components of some heart valve substitutes .54
Annex K (informative) Examples of standards applicable to testing of materials and components
of some heart valve substitutes.57
Annex L (informative) Guidelines for verification of hydrodynamic performance .63
Annex M (informative) Durability testing.69
Annex N (informative) Examples of design specific testing.71
Annex O (informative) Fatigue assessment .73
Annex P (normative) Packaging.77
Annex Q (normative) Labelling and instructions for use .78
Annex R (normative) Methods of evaluating clinical data.80
Annex S (normative) Sterilization .82
Bibliography.83

iv © ISO 2005 – All rights reserved

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 was prepared by Technical Committee ISO/TC 150, Implants for surgery, Subcommittee SC 2,
Cardiovascular implants and extracorporeal systems.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 5840:1996), which has been technically revised
to include risk management.
Introduction
There is, as yet, no heart valve substitute that can be regarded as ideal.
This International Standard has been prepared by a group well aware of the problems associated with heart
valve substitutes and their development. In several areas, the provisions of this International Standard have
been deliberately left open as there has been no wish to inhibit development and innovation. It does specify
types of tests, test methods and/or requirements for test apparatus, and requires documentation of test
methods and results. The areas with which this International Standard is concerned are those which will
ensure that associated risks to the patient and other users of the device have been adequately mitigated,
facilitate quality assurance, aid the surgeon in choosing a heart valve substitute, and ensure that the device
will be presented at the operating table in a convenient form. Emphasis has been placed on specifying types
of in vitro testing, on preclinical in vivo and clinical evaluations, on reporting of all in vitro, preclinical in vivo
and clinical evaluations and on the labelling 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 International Standard also covers important hydrodynamic
and durability characteristics of heart valve substitutes. The exact test methods for hydrodynamic and
durability testing have not been specified, but guidelines for the test apparatus are given.
This International Standard is incomplete in several areas. It is intended to be revised, updated, and/or
amended, as knowledge and techniques in heart valve substitute technology improve.
Annexes A to S provide supplementary information, the content of Annexes P to S being necessary for the
application of this International Standard.

vi © ISO 2005 – All rights reserved

INTERNATIONAL STANDARD ISO 5840:2005(E)

Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses
1 Scope
1.1 This International Standard is applicable to all devices intended for implantation in human hearts, as a
heart valve substitute.
1.2 This International Standard is applicable to both newly developed and modified 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.
1.3 This International Standard outlines an approach for qualifying the design and manufacture of a heart
valve substitute through risk management. The selection of appropriate qualification tests and methods are
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 may
also include those for pre-clinical in vivo evaluation and clinical evaluation of the finished heart valve substitute.
1.4 This International Standard imposes design specifications and minimum performance specifications for
heart valve substitutes where adequate scientific and/or clinical evidence exists for their justification.
1.5 This International Standard excludes heart valve substitutes designed for implantation in artificial hearts
or heart assist devices.
NOTE A rationale for the provisions of this International Standard 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 8601:2000, Data elements and interchange formats — Information interchange — Representation of
dates and times
ISO 10993-1:1997, Biological evaluation of medical devices — Part 1: Evaluation and testing
ISO 10993-2:1992, Biological evaluation of medical devices — Part 2: Animal welfare requirements
ISO 11134:1994, Sterilization of health care products — Requirements for validation and routine control —
Industrial moist heat sterilization
ISO 11135:1994, Medical devices — Validation and routine control of ethylene oxide sterilization
ISO 11137:1995, Sterilization of health care products — Requirements for validation and routine control —
Radiation sterilization
ISO 11607:2003, Packaging for terminally sterilized medical devices
ISO 13485, Medical devices — Quality management systems — Requirements for regulatory purposes
ISO 14155-1:2003, Clinical investigation of medical devices for human subjects — Part 1: General requirements
ISO 14160, Sterilization of single-use medical devices incorporating materials of animal origin — Validation
and routine control of sterilization by liquid chemical sterilants
1)
ISO 14630:— , Non-active surgical implants — General requirements
ISO 14937:2000, 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 14971:2000, Medical devices — Application of risk management to medical devices
EN 12442-1, Animal tissues and their derivatives utilized in the manufacture of medical devices — Part 1:
Analysis and management of risk
EN 12442-2, Animal tissues and their derivatives utilized in the manufacture of medical devices — Part 2:
Controls on sourcing, collection and handling
EN 12442-3, Animal tissues and their derivatives utilized in the manufacture of medical devices — Part 3:
Validation of the elimination and/or inactivation of viruses and transmissible agents
Guidelines for reporting morbidity and mortality after cardiac valvular operations, American Association for
Thoracic Surgery, European Association for Cardiothoracic Surgery, Society of Thoracic Surgeons, Annals of
Thoracic Surgery, 62, pp. 932-935, 1996
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
accessories
device-specific tools that are required to assist in the implantation of the heart valve substitute
3.2
actuarial
statistical technique for estimating survival curves prior to the death of the last member of a cohort
NOTE Some examples are the “Kaplan-Meier” technique and the “life-table” technique.
3.3
anticoagulant-related haemorrhage
internal or external bleeding that causes death or stroke, or that requires transfusion, operation or
hospitalization
NOTE This definition is restricted to patients who are receiving anticoagulants and/or antiplatelet drugs, and excludes
minor bleeding events.
3.4
arterial diastolic pressure
minimum value of the arterial pressure during diastole
3.5
arterial peak systolic pressure
maximum value of the arterial pressure during systole

1) To be published. (Revision of ISO 14630:1997)
2 © ISO 2005 – All rights reserved

3.6
back pressure
differential pressure applied across the closed valve
3.7
blood-equivalent fluid
fluid whose physical properties, e.g. specific gravity, viscosity, approximate those of blood
3.8
closing volume
component of the regurgitant volume that is associated with the dynamics of valve closure during a single
cycle
See Figure 1.
3.9
control valve
heart valve substitute for preclinical and clinical evaluations of similar design and constructed of similar
material as the investigational device
NOTE The control valve should have a known clinical history.

Key
X time
Y flowrate
1 closing volume
2 leakage volume
Figure 1 — Schematic representation of flow waveform and regurgitant volumes for one cycle
3.10
cumulative incidence
statistical technique where events other than death can be described by the occurrence of the event over time
without including death of the subjects
NOTE Cumulative incidence is also known as ‘actual’ analysis.
3.11
cycle
one complete sequence in the action of a heart valve substitute under pulsatile-flow conditions
3.12
cycle rate
number of complete cycles per unit of time, usually expressed as cycles per minute (cycles/min)
3.13
design verification
establishment by objective evidence that the design output meets the design input requirements
3.14
design validation
establishment by objective evidence that device specifications conform with user needs and intended use(s)
3.15
effective orifice area
A
EO
orifice area that has been derived from flow and pressure or velocity data
3.16
failure
inability of a device to perform its intended function at any point during its intended lifetime
NOTE The inability to perform the intended function may manifest itself as a reduced operating effectiveness and/or
as hazards.
3.17
failure mode
mechanism of failure which can result in a hazard
NOTE Stent fracture, calcification and prolapse are examples of failure modes.
3.18
flexible heart valve substitute
heart valve substitute wherein the occluder is flexible under physiological conditions
NOTE The orifice ring may or may not be flexible. This category was previously known as biological heart valve
substitute because of the biological source of the flexible occluder(s) but, at a minimum, should also include flexible
polymer occluder(s).
3.19
forward-flow phase
portion of the cycle time during which forward flow occurs through a heart valve substitute
3.20
hazard
known or potential source of harm which results from a given failure mode
4 © ISO 2005 – All rights reserved

3.21
harm
physical injury or damage to the health of the patient or end-user of the device
[14]
NOTE Adapted from ISO/IEC Guide 51:1999 , definition 3.3.
3.22
heart valve substitute
device used to replace or supplement a natural valve of the heart
See also 3.18 and 3.48, and examples in Figures J.1, J.2, J.3, J.4 and J.5.
3.23
intended use
use of a product, process or service in accordance with the specifications, instructions and information
provided by the manufacturer
3.24
internal orifice area
IOA
numerical indication of the area within a prosthetic heart valve through which blood flows
See Figure 2.
3.25
intra-annular sewing ring
sewing ring designed to secure the heart valve wholly or mostly within the patient’s tissue annulus
See Figure 2. See also 3.24, 3.66 and 3.70.
3.26
intrasupra-annular sewing ring
sewing ring designed to secure a portion of the valve or sewing ring above the patient’s tissue annulus and
also some portion of the valve within the patient’s tissue annulus
See Figure 2. See also 3.24, 3.66 and 3.70.

intra-annular intrasupra-annular supra-annular
Key
1 IOA
2 TAD
3 ESRD
Figure 2 — Designation of dimensions of heart valve substitute sewing ring configurations
3.27
isolated (aortic or mitral) heart valve substitute
implantation of single heart valve substitute excluding patients who have a second heart valve substitute in a
different anatomical position
NOTE Concomitant procedures, including valve repair, coronary artery bypass, and ascending aortic aneurysm
repair, are not relevant to this definition. See 7.4.4.
3.28
leakage volume
component of the regurgitant volume which is associated with leakage through the closed valve during a
single cycle
NOTE 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).
3.29
linearized rate
linearized rate for a complication is the total number of events divided by the total time under evaluation
NOTE Generally, the rate is expressed in terms of percent per patient year.
3.30
long term follow-up
continued (after regulatory approval) periodic assessment of patients who have received the heart valve
substitute during the clinical evaluation
3.31
manufacturer
organization with responsibility for the design, manufacture, packaging or labelling of a medical device,
assembling a system, or adapting a medical device before it is placed on the market, regardless of whether
these operations are carried out by the organization or on their behalf by a third party
3.32
mean arterial pressure
time-averaged arithmetic mean value of the arterial pressure during one cycle
3.33
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
NOTE The use of “mean pressure gradient” for this term is deprecated.
3.34
nonstructural dysfunction
abnormality resulting in stenosis or regurgitation of the heart valve substitute that is not intrinsic to the valve
itself
NOTE This dysfunction is exclusive of valve thrombosis, systemic embolus or infection diagnosed at re-operation,
autopsy or in vivo investigation. Examples include entrapment by pannus or suture, paravalvular leak, inappropriate sizing,
and significant haemolytic anaemia.
3.35
occluder
component(s) of a heart valve substitute, such as rigid or flexible leaflets, discs, and balls, that move(s) to
inhibit backflow
6 © ISO 2005 – All rights reserved

NOTE The occluders of flexible heart valve substitutes are typically called “leaflets” or “cusps”.
3.36
operative mortality
death from any cause during operation or within 30 d of the operation
3.37
outflow tract profile height
maximum distance that the valve extends axially into the outflow tract in the open or closed position,
whichever is greater, measured from the valve structure intended to mate with the top (atrial or aortic side) of
the patient's annulus
3.38
pannus
ingrowth of tissue into the heart valve substitute which may interfere with normal functioning
3.39
paravalvular leak
clinically or haemodynamically detectable defect between the heart valve substitute and the patient's annulus
NOTE The term “perivalvular” is deprecated.
3.40
probability
statistical likelihood that a specific event will occur
3.41
process validation
establishing, by objective evidence, that a process consistently produces a result or product that meets its
predetermined specifications
3.42
profile height
maximal axial dimension of a heart valve substitute in the open or closed position, whichever is greater
3.43
prosthetic valve endocarditis
infection involving a heart valve substitute
NOTE Diagnosis is based on customary clinical criteria, including an appropriate combination of positive blood
cultures, clinical signs (fever, new or altered cardiac murmurs, splenomegaly, systemic embolus or immunopathologic
lesions) and/or histologic confirmation of endocarditis at reoperation or autopsy. Morbidity associated with active infection
such as valve thrombosis, embolus or paravalvular leak is included under this category and is not included in other
categories of morbidity.
3.44
quasi-real time durability testing
long-term durability testing performed at a cycle rate between normal and high normal (up to 200 cycles/min)
3.45
reference valve
heart valve substitute used to assess the conditions established in the in vitro tests used to evaluate the test
heart valve substitute
NOTE The reference valve should approximate the test heart valve substitute in type, configuration and tissue
annulus diameter; it may be an earlier model of the same valve, if it fulfills the necessary conditions. The characteristics of
the reference valve should be well documented with clinical data.
3.46
regurgitant fraction
regurgitant volume expressed as a percentage of the stroke volume
3.47
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
See Figure 1.
3.48
rigid heart valve substitute
heart valve substitute wherein the occluder(s) and orifice ring are non-flexible under physiological conditions
NOTE This category was previously known as mechanical heart valve substitute. Materials of construction of the rigid
components of rigid heart valve substitutes have historically been metals, pyrolytic carbon and polymers.
3.49
risk
combination of the probability of occurrence of harm and the severity of that harm
[14]
[ISO/IEC Guide 51:1999 , definition 3.2]
3.50
risk analysis
systematic use of available information to identify hazards and to estimate the associated risks
[14]
NOTE Adapted from ISO/IEC Guide 51:1999 , definition 3.10.
3.51
risk assessment
overall process comprising a risk analysis and a risk evaluation
[14]
[ISO/IEC Guide 51:1999 , definition 3.12]
3.52
risk control
process through which decisions are reached and protective measures are implemented for reducing risks to,
or maintaining risks within, specified levels
3.53
risk estimation
process used to assign values to the probability and consequences of a risk
3.54
risk evaluation
judgment, on the basis of risk analysis, of whether an acceptable level of risk has been achieved in a given
context based on the current values of society
[14]
NOTE Adapted from ISO/IEC Guide 51:1999 , definitions 3.7 and 3.11.
3.55
risk management
systematic application of management policies, procedures and practices to the tasks of analysing, evaluating
and controlling risk
8 © ISO 2005 – All rights reserved

3.56
root mean square forward flow
RMS forward flow
square root of the integral of the volume flow waveform squared
NOTE 1 This is calculated using Equation (1).
t
qt() dt
v
∫
t
q = (1)
v
RMS
tt−
where
q is root mean square forward flow;
v
RMS
q(t) is instantaneous flow at time t;
t is time at start of forward flow;
t is time at end of forward flow.
NOTE 2 The rationale for use of q is that the instantaneous pressure difference is proportional to the square of

v
RMS
instantaneous flow rate, and it is the mean pressure difference that is required.
3.57
safety
freedom from unacceptable risk
[14]
[ISO/IEC Guide 51:1999 , definition 3.1]
3.58
severity
measure of the possible consequences of a hazard
3.59
simulated cardiac output
net fluid volume forward flow per minute, through a test heart valve substitute
3.60
special processes
those processes for which the product cannot be fully verified by inspection or test
3.61
sterile
free from viable micro-organisms
3.62
sterility assurance level
SAL
probability of a viable micro-organism being present on a product after sterilization
3.63
sterilization
validated process used to render a product free from all forms of viable micro-organisms
3.64
stroke volume
volume of fluid moved through a test heart valve substitute in the forward direction during one cycle
3.65
structural deterioration
change in the function of a heart valve substitute resulting from an intrinsic abnormality that causes stenosis
or regurgitation
NOTE This definition excludes infection or pannus overgrowth, or thrombosis of the heart valve substitute as
determined by reoperation, autopsy or in vivo investigation. It includes intrinsic changes such as wear, fatigue failure,
stress fracture, occluder escape, calcification, cavitation erosion, leaflet tear and stent creep.
3.66
supra-annular sewing ring
sewing ring designed to secure the valve wholly above the patient’s tissue annulus
See Figure 2.
3.67
systemic embolism
clot or other particulate matter, not associated with infection, originating on or near the heart valve substitute
and transported to another part of the body
NOTE Diagnosis may be indicated by a new, permanent or transient, focal or global neurologic deficit (exclusive of
haemorrhage) or by any peripheral arterial embolus unless proved to have resulted from another cause (e.g. atrial
myxoma). Patients who do not awaken post-operatively or who awaken with a stroke or myocardial infarction are excluded.
Acute myocardial infarction that occurs after operation is arbitrarily defined as an embolic event in patients with known
normal coronary arteries or who are less than 40 y of age.
3.68
tissue annulus diameter
TAD
diameter in millimetres of the smallest flow area within the patient’s valve annulus
3.69
validation
confirmation by examination and provision of objective evidence that the particular requirements for a specific
intended use can be consistently fulfilled
3.70
valve size
manufacturer's designation of a heart valve substitute which indicates the tissue annulus diameter (TAD in
millimetres) of the patient into whom the heart valve substitute is intended to be implanted (i.e., TAD =
designated valve size)
NOTE This takes into consideration the manufacturer's recommended implant position relative to the annulus and the
suture technique. See also A.7, Q.2.2 c), Q.2.3 b) and Q.2.3 g).
3.71
valve thrombosis
blood clot, not associated with infection, causing dysfunction of the heart valve substitute
NOTE Diagnosis may be proved by operation, autopsy or clinical investigation (e.g. echocardiography,
angiocardiography or magnetic resonance imaging).
3.72
verification
confirmation by examination and provision of objective evidence that specified requirements have been
fulfilled
4 Abbreviations
For the purposes of this document, the following abbreviations apply.
A Body Surface Area
BS
A Effective Orifice Area
EO
10 © ISO 2005 – All rights reserved

AF Atrial Fibrillation
ALARP As Low As Reasonably Practicable
AWT Accelerated Wear Testing
BSE Bovine Spongiform Encephalopathy
CFD Computational Fluid Dynamics
ECG Electrocardiogram
ESRD External Sewing Ring Diameter
FEA Finite Element Analysis
FMEA Failure Mode and Effect Analysis
FTA Fault Tree Analysis
IFU Instructions For Use
INR International Normalized Ratio
IOA Internal Orifice Area
OPC Objective Performance Criteria
PROB Probability Rating
RIND Reversible Ischemic Neurological Deficits
RPN Risk Priority Number = SEV × PROB
SEV Hazard Severity Rank
SEM Scanning Electron Microscopy
TAD Tissue Annulus Diameter
5 Fundamental requirements
The manufacturer shall determine, at all stages of the product life cycle, the acceptability of the product for
clinical use. The requirements of ISO 14971 and ISO 13485 shall apply.
6 Device description
6.1 Intended use
The manufacturer shall identify the physiological condition(s) to be treated, the intended patient population,
potential adverse events and intended claims.
6.2 Design inputs
6.2.1 Operational specifications
The manufacturer shall define the operational specifications for the device, including the principles of
operation, expected device lifetime, shelf life, shipping/storage limits, and the physiological environment in
which it is intended to function. Table 1 defines the expected physiological parameters of the intended patient
population for heart valve substitutes for both normal and pathological patient conditions.
Table 1 — Heart valve substitute operational environment
Parameter Description
Surrounding medium: Human heart/Human blood
Temperature: 34 °C to 42 °C
Heart rate: 30 beats/min to 200 beats/min
Cardiac output: 3 l/min to 15 l/min
Stroke volume: 25 ml to 100 ml
Differential pressure across
Arterial peak systolic Arterial diastolic
closed valve
Blood pressures and resultant
pressure pressure
pressure loads by patient condition: Aortic ∆p Mitral ∆p
A M
mm Hg mm Hg
mm Hg mm Hg
Normotensive 100 to 130 65 to 85 95 115
Hypotensive 60 40 50 60
Hypertensive
Stage 1 (mild) 140 to 159 90 to 99 123 150
Stage 2 (moderate) 160 to 179 100 to 109 138 170
Stage 3 (severe) 180 to 209 110-119 155 195
Stage 4 (very severe) > 210 > 120 185 210
Extreme (expected maximum
300 160 230 300
pressure for a single cycle)
6.2.2 Performance specifications
6.2.2.1 The manufacturer shall establish (i.e. define, document and implement) the clinical performance
requirements of the device and the corresponding device performance specifications. The limits for device
performance specifications shall be determined by the manufacturer for the specific heart valve substitute
design in light of the intended use and claims to be made for the device. The following list of desired clinical
and device-based performance characteristics describe a safe and effective heart valve substitute.
6.2.2.2 Specifications shall be defined in respect of at least the following performance characteristics:
 allows forward flow with acceptably small mean pressure difference;
 prevents retrograde flow with acceptably small regurgitation;
 resists embolization;
 resists haemolysis;
 resists thrombus formation;
 is biocompatible;
 is compatible with in vivo diagnostic techniques;
 is deliverable and implantable in the target population;
 remains fixed once placed;
12 © ISO 2005 – All rights reserved

 has an acceptable noise level;
 has reproducible function;
 maintains its functionality for a reasonable lifetime, consistent with its generic class;
 maintains its functionality and sterility for a reasonable shelf life prior to implantation.
6.2.3 Packaging, labelling, and sterilization
The heart valve substitute shall meet the requirements for packaging, labelling, and sterilization contained
within Annexes P, Q, and S, respectively.
6.3 Design outputs
6.3.1 General
The manufacturer shall establish (i.e., define, document and implement) a complete specification of the heart
valve substitute, including component and assembly-level specifications, accessories, packaging and labelling.
Figure 3 presents a generic block diagram of a heart valve substitute. Annex I contains a listing of terms that
should be used in describing various valve models. Subclause 6.3.2 provides a listing of examples of typical
valve components of some heart valve substitutes.

Figure 3 — Generic heart valve substitute block diagram
6.3.2 Examples of components of some heart valve substitutes
The following is a listing of examples of typical valve components of some heart valve substitutes. The
following listing is not meant to be exhaustive.
 Coating: any thin-film material that is applied to an element of a heart valve substitute in order to modify
its physical or chemical properties;
 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 (see Figures J.1,
J.3 and J.4);
 covering: any element applied to enclose any other element of the heart valve substitute (see Figures J.1,
J.3, J.4 and J.5);
 occluder/leaflet: component that inhibits backflow (see Figures J.1, J.2, J.3, J.4 and J.5);
 occluder retention mechanism: component(s) of a heart valve substitute which support(s) or retain(s) the
occluder(s) (see Figures J.1 and J.2);
 orifice ring (also housing): component of a heart valve substitute that houses the occluder(s) of a rigid
heart valve (see Figure J.1);
 sewing ring (also sewing cuff): component of a heart valve substitute by which it can be attached to the
heart (see Figure J.1);
 sewing-ring filler: any material within the confines of the sewing ring of the heart valve substitute which
provides it with bulk and shape (see Figure J.1);
 sewing-ring retaining material: material used to prevent separation of the sewing ring from the orifice ring
or frame (see Figures J.1 and J.2);
 stent (also frame, body): component of a heart valve substitute that houses the occluder(s) of a flexible
leaflet device (see Figure J.5);
 stiffening element: component which reduces deformation of the orifice ring or stent (see Figure J.1).
6.4 Design transfer (manufacturing qualification)
6.4.1 The manufacturer shall generate a manufacturing flowchart identifying the manufacturing process
operations and inspection steps. The input of all components and important manufacturing materials shall be
indicated on the flowchart.
6.4.2 The manufacturer shall document the results of the validation of all special processes and the
validation of all process software.
6.4.3 As part of the risk management process, the manufacturer shall establish the control measures and
process conditions necessary to ensure that the device is safe and suitable for its intended use. The risk
management file shall identify and justify the verification activities necessary to demonstrate the acceptability
of the process ranges chosen.
6.4.4 The manufacturer shall establish the adequacy of full-scale manufacturing by validation of the
manufacturing process.
[10]
NOTE 1 Refer to Global Harmonization Task Force for further detail on design input, design output, and design
transfer.
[11]
NOTE 2 Refer to Global Harmonization Task Force for further detail on process validation.
6.5 Risk management
6.5.1 Hazard identification
Subclause 4.3 of ISO 14971:2000 shall apply. The testing and analysis necessary to estimate the risk
associated with each hazard shall be determined from information on the nature of the hazard and the
corresponding failure modes/causes. In identifying known and foreseeable hazards, particular consideration
shall be given to hazards associated with failure modes related to design, manufacturing and human factors
for each of the four elements identified in Figure 3. Table B.1 contains a list of potential hazards specific to
heart valve substitutes which may serve as the basis for a risk analysis.
6.5.2 Failure mode identification
The second and third columns of Table B.1 provide a listing of potential failure modes that may result in the
identified hazard. A given hazard may result from one or more failure modes; likewise, a given failure mode
may result in one or more hazards.
14 © ISO 2005 – All rights reserved

6.5.3 Risk estimation
Subclause 4.4 of ISO 14971:2000 sha
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 5840
Quatrième édition
2005-03-01
Implants cardiovasculaires — Prothèses
valvulaires
Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses

Numéro de référence
©
ISO 2005
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT

©  ISO 2005
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, 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 et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du 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 [e-mail]
Web www.iso.org
Version française parue en 2009
Publié en Suisse
ii © ISO 2005 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos. v
Introduction . vi
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Abréviations . 11
5 Exigences fondamentales. 11
6 Description du dispositif. 12
6.1 Utilisation prévue. 12
6.2 Données de conception . 12
6.2.1 Spécifications opérationnelles. 12
6.2.2 Spécifications des performances . 12
6.2.3 Emballage, étiquetage et stérilisation . 13
6.3 Résultats de conception . 13
6.3.1 Généralités . 13
6.3.2 Exemples de composants de certaines prothèses valvulaires génériques . 14
6.4 Transfert de la conception (qualification de la fabrication) . 15
6.5 Gestion des risques. 15
6.5.1 Identification du phénomène dangereux. 15
6.5.2 Identification du mode de défaillance. 15
6.5.3 Estimation du risque . 15
6.5.4 Évaluation du risque. 16
6.5.5 Maîtrise du risque . 16
6.5.6 Revue du risque . 16
7 Analyse et essais pour la vérification/validation de la conception . 16
7.1 Exigences générales . 16
7.2 Évaluation in vitro. 16
7.2.1 Conditions d'essai, sélection de l'échantillon, exigences relatives à l'établissement du
rapport des résultats obtenus . 16
7.2.2 Évaluation des propriétés des matériaux . 17
7.2.3 Évaluation des performances hydrodynamiques . 18
7.2.4 Évaluation des performances structurelles. 18
7.3 Évaluation préclinique in vivo. 20
7.3.1 Exigences générales . 20
7.3.2 Méthodes . 21
7.3.3 Rapport d'essai . 21
7.4 Étude clinique . 22
7.4.1 Principe. 22
7.4.2 Généralités . 22
7.4.3 Nombre d'établissements . 22
7.4.4 Nombre de patients . 22
7.4.5 Durée de l'étude . 23
7.4.6 Exigences relatives aux données cliniques. 23
7.4.7 Rapport d'étude clinique. 25
Annexe A (informative) Justificatif des dispositions de la présente Norme internationale . 28
Annexe B (informative) Phénomènes dangereux relatifs aux prothèses valvulaires, modes de
défaillance associés et méthodes d'évaluation. 31
Annexe C (informative) Lignes directrices de l'appréciation du risque. 34
Annexe D (informative) Exemples et définitions de certaines propriétés physiques et matérielles
des prothèses valvulaires et de leurs composants. 41
Annexe E (informative) Procédures statistiques lors de l'utilisation des critères de performance . 46
Annexe F (informative) Procédures in vitro pour tester les valves sans stent ou similaires dans
des chambres compliantes. 47
Annexe G (informative) Essais précliniques in vivo . 49
Annexe H (informative) Protocole échocardiographique . 52
Annexe I (informative) Description de la prothèse valvulaire . 56
Annexe J (informative) Figures représentant des exemples de composant de certaines prothèses
valvulaires. 58
Annexe K (informative) Exemples de normes applicables aux essais des matériaux et
composants de certaines prothèses valvulaires. 61
Annexe L (informative) Lignes directrices pour la vérification des performances
hydrodynamiques . 67
Annexe M (informative) Essai de durabilité . 73
Annexe N (informative) Exemples d'essais spécifiques à la conception . 75
Annexe O (informative) Évaluation de la fatigue . 77
Annexe P (normative) Conditionnement. 82
Annexe Q (normative) Étiquetage et instructions d'utilisation. 83
Annexe R (normative) Méthodes d'évaluation des données cliniques. 85
Annexe S (normative) Stérilisation.87
Bibliographie . 88

iv © ISO 2005 – Tous droits réservés

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 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 150, Implants chirurgicaux, sous-comité SC 2,
Implants cardiovasculaires et circuits extra-corporels.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 5840:1996), qui a fait l'objet d'une
révision technique pour inclure la gestion des risques.
Introduction
Il n'existe à l'heure actuelle aucune prothèse valvulaire pouvant être considérée comme idéale.
La présente Norme internationale a été préparée par un groupe bien averti des problèmes associés aux
prothèses valvulaires et à leur mise au point. Dans plusieurs domaines, les dispositions de la présente Norme
internationale n'ont délibérément pas été formalisées afin de ne pas entraver les démarches de
développement et d'innovation. Elle spécifie les types d'essai, les méthodes d'essai et/ou les exigences
applicables à l'appareillage d'essai et exige que les méthodes et les résultats d'essai soient documentés. Le
domaine d'application de la présente Norme internationale s'étend aux aspects qui garantiront que les risques
associés pour le patient et les autres utilisateurs du dispositif ont été limités de façon adéquate, promouvront
l'assurance de la qualité, aideront le chirurgien dans le choix d'une prothèse valvulaire et assureront que le
dispositif sera présenté sous une forme pratique sur la table d'opération. L'accent a été mis sur la
spécification des types d'essai in vitro, sur les évaluations précliniques in vivo et cliniques, sur la consignation
dans un rapport de toutes les évaluations in vitro, précliniques in vivo et cliniques, et sur l'étiquetage et
l'emballage du dispositif. Un tel processus implique des évaluations in vitro, précliniques in vivo et cliniques
destinées à clarifier les modes opératoires requis 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 des prothèses
valvulaires, la présente Norme internationale traite également des principales caractéristiques
hydrodynamiques et de durabilité des prothèses valvulaires. Il n'a pas été spécifié de méthode d'essai précise
pour les essais hydrodynamiques et de durabilité, mais des lignes directrices sur l'appareillage d'essai sont
indiquées.
La présente Norme internationale est incomplète dans plusieurs domaines. Il est prévu de la réviser, de la
mettre à jour et/ou de l'amender en fonction de l'amélioration des connaissances et des techniques liées à la
réalisation de prothèses valvulaires.
Les Annexes A à S donnent des informations complémentaires; le contenu des Annexes P à S est nécessaire
pour l'application de la présente Norme internationale.

vi © ISO 2005 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 5840:2005(F)

Implants cardiovasculaires — Prothèses valvulaires
1 Domaine d'application
1.1 La présente Norme internationale s'applique à tous les dispositifs destinés à être implantés comme
prothèses valvulaires dans le cœur humain.
1.2 La présente Norme internationale s'applique à la fois aux prothèses valvulaires récemment mises au
point et aux prothèses valvulaires modifiées, ainsi qu'aux dispositifs auxiliaires, 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.
1.3 La présente Norme internationale souligne une approche destinée à qualifier la conception et la
fabrication d'une prothèse valvulaire à travers la gestion des risques. La sélection des méthodes et des essais
de qualification 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. Ces 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.
1.4 La présente Norme internationale impose des spécifications de conception et des spécifications de
performance minimale, pour les prothèses valvulaires, lorsqu'il existe des preuves scientifiques et/ou cliniques
adéquates les justifiant.
1.5 La présente Norme internationale ne s'applique pas aux prothèses valvulaires destinées à être
implantées dans des cœurs artificiels ou dans des dispositifs d'assistance cardiaque.
NOTE Une justification des dispositions de la présente Norme internationale est donnée dans l'Annexe A.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour 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 8601:2000, Éléments de données et formats d'échange — Échange d'information — Représentation de
la date et de l'heure
ISO 10993-1:1997, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 1: Évaluation et essais
ISO 10993-2:1992, Évaluation biologique des dispositifs médicaux — Partie 2: Exigences concernant la
protection des animaux
ISO 11134:1994, Stérilisation des produits de santé — Prescriptions pour la validation et le contrôle de
routine — Stérilisation industrielle à la vapeur d'eau
ISO 11135:1994, Dispositifs médicaux — Validation et contrôle de routine de la stérilisation à l'oxyde
d'éthylène
ISO 11137:1995, Stérilisation des dispositifs médicaux — Prescriptions pour la validation et le contrôle de
routine — Stérilisation par irradiation
ISO 11607:2003, Emballages des dispositifs médicaux stérilisés au stade terminal
ISO 13485, Dispositifs médicaux — Systèmes de management de la qualité — Exigences à des fins
réglementaires
ISO 14155-1:2003, Investigation clinique des dispositifs médicaux pour sujets humains — Partie 1: Exigences
générales
ISO 14160, Stérilisation des dispositifs médicaux non réutilisables contenant des matières d'origine
animale — Validation et contrôle de routine de la stérilisation par agents stérilisants chimiques liquides
ISO 14630:2008, Implants chirurgicaux non actifs — Exigences générales
ISO 14937:2000, Stérilisation des produits de santé — Exigences générales pour la caractérisation d'un agent
stérilisant et pour le développement, la validation et la vérification de routine d'un processus de stérilisation
pour dispositifs médicaux
ISO 14971:2000, Dispositifs médicaux — Application de la gestion des risques aux dispositifs médicaux
BS EN 12442-1, Tissus animaux et leurs dérivés utilisés dans la fabrication des dispositifs médicaux —
Partie 1: Analyse et gestion des risques
BS EN 12442-2, Tissus animaux et leurs dérivés utilisés dans la fabrication des dispositifs médicaux —
Partie 2: Contrôles de l'origine, de la collecte et du traitement
BS EN 12442-3, Tissus animaux et leurs dérivés utilisés dans la fabrication des dispositifs médicaux —
Partie 3: Validation de l'élimination et/ou de l'inactivation des virus et autres agents transmissibles
Guidelines for reporting morbidity and mortality after cardiac valvular operations, American Association for
Thoracic Surgery, European Association for Cardiothoracic Surgery, Society of Thoracic Surgeons, Annals of
Thoracic Surgery, 62, pp. 932-935, 1996
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
accessoires
outils spécifiques exigés permettant d'implanter la prothèse valvulaire
3.2
actuariel
technique statistique destinée à estimer les courbes de survie avant le décès du dernier membre d'une
cohorte
NOTE Les méthodes de «Kaplan-Meier» et de «table de survie» sont des exemples.
3.3
hémorragie liée à un anticoagulant
saignement interne ou externe provoquant le décès ou un accident vasculaire cérébral ou qui nécessite une
transfusion, une opération ou une hospitalisation
NOTE Cette définition est limitée aux patients recevant des médicaments anticoagulants et/ou des antiagrégants
plaquettaires et exclut les saignements mineurs.
3.4
pression artérielle diastolique
valeur minimale de la pression artérielle pendant la diastole
2 © ISO 2005 – Tous droits réservés

3.5
pression artérielle systolique de crête
valeur maximale de la pression artérielle pendant la systole
3.6
contre pression
pression différentielle appliquée de part et d'autre de la valve fermée
3.7
fluide analogue au sang
fluide dont les propriétés physiques, par exemple le poids spécifique, la viscosité, sont proches de celles du sang
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.
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
valve témoin
prothèse valvulaire utilisée pour les évaluations préclinique et clinique, de conception similaire et de matériau
similaire au dispositif expérimental
NOTE Il convient que la valve témoin présente des antécédents cliniques connus.
3.10
incidence cumulative
technique statistique utilisée lorsque des événements autres que le décès peuvent être liés à l'occurrence
d'un événement dans le temps, exception faite du décès des sujets
NOTE L'incidence cumulative est également appelée analyse «réelle».
3.11
cycle
séquence complète de fonctionnement d'une prothèse valvulaire dans des conditions de flux pulsatile
3.12
fréquence de cycle
nombre de cycles complets par unité de temps, généralement exprimé en cycles par minute (cycles/min)
3.13
vérification de la conception
établissement par des preuves objectives que les résultats de conception satisfont aux exigences des
données de conception
3.14
validation de la conception
établissement par des preuves objectives que les spécifications du dispositif sont conformes aux besoins de
l'utilisateur et à l'utilisation prévue (aux utilisations prévues)
3.15
aire efficace de l'orifice
A
EO
aire de l'orifice, obtenue à partir de données de débit, de pression ou de vitesse
3.16
défaillance
inaptitude d'un dispositif à remplir sa fonction prévue, à tout moment de sa durée de vie prévue
NOTE Cette inaptitude à remplir la fonction prévue peut se manifester sous la forme d'une réduction de l'efficacité de
fonctionnement et/ou sous forme de phénomènes dangereux.
3.17
mode de défaillance
mécanisme de défaillance qui peut être à l'origine d'un phénomène dangereux
NOTE La fracture du stent, la calcification et le prolapsus sont des exemples de modes de défaillance.
3.18
prothèse valvulaire flexible
prothèse valvulaire dans laquelle l'obturateur est flexible dans les conditions physiologiques
NOTE L'anneau de l'orifice peut être flexible ou non. Cette catégorie était auparavant dénommée «prothèses
valvulaires biologiques» à cause de l'origine biologique des obturateurs flexibles; malgré cela, il convient que cette
catégorie englobe également au minimum les prothèses avec obturateur(s) flexible(s) en polymère.
3.19
phase d'écoulement vers l'aval
partie du cycle de temps pendant laquelle le fluide franchit une prothèse valvulaire vers l'aval
4 © ISO 2005 – Tous droits réservés

3.20
phénomène dangereux
source potentielle ou connue de dommage qui provient d'un mode de défaillance donné
3.21
dommage
blessure physique ou atteinte à la santé du patient ou de l'utilisateur final du dispositif
[14]
NOTE Adapté de l’ISO/CEI Guide 51:1999 , définition 3.3.
3.22
prothèse valvulaire
dispositif destiné à remplacer une valve naturelle du cœur ou à y suppléer
Voir aussi 3.18 et 3.48, et les exemples aux Figures J.1, J.2, J.3, J.4 et J.5.
3.23
utilisation prévue
utilisation d'un produit, procédé ou service conformément aux spécifications, instructions et informations
fournies par le fabricant
3.24
aire de l'orifice interne
IOA
indication numérique de l'aire à l'intérieur d'une prothèse valvulaire à travers laquelle le sang circule
Voir Figure 2.
3.25
anneau de suture intra-annulaire
anneau de suture conçu pour fixer une grande partie ou l'ensemble de la valve cardiaque dans l'anneau
fibreux du patient
Voir Figure 2. Voir aussi 3.24, 3.66 et 3.70.
3.26
anneau de suture intrasupra-annulaire
anneau de suture conçu pour fixer une partie de la valve ou de l'anneau de suture au-dessus de l'anneau
fibreux du patient, ainsi que certaines parties de la valve dans l'anneau fibreux du patient
Voir Figure 2. Voir aussi 3.24, 3.66 et 3.70.

Intra-annulaire Intrasupra-annulaire Supra-annulaire
Légende
1 IOA
2 TAD
3 ESRD
Figure 2 — Désignation des dimensions des configurations
de l'anneau de suture des prothèses valvulaires
3.27
prothèse valvulaire isolée (aortique ou mitrale)
implantation d'une prothèse valvulaire unique, sur des patients n'ayant aucune autre prothèse valvulaire en un
autre site anatomique
NOTE Les procédures concomitantes, notamment la réparation de valves, le pontage coronarien et la réparation
d'anévrismes de l'aorte ascendante ne sont pas concernées par cette définition. Voir 7.4.4.
3.28
volume de fuite
partie du volume de régurgitation associée à une fuite par la prothèse valvulaire fermée au cours d'un seul
cycle
NOTE Le point de séparation entre les volumes de fuite et de fermeture est obtenu conformément à un critère défini
et énoncé (l'extrapolation linéaire indiquée à la Figure 1 n'est qu'un exemple).
3.29
taux linéarisé
le taux linéarisé d'une complication est le nombre total d'événements divisé par la durée totale sur laquelle a
lieu l'évaluation
NOTE En général, ce taux est exprimé en pourcentage par année-patient.
3.30
suivi à long terme
évaluation périodique continue (après approbation réglementaire) de patients porteurs d'une prothèse
valvulaire au cours de l'évaluation clinique
3.31
fabricant
organisme responsable de la conception, de la fabrication, de l'emballage ou de l'étiquetage d'un dispositif
médical, de l'assemblage d'un système ou de l'adaptation d'un dispositif médical avant sa mise sur le marché,
sans distinction du fait que ces opérations sont effectuées par l'organisation ou en son nom par un tiers
3.32
pression artérielle moyenne
moyenne arithmétique temporelle de la pression artérielle au cours d'un cycle
3.33
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
NOTE L'utilisation de l'expression «gradient de pression moyen» pour ce terme est déconseillée.
3.34
dysfonctionnement non structurel
anomalie engendrant une sténose ou une régurgitation de la prothèse valvulaire, qui n'est pas due à la valve
elle-même
NOTE Ce dysfonctionnement exclut la thrombose valvulaire, l'embolie systémique ou toute infection diagnostiquée
au cours d'une réintervention chirurgicale, d'une autopsie ou d'une étude in vivo. Des exemples de ce dysfonctionnement
comprennent le blocage par pannus ou par une suture, les fuites paravalvulaires, le mauvais dimensionnement ou une
anémie hémolytique significative.
3.35
obturateur
composant(s) d'une prothèse valvulaire, tel(s) que des ailettes, disques et ballons rigides ou flexibles, qui se
déplace(nt) pour empêcher un écoulement rétrograde
NOTE Les obturateurs des prothèses valvulaires sont généralement appelés «cuspides» ou «ailettes».
6 © ISO 2005 – Tous droits réservés

3.36
mortalité opératoire
mort suscitée par une cause quelconque lors de l'opération ou dans les 30 jours qui la suivent
3.37
hauteur de profil de la partie d'écoulement
distance maximale sur laquelle la valve peut pénétrer axialement dans la partie d'écoulement en position
ouverte ou fermée (la plus grande valeur étant retenue), mesurée à partir de la structure de la valve conçue
pour s'apparier avec la partie supérieure (côté atrial ou aortique) de l'anneau valvulaire du patient
3.38
pannus
prolifération tissulaire dans la prothèse valvulaire qui peut interférer avec le fonctionnement normal
3.39
fuite paravalvulaire
défaut détectable cliniquement ou hémodynamiquement entre la prothèse valvulaire et l'anneau valvulaire du
patient
NOTE Le terme «périvalvulaire» est déconseillé.
3.40
probabilité
vraisemblance statistique de l'occurrence d'un événement spécifique
3.41
validation du procédé
établissement par des preuves objectives qu'un procédé produit constamment un résultat ou un produit
conforme aux spécifications prédéterminées
3.42
hauteur de profil
dimension axiale maximale d'une prothèse valvulaire en position ouverte ou fermée, la plus grande valeur
étant retenue
3.43
endocardite de prothèse valvulaire
infection impliquant une prothèse valvulaire
NOTE Le diagnostic est basé sur les critères cliniques ordinaires, notamment une combinaison appropriée
d'hémocultures positives, de signes cliniques (fièvre, bruits cardiaques nouveaux ou altérés, splénomégalie, embolie
systémique ou lésions immunopathologiques) et/ou une confirmation histologique d'endocardite au cours d'une
réintervention chirurgicale ou d'une autopsie. La morbidité associée à une infection active comme une thrombose
valvulaire, une embolie ou une fuite paravalvulaire entre dans cette catégorie mais pas dans les autres catégories de
morbidité.
3.44
essai de durabilité en temps quasi-réel
essai de durabilité à long terme effectué à une fréquence de cycle comprise entre la fréquence normale et la
fréquence normale élevée (jusqu'à 200 cycles/min)
3.45
valve de référence
prothèse valvulaire utilisée pour apprécier les conditions établies lors des essais in vitro mis en œuvre pour
évaluer la prothèse valvulaire d'essai
NOTE Il convient que le type, la configuration et le diamètre de l'anneau fibreux de la valve de référence soient
proches de ceux de la prothèse valvulaire; la valve de référence peut être un modèle antérieur de cette valve si celui-ci
remplit les conditions nécessaires. Il convient que les caractéristiques de la valve de référence soient correctement
documentées à l'aide de données cliniques.
3.46
fraction de régurgitation
volume de régurgitation exprimé en pourcentage du volume d'éjection
3.47
volume de régurgitation
volume de fluide qui reflue au travers d'une prothèse valvulaire en direction rétrograde au cours d'un cycle et il
s'agit de la somme du volume de fermeture et du volume de fuite
Voir Figure 1.
3.48
prothèse valvulaire rigide
prothèse valvulaire dont l'obturateur ou les obturateurs et l'anneau de l'orifice ne sont pas flexibles dans les
conditions physiologiques
NOTE Cette catégorie était auparavant dénommée «prothèses valvulaires mécaniques». Les matériaux de
construction des éléments rigides des prothèses valvulaires rigides sont traditionnellement des métaux, du carbone
pyrolytique et des polymères.
3.49
risque
combinaison de la probabilité d'un dommage et de sa gravité
[14]
[ISO/CEI Guide 51:1999 , définition 3.2]
3.50
analyse du risque
utilisation systématique des informations disponibles pour identifier les phénomènes dangereux et estimer les
risques associés
[14]
NOTE Adapté de l’ISO/CEI Guide 51:1999 , définition 3.10.
3.51
appréciation du risque
processus englobant une analyse du risque et une évaluation du risque
[14]
[ISO/CEI Guide 51:1999 , définition 3.12]
3.52
maîtrise du risque
processus par lequel des décisions sont prises et des mesures de protection sont mises en place pour réduire
les risques ou maintenir les risques à des niveaux spécifiés
3.53
estimation du risque
processus utilisé pour attribuer des valeurs à la probabilité et aux conséquences d'un risque
3.54
évaluation du risque
jugement reposant sur une analyse du risque, arrêtant si un niveau de risque acceptable est atteint dans un
certain contexte basé sur les valeurs admises par la société
[14]
NOTE Adapté de l’ISO/CEI Guide 51:1999 , définitions 3.7 et 3.11.
3.55
gestion des risques
application systématique de politiques, procédures et pratiques de gestion aux tâches d'analyse, d'évaluation
et de maîtrise du risque
8 © ISO 2005 – Tous droits réservés

3.56
débit quadratique moyen vers l'aval
racine carrée de l'intégrale du volume du flux sinusoïdal au carré
NOTE 1 Il est calculé à l'aide de l'Équation (1):
t
qt() dt
v
∫
t
q = (1)
v
RMS
tt−
où
q est le débit quadratique moyen vers l'aval;
v
RMS
q(t) est le flux instantané au temps t;
t est le temps au début de l'écoulement vers l'aval;
t est le temps à la fin de l'écoulement vers l'aval.
NOTE 2 L'utilisation de q se justifie par le fait que la différence de pression instantanée est proportionnelle au
v
RMS
carré du débit instantané et que c'est la différence de pression moyenne qui est requise.
3.57
sécurité
absence de risque inacceptable
[14]
[ISO/CEI Guide 51:1999 , définition 3.1]
3.58
gravité
mesure des conséquences possibles d'un phénomène dangereux
3.59
débit cardiaque simulé
volume de fluide net qui s'écoule vers l'aval par minute par une prothèse valvulaire d'essai
3.60
procédés spéciaux
procédés pour lesquels le produit ne peut pas être complètement vérifié par inspection ou par essai
3.61
stérile
exempt de micro-organismes viables
3.62
niveau d'assurance de la stérilité
NAS
probabilité qu'un micro-organisme viable soit présent dans un produit après stérilisation
3.63
stérilisation
procédé validé utilisé pour rendre un produit exempt de toute forme de micro-organisme viable
3.64
volume d'éjection
volume de fluide traversant une prothèse valvulaire d'essai vers l'aval au cours d'un cycle
3.65
détérioration structurelle
modification du fonctionnement d'une prothèse valvulaire résultant d'une anomalie intrinsèque entraînant une
sténose ou une régurgitation
NOTE Cette définition exclut toute infection, la croissance d'un pannus ou la thrombose de la prothèse valvulaire,
telles que déterminées lors d'une réintervention chirurgicale, d'une autopsie ou d'une étude in vivo. Elle englobe les
modifications intrinsèques comme l'usure, toute défaillance par fatigue, une fracture par fatigue, le détachement de
l'obturateur, une calcification, une érosion par cavitation, une déchirure d'ailette et le fluage du stent.
3.66
anneau de suture supra-annulaire
anneau de suture conçu pour fixer la valve complètement au-dessus de l'anneau fibreux du patient
Voir Figure 2.
3.67
embolie systémique
caillot ou toute autre matière particulaire, non associé à une infection, apparaissant sur ou au voisinage de la
prothèse valvulaire, et transporté vers une autre partie du corps
NOTE Le diagnostic peut être indiqué par un déficit neurologique nouveau, permanent ou transitoire, global ou local
(à l'exclusion d'une hémorragie) ou par toute embolie artérielle périphérique, sauf s'il a été prouvé qu'elle a été provoquée
par une autre cause (par exemple myxome atrial). Le non-réveil post-opératoire des patients et le réveil avec accident
vasculaire cérébral ou infarctus du myocarde sont exclus. L'infarctus aigu du myocarde qui se produit après une opération
est défini arbitrairement comme un événement embolique chez les patients ayant des artères coronaires réputées
normales ou âgés de moins de 40 ans.
3.68
diamètre de l'anneau fibreux
TAD
diamètre, en millimètres, de la plus petite aire d'écoulement à l'intérieur de l'anneau valvulaire du patient
3.69
validation
confirmation par examen et fourniture de preuves objectives selon lesquelles les exigences particulières pour
une utilisation prévue spécifique peuvent être satisfaites de manière constante
3.70
taille de la valve
désignation donnée par le fabricant d'une prothèse valvulaire qui indique le diamètre de l'anneau fibreux
(TAD en millimètres) du patient dans lequel la prothèse valvulaire est destinée à être implantée (c’est-à-dire
TAD = taille de la valve désignée)
NOTE Ceci prend en compte la position de l'implant, recommandée par le fabricant, par rapport à l'anneau fibreux et
la technique de suture. Voir également A.7, Q.2.2 c), Q.2.3 b) et Q.2.3 g).
3.71
thrombose valvulaire
caillot sanguin, non associé à une infection, provoquant un dysfonctionnement de la prothèse valvulaire
NOTE Le diagnostic peut être démontré par une opération, une autopsie ou une étude clinique (par exemple, par
échocardiographie, angiocardiographie ou imagerie par résonance magnétique).
3.72
vérification
confirmation par examen et fourniture de preuves objectives montrant que les exigences spécifiques sont
respectées
10 © ISO 2005 – Tous droits réservés

4 Abréviations
Pour les besoins du présent document, les abréviations suivantes s'appliquent.
A Surface corporelle
BS
A Aire efficace de l'orifice
EO
FA Fibrillation atriale
ALARP Aussi bas que raisonnablement réalisable
AWT Essai d'usure accélérée
ESB Encéphalopathie spongiforme bovine
CFD Dynamique des fluides computationnelle
ECG Électrocardiogramme
ESRD Diamètre externe de l'anneau de suture
FEA Analyse par éléments finis
FMEA Analyse des modes de défaillance et de leurs effets
FTA Analyse de l'arbre de défaillance
IFU Instructions d'utilisation
INR Rapport international normalisé
IOA Aire de l'orifice interne
OPC Critères de performance objectifs
PROB Classe de probabilité
RIND Déficits neurologiques ischémiques réversibles
RPN Nombre de priorité de risque = SEV × PROB
SEV Classe de gravité du phénomène dangereux
MEB Microscopie électronique à balayage
TAD Diamètre de l'anneau fibreux
5 Exigences fondamentales
Le fabricant doit déterminer, à chaque étape du cycle de vie du produit, l'acceptabilité du produit pour une
utilisation clinique. Les exigences de l'ISO 14971 et de l'ISO 13485 doivent s'appliquer.
6 Description du dispositif
6.1 Utilisation prévue
Le fabricant doit identifier la ou les condition(s) physiologique(s) à traiter, la population de patients cible, les
événements indésirables possibles et les déclarations prévues.
6.2 Données de conception
6.2.1 Spécifications opérationnelles
Le fabricant doit définir les spécifications opérationnelles du dispositif, notamment les principes de
fonctionnement, la durée de vie attendue, la durée de stockage, les spécifications pour le transport/stockage
et l'environnement physiologique pour le fonctionnement prévu. Le Tableau 1 définit les paramètres
physiologiques prévus de la population de patients cible pour les prothèses valvulaires, dans des conditions
pathologiques et normales.
Tableau 1 — Environnement de fonctionnement des prothèses valvulaires
Paramètre Description
Milieu environnant: Cœur humain/sang humain
Température: 34 °C à 42 °C
Fréquence cardiaque: 30 pulsations/min à 200 pulsations/min
Débit cardiaque: 3 l/min à 15 l/min
Volume d'éjection: 25 ml à 100 ml
Pression différentielle de part et
Pression artérielle Pression artérielle
d'autre de la valve fermée
Pressions sanguines et charges de
systolique de crête diastolique
pression résultantes selon l'état du
∆p aortique ∆p mitrale
A M
patient:
mmHg mmHg
mmHg mmHg
Normotension 100 à 130 65 à 85 95 115
Hypotension 60 40 50 60
Hypertension
Stade 1 (léger) 140 à 159 90 à 99 123 150
Stade 2 (modéré) 160 à 179 100 à 109 138 170
Stade 3 (sévère) 180 à 209 110-119 155 195
Stade 4 (très sévère) > 210 > 120 185 210
Extrême (pression maximale attendue
300 160 230 300
pour un seul cycle)
6.2.2 Spécifications des performances
6.2.2.1 Le fabricant doit établir (c’est-à-dire définir, documenter et réaliser) les exigences de performance
clinique du dispositif et les spécifications de performance du dispositif correspondantes. Les limites des
spécifications de performance du dispositif doivent être déterminées par le fabricant pour la conception de la
prothèse valvulaire spécifique, à la lumière de l'utilisation prévue et des déclarations à faire pour le dispositif.
La liste suivante des caractéristiques de performance clinique souhaitées et des caractéristiques de
performance du dispositif correspond à une prothèse valvulaire sûre et efficace.
12 © ISO 2005 – Tous droits réservés

6.2.2.2 Les spécifications doivent être définies au moins pour les caractéristiques de performances
suivantes:
⎯ permettre l'écoulement vers l'aval avec une différence de pression moyenne suffisamment faible pour
être acceptable;
⎯ éviter l'écoulement rétrograde avec une régurgitation suffisamment faible pour être acceptable;
⎯ résister à l'embolisation;
⎯ résister à l'hémolyse;
⎯ résister à la formation de thrombus;
⎯ être biocompatible;
⎯ être compatible avec les techniques de diagnostic in vivo;
⎯ être acceptable et implantable dans la population cible;
⎯ rester attachée après l'implantation;
⎯ avoir un niveau sonore acceptable;
⎯ avoir une fonction reproductible;
⎯ maintenir sa fonctionnalité pendant une durée de vie raisonnable, conforme à sa classe générique;
⎯ maintenir sa fonctionnalité et sa stérilité pendant une durée de stockage raisonnable avant implantation.
6.2.3 Emballage, étiquetage et stérilisation
La prothèse valvulaire doit satisfaire aux exigences d'emballage, d'étiquetage et de stérilisation contenues
respectivement dans les Annexes P, Q, et S.
6.3 Résultats de conception
6.3.1 Généralités
Le fabricant doit établir (c’est-à-dire définir, documenter et réaliser) une spécification complète de la prothèse
valvulaire, notamment les spécifications des composants, de l'assemblage, les accessoires, l'emballage et
l'étiquetage. La Figure 3 présente un schéma fonctionnel générique d'une prothèse valvulaire. L'Annexe I
contient une liste de termes qu'il convient d'utiliser lors de la description des différents modèles de prothèses
valvul
...

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 5840
Четвертое издание
2005-03-01
Сердечно-сосудистые имплантаты.
Протезы клапанов сердца
Cardiovascular implants — Cardiac valve prostheses

Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
©
ISO 2005
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на интегрированные шрифты и они не будут установлены на компьютере, на котором ведется редактирование. В
случае загрузки настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение
лицензионных условий фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак фирмы Adobe Systems Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованные для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике General Info файла; параметры создания PDF были оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все
меры предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами-членами
ISO. В редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просьба проинформировать Центральный
секретариат по адресу, приведенному ниже.

ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ

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 [e-mail]
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2005 – Все права сохраняются

Содержание Страница
Предисловие .v
Введение .vi
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .1
3 Термины и определения .2
4 Используемые сокращения.12
5 Фундаментальные требования .13
6 Описание изделия .13
6.1 Назначение.13
6.2 Входные данные проектирования.13
6.2.1 Эксплутационные спецификации .13
6.2.2 Рабочие спецификации.14
6.2.3 Упаковка, этикетирование и стерилизация.15
6.3 Выходные данные проектирования.15
6.3.1 Общие положения .15
6.3.2 Примеры компонентов некоторых заменителей клапана сердца.15
6.4 Передача дизайна (технологическая аттестация).16
6.5 Менеджмент риска.17
6.5.1 Идентификация опасностей .17
6.5.2 Идентификация видов отказов.17
6.5.3 Количественная оценка риска .17
6.5.4 Оценивание риска .17
6.5.5 Управление риском.17
6.5.6 Обзор риска .17
7 Верификационное испытание и анализ/Валидация дизайна.18
7.1 Общие требования .18
7.2 Оценка in vitro .18
7.2.1 Условия испытания, выбор образцов и требования к составлению протокола .18
7.2.2 Оценка свойств материалов .19
7.2.3 Оценка гидродинамической работы.19
7.2.4 Оценка конструкции.20
7.3 Доклиническая оценка in vivo .21
7.3.1 Всеобщие требования .21
7.3.2 Методы .22
7.3.3 Протокол испытания.23
7.4 Клиническое исследование.24
7.4.1 Принцип.24
7.4.2 Общие положения .24
7.4.3 Количество клиник.24
7.4.4 Количество пациентов .24
7.4.5 Продолжительность исследования.25
7.4.6 Требования по клиническим данным.25
7.4.7 Отчет по клиническому исследованию .27
Приложение А (информативное) Обоснование для положений настоящего международного
стандарта .30
Приложение В (информативное) Опасности заменителя клапана сердца, виды отказов
связанные с ними и методы оценки.33
Приложение С (информативное) Руководство по оценке риска. 35
Приложение D (информативное) Примеры и определения некоторых физических и
материальных свойств заменителей клапана сердца и их компонентов. 42
Приложение Е (информативное) Статистические процедуры при использовании критерий
работы. 47
Приложение F (информативное) Процедуры in vitro для испытания бескаркасных или
подобных клапанов в податливых камерах . 48
Приложение G (информативное) Доклинические испытания in vivo . 50
Приложение H (информативное) Эхокардиографический протокол . 53
Приложение I (информативное) Описание заменителя клапана сердца. 56
Приложение J (информативное) Рисунки примеров компонентов некоторых заменителей
сердечного клапана. 58
Приложение K (информативное) Примеры стандартов применяемых для испытания
материалов и компонентов некоторых заменителей клапана сердца . 61
Приложение L (информативное) Руководство по верификации гидродинамической работы . 67
Приложение M (информативное) Испытание на долговечность . 73
Приложение N (информативное) Примеры специфических испытаний в зависимости от
конструкции . 75
Приложение O (информативное) Оценка усталости. 77
Приложение P (нормативное) Упаковка . 81
Приложение Q (нормативное) Этикетирование и инструкция по применению . 82
Приложение R (нормативное) Методы оценки клинических данных . 84
Приложение S (нормативное) Стерилизация. 86
Библиография . 87

iv © ISO 2005 – Все права сохраняются

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. ISO не может нести ответственность за идентификацию какого-либо одного
или всех патентных прав.
Стандарт ISO 5840 был подготовлен Техническим комитетом ISO/TC 150, Имплантаты для хирургии,
Подкомитетом SC 2, Сердечно-сосудистые имплантаты и экстракорпоральные системы.
Настоящее четвертое издание отменяет и заменяет третье издание (ISO 5840:1996), которое было
технически пересмотрено для включения менеджмента рисков.
Введение
До настоящего времени не существует заменителя клапана сердца, который можно было бы считать
идеальным.
Настоящий международный стандарт был подготовлен группой людей хорошо знающих проблемы
связанные с заменителями клапана сердца и их разработкой. В нескольких местах положения
настоящего международного стандарта были умышленно оставлены открытыми, чтобы не
препятствовать разработкам и инновациям. Он указывает виды испытаний, методы испытаний и/или
требование к испытательному аппарату и требует документального оформления методов испытаний и
полученных результатов. Задачами настоящего международного стандарта являются обеспечение
достаточного уменьшения рисков для пациента и других пользователей, связанных с применением
изделия, способствовать обеспечению качества, помочь хирургу выбрать заменитель клапана сердца
и обеспечить то, чтобы изделие было представлено к операционному столу в удобной форме. Упор
был сделан на указание видов испытаний in vitro, на доклиническую оценку in vivo и клиническую
оценку, на составление отчетов по всем оценкам (in vitro, доклинической in vivo и клинической) и на
этикетирование и упаковку изделия. Такой процесс, затрагивающий оценки in vitro, доклиническую in
vivo и клиническую, предназначен для прояснения требуемых процедур до выпуска изделия на рынок и
быстрой идентификации и менеджмента любых последующих проблем.
Что касается испытания in vitro и составления отчета, то кроме основных испытаний материалов по
определению механических, физических, химических характеристик и характеристик по
биосовместимости, настоящий международный стандарт устанавливает важные гидродинамические
характеристики и характеристики по долговечности заменителей клапана сердца. Точные методы
испытаний по гидродинамике и на долговечность не были указаны, но руководящие материалы на
испытательный аппарат даны.
Настоящий международный стандарт в некоторых местах не завершен. Он предназначен для
пересмотров, обновлений, и/или поправок по мере развития знаний и методов в технологии
заменителей клапана сердца.
Приложения с A по S дают дополнительную информацию, содержимое Приложений с P по S
необходимо для применения настоящего международного стандарта.

vi © ISO 2005 – Все права сохраняются

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 5840:2005(R)

Сердечно-сосудистые имплантаты. Протезы клапанов
сердца
1 Область применения
1.1 Настоящий международный стандарт применим ко всем изделиям, предназначенным для
имплантации в человеческие сердца в качестве заменителя клапана сердца.
1.2 Настоящий международный стандарт применим как к вновь разработанным заменителям лапана
сердца, так и к модифицированным заменителям клапана сердца и к их принадлежностям, упаковке и
этикетированию требуемых для их имплантации и для определения соответствующего размера
имплантируемого заменителя клапана сердца.
1.3 Настоящий международный стандарт намечает в общих чертах подход для аттестации
проектирования и изготовления заменителя клапана сердца через менеджмент риска. Выбор
соответствующих квалификационных испытаний и методов производят исходя из оценки риска. Эти
испытания могут включать в себя испытания для оценки физических, химических, биологических и
механических свойств заменителей клапанов сердца и их материалов и компонентов. Эти испытания
также могут включать в себя испытания по доклинической оценкеl in vivo и клинической оценке
готового заменителя клапана сердца.
1.4 Настоящий международный стандарт устанавливает конструкторские спецификации и
минимальные рабочие спецификации для заменителей клапанов сердца там, где достаточные
научные и/или клинические данные существуют для их обоснования.
1.5 Настоящий международный стандарт не распространяется на заменители клапана сердца
разработанных для имплантации в искусственные сердца или изделий ассистирующих сердцу.
ПРИМЕЧАНИЕ Обоснование для положений настоящего международного стандарта 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 8601:2000, Элементы данных и форматы для обмена информацией. Обмен информацией.
Представление дат и времени
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 11134:1994, Стерилизация медицинской продукции. Требования к валидации и текущему
контролю. Промышленная стерилизация влажным теплом
ISO 11135:1994, Изделия медицинские. Валидация и текущий контроль стерилизации оксидом
этилена
ISO 11137:1995, Стерилизация медицинской продукции. Требования к валидации и текущему
контролю. Радиационная стерилизация
ISO 11607:2003, Упаковка для медицинских изделий, стерилизуемых на завершающей стадии
производства
ISO 13485, Изделия медицинские. Системы управления качеством. Требования к регулированию
ISO 14155-1:2003, Испытания клинические медицинских изделий для людей. Часть 1. Общие
требования
ISO 14160, Стерилизация одноразовых медицинских изделий, содержащих материалы животного
происхождения. Валидация и текущий контроль стерилизации жидкими стерилизующими
химическими веществами
1)
ISO 14630:— , Имплантаты хирургические неактивные. Общие требования
ISO 14937:2000, Стерилизация медицинской продукции. Общие требования для определения
характеристик стерилизующего вещества и для разработки, валидации и текущего контроля
процессов стерилизации медицинских изделий
ISO 14971:2000, Устройства медицинские. Применение управления рисками к медицинским
устройствам
EN 12442-1, Ткани животных и их производные, применяемые для изготовления медицинских
изделий. Часть 1. Анализ и управление риском
EN 12442-2, Ткани животных и их производные, применяемые для изготовления медицинских
изделий. Часть 2. Контроль получения, сбора и обращения
EN 12442-3, Ткани животных и их производные, применяемые для изготовления медицинских
изделий. Часть 3. Валидация уничтожения и/или инактивации вирусов и переносимых возбудителей
болезней
Руководство для составления отчета по болезненности и смертности после сердечно-клапанных
операций, American Association for Thoracic Surgery, European Association for Cardiothoracic Surgery,
Society of Thoracic Surgeons, Annals of Thoracic Surgery, 62, стр. 932-935, 1996
3 Термины и определения
Для целей настоящего документа применяются следующие термины и определения.
3.1
принадлежности
accessories
специфичные для изделия инструменты, которые требуются для осуществления имплантации
заменителя клапана сердца
3.2
актуарный
actuarial
статистический метод для определения кривых выживания до смерти последнего члена когорты
ПРИМЕЧАНИЕ Примерами являются метод “Каплана–Мейера” и метод “таблица жизни”.

1) Готовится к публикации. (Пересмотр издания ISO 14630:1997)
2 © ISO 2005 – Все права сохраняются

3.3
кровотечение, связанное с антикоагулянтом
anticoagulant-related haemorrhage
внутреннее или наружное кровотечение, которое вызывает смерть или инсульт или требующее
переливания крови, операции или госпитализации
ПРИМЕЧАНИЕ Это определение распространяется только на пациентов получающих антикоагулянты и/или
антитромбоцитные лекарства и исключает незначительные случаи кровотечения.
3.4
артериальное диастолическое давление
arterial diastolic pressure
минимальное значение артериального давления во время диастолы
3.5
артериальное пиковое систолическое давление
arterial peak systolic pressure
максимальное значение артериальное давление во время систолы
3.6
обратное давление
back pressure
дифференциальное давление, приложенное на закрытый клапан
3.7
жидкость эквивалентная крови
blood-equivalent fluid
жидкость с физическими свойствами, например, удельный вес, вязкость, приближенными к свойствам
крови
3.8
объем при закрытии
closing volume
составляющая регургитационного объема связанная с динамикой закрытия клапана во время одного
цикла
См. Рисунок 1.
3.9
контрольный клапан
control valve
заменитель клапана сердца для доклинической и клинической оценок подобной конструкции и
изготовленный из подобного материала, из которого сделано исследуемое изделие
ПРИМЕЧАНИЕ Контрольный клапан должен иметь известную клиническую историю.
Обозначение
X время
Y скорость потока
1 объем при закрытии
2 объем утечки
Рисунок 1 — Схематичное представление формы волны потока и объема регургитации для
одного цикла
3.10
кумулятивная частота событий
cumulative incidence
статистический метод, при котором события, кроме смерти, могут быть описаны как происхождение
события во времени без включения смерти субъектов
ПРИМЕЧАНИЕ Кумулятивная частота событий также известна как ‘актуальный’ анализ.
3.11
цикл
cycle
одна полная последовательность действий заменителя клапана в условиях пульсирующего потока
3.12
частота циклов
cycle rate
количество полных циклов за единицу времени, обычно выражаемое в циклах в минуту (циклов/мин)
3.13
верификация дизайна
design verification
установление с помощью объективного доказательства, что выходные данные проектирования
отвечают требованиям входных данных проектирования
4 © ISO 2005 – Все права сохраняются

3.14
валидация дизайна
design validation
установление с помощью объективного доказательства, что спецификации изделия соответствуют
потребностям пользователя и предполагаемому(мым) применению(ям)
3.15
эффективная площадь отверстия
effective orifice area
A
EO
площадь отверстия, которую вычисляют исходя из данных по потоку и давлению или скорости
3.16
отказ
failure
неспособность изделия выполнять свою предполагаемую функцию в любой момент в течение его
предполагаемого срока службы
ПРИМЕЧАНИЕ Неспособность выполнять предполагаемую функцию может проявить себя в виде
уменьшенной рабочей эффективности и/или в виде опасностей.
3.17
вид отказа
failure mode
механизм отказа, который может привести к опасности
ПРИМЕЧАНИЕ Разрушение каркаса, кальциноз и пролапс являются примерами видов отказов.
3.18
гибкий заменитель клапана сердца
flexible heart valve substitute
заменитель клапана сердца, у которого запирающий элемент при физиологических условиях является
гибким
ПРИМЕЧАНИЕ Каркасное кольцо может быть гибким и негибким. Ранее эта категория была известна как
биологический заменитель клапана сердца благодаря биологическому источнику гибких запирающих элементов,
однако, как минимум, она также должна включать в себя гибкий полимерный запирающий(е) элемент(ы).
3.19
фаза прямого потока
forward-flow phase
часть времени цикла, за которое через заменитель клапана сердца проходит прямой поток
3.20
опасность
hazard
известный или потенциальный источник вреда в результате данного вида отказа
3.21
вред
harm
физическое увечье или ущерб здоровью пациента или конечному пользователю изделия
[14]
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO/IEC Руководства 51:1999 , определение 3.3.
3.22
заменитель клапана сердца
heart valve substitute
изделие, используемое для замены или дополнения естественного клапана сердца
См. также 3.18 и 3.48, и примеры на Рисунках J.1, J.2, J.3, J.4 и J.5.
3.23
назначение (предполагаемое использование)
intended use
использование продукта, процесса или услуги в соответствии со спецификацией, инструкцией и
информацией предоставленные изготовителем
3.24
площадь внутреннего отверстия, IOA
internal orifice area
IOA
числовое значение площади внутри искусственного клапана, через которую проходит поток крови
См. Рисунок 2.
3.25
интра-аннулярная пришивная манжета
intra-annular sewing ring
пришивная манжета, разработанная для фиксирования клапана сердца полностью или главным
образом внутри фиброзного кольца пациента
См. Рисунок 2. См. также 3.24, 3.66 и 3.70.
3.26
интрасупра-аннулярная пришивная манжета

пришивная манжета, разработанная для фиксирования части клапана или пришивной манжеты над
фиброзным кольцом пациента, а также некоторой части клапана внутри фиброзного кольца пациента
См. Рисунок 2. См. также 3.24, 3.66 и 3.70.

интра–аннулярная интрасупра–аннулярная супра–аннулярная
Обозначение
1 IOA (площадь внутреннего отверстия)
2 TAD (диаметр фиброзного кольца)
3 ESRD (наружный диаметр пришивной манжеты)
Рисунок 2 — Обозначение размеров конфигураций пришивной манжеты заменителя клапана
сердца
3.27
изолированный (аортальный или митральный) заменитель клапана сердца
isolated (aortic or mitral) heart valve substitute
имплантация одного заменителя клапана сердца, исключая пациентов имеющих второй заменитель
клапана сердца в другой анатомической позиции
6 © ISO 2005 – Все права сохраняются

ПРИМЕЧАНИЕ Сопутствующие процедуры, включая хирургическое восстановление клапана,
аортокоронарное шунтирование и хирургическое восстановление аневризмы восходящей аорты не относятся к
этому определению. См. 7.4.4.
3.28
объем утечки
leakage volume
составляющая регургитационного объема, связанная с утечкой через закрытый клапан во время
одного цикла
ПРИМЕЧАНИЕ Точка разделения между объемом при закрытии и объемом утечки получена в соответствии с
определенным и заявленном критерием (линейная экстраполяция показанная на Рисунке 1 является только
примером).
3.29
линейный показатель
linearized rate
линейный показатель для осложнения – это общее количество событий, разделенное на общее
оцениваемое время
ПРИМЕЧАНИЕ Обычно этот показатель выражается в процентах на пациенто-год.
3.30
долгосрочное послеоперационное наблюдение
long term follow-up
продолженное (после нормативного одобрения) периодическое обследование пациентов, которые
получили заменитель клапана сердца во время клинической оценки
3.31
изготовитель
manufacturer
организация, несущая ответственность за проектирование, изготовление, упаковку или этикетирование
медицинского изделия, сборку системы или адаптацию медицинского изделия до его размещения на
рынке, независимо от того, выполняет ли эти операции сама организация или от ее имен их выполняет
третья сторона
3.32
среднее артериальное давление
mean arterial pressure
усредненное по времени среднее арифметическое значение артериального давления во время одного
цикла
3.33
средняя разница давления
mean pressure difference
усредненное по времени среднее арифметическое значение разницы давления на заменителе
клапана сердца во время фазы прямого потока цикла
ПРИМЕЧАНИЕ Применение термина “средний градиент давления” вместо этого термина осуждается.
3.34
неструктурная дисфункция
nonstructural dysfunction
ненормальность, приводящая к стенозу или регургитации заменителя клапана сердца, которая не
присуща самому клапану
ПРИМЕЧАНИЕ Эта дисфункция не включает в себя тромбоз клапана, системный тромб или инфекцию
обнаруженную с помощью повторной операции, посмертного вскрытия или исследования in vivo. Примеры
включают в себя стопорение клапана от паннуса или шовного материала, около клапанную утечку, неправильный
выбор размера и значительную гемолитическую анемию.
3.35
запирающий элемент
occluder
компонент(ы) заменителя клапана сердца, такие как жесткие или гибкие створки, диски или шары,
которые двигаются для предотвращения обратного потока
ПРИМЕЧАНИЕ Запирающие элементы заменителей гибких заменителей клапана сердца обычно называют
“створки” или “лепестки”.
3.36
операционная смертность
operative mortality
смерть от любой причины во время операции или в течение 30 дней после операции
3.37
высота профиля выходного тракта
outflow tract profile height
максимальное расстояние, на которое клапан выступает в осевом направлении в выходной тракт в
открытом или закрытом положении, в зависимости от того какое больше измеренное от структуры
клапана предназначенной для сопряжения с верхом (со стороны предсердия или аорты) фиброзного
кольца пациента
3.38
паннус
pannus
врастание ткани в заменитель клапана сердца, которое может мешать его нормальному
функционированию
3.39
около клапанная утечка
paravalvular leak
клинически или гемодинамически обнаруживаемый дефект между заменителем клапана сердца и
фиброзным кольцом пациента
ПРИМЕЧАНИЕ Применение термина “периклапанная” осуждается.
3.40
вероятность
probability
статистическая вероятность того, что специфическое событие произойдет
3.41
валидация процесса
process validation
установление путем объективного доказательства, что процесс неизменно производит результат или
продукт, отвечающий своим предварительно определенным спецификациям
3.42
высота профиля
profile height
максимальный осевой размер заменителя клапана сердца в открытом или закрытом положении, в
зависимости от того, какой размер больше
3.43
эндокардит протеза клапана
prosthetic valve endocarditis
инфекция, затронувшая заменитель клапана сердца
ПРИМЕЧАНИЕ Диагноз основан на привычных клинических критериях, включая соответствующее сочетание
положительных проб крови, клинических признаках (лихорадка, новые или измененные шумы сердца,
спленомегалия, системный тромб или иммунопатологические повреждения и/или гистологическое подтверждение
8 © ISO 2005 – Все права сохраняются

эндокардита при повторной операции или посмертном вскрытии). Болезненность, связанная с действующей
инфекцией, такая как тромбоз клапана, тромб или около клапанная утечка, включена в эту категорию и не
включена в другие категории болезненности.
3.44
испытание на долговечность в квази-реальном времени
quasi-real time durability testing
долгосрочное испытание на долговечность выполненное при частоте циклов в диапазоне от
нормальной до высокой нормальной (до 200 циклов/мин)
3.45
эталонный клапан
reference valve
заменитель клапана сердца, используемый для оценки условий созданных при испытаниях in vitro
которые используют для оценки испытуемого заменителя клапана сердца
ПРИМЕЧАНИЕ Эталонный клапан по своему типу, по конфигурации и диаметру фиброзного кольца должен
быть приближен к испытываемому заменителю клапана сердца; это может быть более ранняя модель того же
клапана, если она отвечает необходимым условиям. Характеристики эталонного клапана должны быть
документально оформлены на основе клинических данных.
3.46
регургитационная фракция
regurgitant fraction
регургитационный объем, выраженный в процентах от ударного объема
3.47
регургитационный объем
regurgitant volume
объем жидкости проходящий через заменитель клапана сердца в обратном направлении во время
одного цикла и он равен сумме объема при закрытии и объема утечки
См. Рисунок 1.
3.48
жесткий заменитель клапана сердца
rigid heart valve substitute
заменитель клапана сердца у которого запирающий элемент(ы) и корпус при физиологических
условиях являются негибкими
ПРИМЕЧАНИЕ Ранее эта категория была известна как механический заменитель клапана сердца.
Материалами для изготовления жестких компонентов жестких заменителей клапана исторически служили
металлы, пиролитический углерод и полимеры.
3.49
риск
risk
комбинация вероятности происхождения вреда и тяжести этого вреда
[14]
[ISO/IEC Руководство 51:1999 , определение 3.2]
3.50
анализ риска
risk analysis
систематическое использование имеющейся информации для идентификации опасностей и
количественной оценки, связанных с ними рисков
[14]
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO/IEC Руководства 51:1999 , определение 3.10.
3.51
оценка риска
risk assessment
общий процесс анализа риска и оценивания риска
[14]
[ISO/IEC Руководство 51:1999 , определение 3.12]
3.52
управление риском
risk control
процесс, с помощью которого принимают решения и выполняют защитные меры для снижения рисков
до, или поддержание рисков в пределах, указанных уровней
3.53
количественная оценка риска
risk estimation
процесс присвоения значений вероятности и последствий риска
3.54
оценивание риска
risk evaluation
суждение, основанное на анализе риска, был ли достигнут приемлемый уровень риска, в данном
контексте, исходя из текущих ценностей общества
[14]
ПРИМЕЧАНИЕ Адаптировано из ISO/IEC Руководства 51:1999 , определения 3.7 и 3.11.
3.55
менеджмент риска
risk management
систематическое применение политик, процедур и практик по руководству и управлению организацией
к задачам по анализу, оцениванию и управлению риском
3.56
среднеквадратичное значение прямого потока
root mean square forward flow
RMS forward flow
квадратный корень из интеграла форм волны объемного потока в квадрате
ПРИМЕЧАНИЕ 1 Это значение вычисляется используя Уравнение (1).
t
qt() dt
v
∫
t
q = (1)
v
RMS
tt−
где
q среднеквадратичное значение прямого потока;
v
RMS
q(t) мгновенный поток при времени t;
t время в начале прямого потока;
t время в конце прямого потока.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Обоснование для использования q такое, что мгновенная разница давления
v RMS
пропорциональна квадрату мгновенной скорости, а требуется средняя разница давления.
3.57
безопасность
safety
свобода от неприемлемого риска
[14]
[ISO/IEC Руководство 51:1999 , определение 3.1]
10 © ISO 2005 – Все права сохраняются

3.58
тяжесть
severity
мера возможных последствий опасности
3.59
моделируемый минутный объем
simulated cardiac output
общий объем прямого потока в минуту через испытываемый заменитель клапана сердца
3.60
специальные процессы
special processes
это те процессы, продукт которых не может быть полностью верифицирован (проверен) с помощью
осмотра или испытания
3.61
стерильный
sterile
свободный от жизнеспособных микроорганизмов
3.62
уровень обеспечения стерильности (SAL)
sterility assurance level
SAL
вероятность присутствия жизнеспособного микроорганизма на продукте после стерилизации
3.63
стерилизация
sterilization
валидированный процесс, используемый для освобождения продукта от всех форм жизнеспособных
микроорганизмов
3.64
ударный объем
stroke volume
объем жидкости, проходящей через испытываемый заменитель клапана сердца в прямом направлении
во время одного цикла
3.65
структурное ухудшение
structural deterioration
изменение в функции заменителя клапана сердца в результате присущей ему ненормальности
вызывающей стеноз или регургитацию
ПРИМЕЧАНИЕ Это определение не включает в себя инфекцию или разрастание паннуса или тромбоз
заменителя клапана сердца определенные с помощью повторной операции, посмертного вскрытия или
исследования. Сюда входят такие присущие заменителю клапана сердца как износ, усталостный отказ,
разрушение от напряжения, вылетание запирающего элемента, кальциноз, кавитационная эрозия, разрыв створки
и ползучесть каркаса.
3.66
супра-аннулярная пришивная манжета
supra-annular sewing ring
пришивная манжета, разработанная для фиксации всего клапана над фиброзным кольцом пациента
См. Рисунок 2.
3.67
системная эмболия
systemic embolism
тромб или другие частицы вещества не связанные с инфекцией, возникающие на или около
заменителя клапана сердца и перенесенные в другую часть тела
ПРИМЕЧАНИЕ Диагноз может ставиться на основании нового, постоянного или временного, локального или
глобального неврологического дефицита (исключая кровотечение) или любого периферийного артериального тромба,
если не доказано его возникновение по другой причине (например, миксома предсердия). Пациенты, не пришедшие в
сознание от наркоза после операции или пришедшие в сознание с инсультом или инфарктом миокарда, сюда не входят.
Острый инфаркт миокарда, случившийся после операции произвольно определен как случай эмболии у пациентов с
нормальными коронарными артериями или у пациентов возраст которых менее 40 лет.
3.68
диаметр фиброзного кольца (TAD)
tissue annulus diameter
TAD
диаметр в миллиметрах наименьшей площади потока
3.69
валидация
validation
подтверждение путем обследования и предоставления объективного доказательства, что
определенные требования для специфического предполагаемого применения могут быть неизменно
выполнены
3.70
размер клапана
valve size
обозначение изготовителя заменителя клапана сердца, которое указывает диаметр фиброзного кольца
(TAD в миллиметрах) пациента, которому предполагается имплантировать заменитель клапана сердца
(то есть TAD = обозначенному размеру клапана)
ПРИМЕЧАНИЕ При этом учитывается рекомендованная позиция имплантации по отношению к кольцу и метод
пришивания. См. также A.7, Q.2.2 c), Q.2.3 b) и Q.2.3 g).
3.71
тромбоз клапана
valve thrombosis
сгусток крови не связанный с инфекцией, вызывающий дисфункцию заменителя клапана сердца
ПРИМЕЧАНИЕ Диагноз может быть подтвержден с помощью операции, посмертного вскрытия или
клинического исследования (например, эхокардиографии, ангинокардиографии или магнитно-резонансной
диагностики).
3.72
верификация
verification
подтверждение путем обследования и предоставления объективного доказательства, что указанные
требования были выполнены
4 Используемые сокращения
Для целей настоящего документа используются следующие сокращения.
A площадь поверхности тела
BS
A эффективная площадь отверстия
EO
AF фибрилляция предсердия
ALARP так низок как разумно практично
AWT ускоренное испытание на износ
12 © ISO 2005 – Все права сохраняются

BSE губчатая энцефалопатия, коровье бешенство
CFD вычисляемая жидкостная динамика, вычислительная гидродинамика
ECG электрокардиограмма
ESRD наружный диаметр пришивной манжеты
FEA анализ конечных элементов
FMEA анализ вида и последствий отказов
FTA анализ древа неисправностей
IFU инструкция по применению
INR международное нормализованное отношение
IOA площадь внутреннего отверстия
OPC объективные критерии работы
PROB рейтинг вероятности
RIND обратимые ишемические неврологические дефициты
RPN приоритетный номер риска = SEV × PROB
SEV ранг тяжести опасности
SEM сканирующая электронная микроскопия
TAD диаметр фиброзного кольца
5 Фундаментальные требования
Изготовитель должен определить приемлемость продукта к клиническому применению на всех
стадиях жизненного цикла данного продукта. Необходимо применять требования к стандартам
ISO 14971 и ISO 13485.
6 Описание изделия
6.1 Назначение
Изготовитель должен идентифицировать физиологическое(ие) состояние(я), которое предполагают
лечить, предполагаемую популяцию пациентов, потенциальные неблагоприятные события и
предполагаемый эффект лечения.
6.2 Входные данные проектирования
6.2.1 Эксплутационные спецификации
Изготовитель должен определить эксплуатационные спецификации для изделия, включая принципы
его работы, ожидаемый срок службы, срок хранения, условия транспортировки/хранения и
физиологическую окружающую среду, в которой изделие будет работать. Таблица 1 определяет
ожидаемые физиологические параметры предполагаемой популяции для заменителей клапана сердца
как для нормальных, так и для патологических состояний пациентов.
Таблица 1 — Окружающая эксплутационная среда заменителя клапана сердца
Параметр Описание
Окружающая среда: Сердце человека/Кровь человека
Температура: От 34 °C до 42 °C
Частота сердечных сокращений: от 30 сокр./мин до 200 сокр./мин
Минутный объем: от 3 л/мин до 15 л/мин
Ударный объем: от 25 мл до 100 мл
Дифференциальное давление
Артериальное
Артериальное
на закрытом клапане
пиковое
Давления крови и результирующие
диастолическое
систолическое
нагрузки в зависимости от Аортальное Митральное
давление
давление
состояния пациента:
Δp Δp
A M
мм рт. ст.
мм рт. ст.
мм рт. ст. мм рт. ст.
Нормотенсивное от 100 до 130 от 65 до 85 95 115
Гипотенсивное 60 40 50 60
Гипертенсивное
Стадия 1 (легкое) от 140 до 159 от 90 до 99 123 150
Стадия 2 (среднее) от 160 до 179 от 100 до 109 138 170
Стадия 3 (тяжелое) от 180 до 209 110-119 155 195
Стадия 4 (очень тяжелое) > 210 > 120 185 210
Экстремальное (ожидаемое макс.
300 160 230 300
давление для одного цикла)
6.2.2 Рабочие спецификации
6.2.2.1 Изготовитель должен установить (то есть определить, задокументировать и исполнить)
требования по клинической работе изделия и соответствующие рабочие спецификации на изделие.
Ограничения рабочих спецификаций должны быть определены изготовителем для специфичной
конструкции заменителя клапана сердца в свете предполагаемого применения и заявлений,
сделанных об изделии. Следующий перечень желаемых клинических рабочих характеристик
описывают безопасный и эффективный заменитель клапана сердца.
6.2.2.2 Спецификации должны быть определены в отношении, по меньшей мере, следующих
рабочих характеристик. Заменитель клапана сердца должен:
⎯ пропускать прямой поток с приемлемой небольшой средней разницей давления;
⎯ предотвращать обратный поток с приемлемой небольшой регургитацией;
⎯ не вызывать тромбоэмболию (эмболизацию);
⎯ не вызывать гемолиз;
⎯ препятствовать образованию тромба;
⎯ быть биосовместимым;
⎯ быть совместимым с диагностическими методами in vivo;
⎯ быть доставляемым и имплантируемым в планируемую популяцию;
14 © ISO 2005 – Все права сохраняются

⎯ оставаться зафиксированным после его размещения;
⎯ иметь приемлемый уровень шума;
⎯ иметь воспроизводимую функцию;
⎯ поддерживать свою функциональность в течение разумного срока службы, в зависимости от
своего родового класса;
⎯ поддерживать свою функциональность и стерильность в течение разумного срока хранения до
момента имплантации.
6.2.3 Упаковка, этикетирование и стерилизация
Заменитель клапана сердца должен отвечать требованиям по упаковке, этикетированию и
стерилизации изложенных соответственно в Приложениях P, Q и S.
6.3 Выходные данные проектирования
6.3.1 Общие положения
Изготовитель должен установить (то есть, определить, задокументировать и исполнить) полную
спецификацию заменителя клапана, включая спецификации компонентов и сборочных узлов,
принадлежностей, упаковки и этикетированию. На Рисунке 3 показана блок-схема заменителя клапана
сердца. Приложение I содержит перечень терминов, которые следует использовать при описании
ра
...