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  • 【MDD】MDD Diary 2017 #13 (2017/09/16) 2017-09-16

    【メディカルデバイスデザインコース】
     第13日目は『医療機器開発の実践1』です。このモジュールでは、実際に医療機器開発に携わる先生方から機器開発の現場と現実を学びます。午前は妙中義之先生より我が国の医療機器開発環境の現況と近未来、シスメックス(株)浅野 薫先生より体外診断用機器と試薬の開発についてお話いただきました。午後からは(株)アドメテック中住慎一先生よりハイパーサーミア機器の開発事例、新久喜総合病院の澤海綾子先生、(株)丸井商事 井木英之先生より橈骨動脈穿刺用手台(らでぃ丸)の開発事例、最後に東京大学 田倉智之教授より医療機器の価値評価の方法と実践についてご講義いただきました。


     国の医療機器開発に対する取り組みに始まり、医工連携のあり方、さまざまな得意分野を有する組織が手を組んで、コンソーシアム形式で開発を行うシステムについてお話いただきました。先生が長年取り組んでこられた、臨床現場のニーズから開発をスタートさせるコンセプトについてもご紹介いただきました。さらに、実例として、国立循環器病研究センターにて開発を主導された高性能人工肺、それを発展させたポータブル人工肺の開発プロセスについてもお話いただきました。


     3人の技術者から社内プロジェクトとしてスタートし、血球測定機器の開発を機に独立、ハードウェアの開発のみならず、検査用試薬の開発への展開を行い、医療機器メーカーとしての成長についてご紹介いただきました。開発事例として、臨床医との偶然の出会いから始まったOSNAの開発についてお話いただきました。プロジェクト開始から約10年を経て、さまざまな場所で活用されるようになっているとのことでした。また、2015年の米オバマ大統領の演説にも登場した、遺伝子情報、生活環境やライフスタイルにおける個々人の違いを考慮して疾病予防や治療を行うPrecision Medicine への取り組みについてもご紹介いただきました。現在でも一部の分野では応用されていますが、さらに患者さんごとの遺伝子変異を調べることで、最適な抗がん剤の選択ができる日も近いかもしれません。最後にオープンイノベーションについて日本発のロボット支援手術機器プロジェクトについてもご紹介いただきました。まさしく『ひとつの製品は世の中を変えうる』というメッセージにふさわしいご講義でした。


     ベンチャー企業にあるものとないものというタイトルにふさわしく、実際にベンチャーを興してトップとして機器開発を主導されている方でなければ語れない、まさしく現実のお話をご提供いただきました。未熟でも構わない、バカや勘違い大いに結構、諦めるのは一瞬でできるなど、学生や若い受講生の方に訴えかけるメッセージが多々織り込まれていたと思います。1限目のご講義でもありましたが、シーズオリエンティッドではなくニーズオリエンティッドであるべきという言葉は、今回のコースを通じて何度も登場する共通の原則です。実際に事業として持続していくために、動物をターゲットとした治療への参入も行うなど、幅広く展開しつつ、治験も行うという粘り強さが開発を継続できる源だと感じるプレゼンテーションでした。


     カテ看(カテーテル室の専門看護師)として、医師のカテーテル手術に立会う中で感じたニーズを形にすべく、ものづくり側(メーカー)のパートナーを見つけ、医療機器として製品化まで漕ぎ着けた経緯についてお話いただきました。メーカー側でも姿勢制御用のクッションの開発を進めていたこともあり、まさにニーズとシーズがマッチした看工連携のスキームです。心臓カテーテルからその他の領域にも視野を拡げ、見据えるのは海外市場というビジョンは、本コースのテーマでもある、日本からめざす医療機器開発そのものですね。短期間で製造業から製販業の業許可取得も行い、さらに、阻害要因は後まで残さない、継続は力なりというメッセージは、現場のニーズを形にしたいという熱意を表していると思います。


     財政均衡を保つため、価格水準の適正化のみならず、資源配分の円滑化にかかわる議論が増えているということをお話いただきました。ある診療分野のみが利益が出やすい、逆に利益が出にくい診療分野があるとなると、新しい機器の開発が進まなくなったりします。こういった観点から、偏りの少ない資源の配分を進めるとともに、革新性を評価する必要がありますが、その一方で、使用数や技術の陳腐化などいわゆる経済原理の面も考慮しなければならないのが現実です。新しい医療機器の開発促進のためには、開発側にも魅力のある公定価格がつくのが望ましいですが、他方、医療費の増大抑制はまったなしという議論もあります。費用効用分析の考え方、諸外国における費用対効果評価方法、QALYの概念についてもご紹介いただき、イノベーションと公的資源投入のバランスを勘案した公定価の決定を目指して、当局では議論が行われているということがよくわかりました。大変難しい内容ではありますが、医療機器開発を進める上で避けては通れない価格決定のプロセスについて、大変わかりやすく解説いただきました。


     次回9月30日はポケットエコー、内視鏡開発、ロボット介護機器、そしてForesight Creationの講義を予定しています。

     モジュール4医療機器開発の実践スケジュール

  •  次世代内視鏡治療学共同研究部門 中島清一特任教授(常勤)が腹腔鏡手術用 世界最細綿棒を共同開発 2017-09-13

    当センター 次世代内視鏡治療学共同研究部門 中島清一特任教授(常勤)らと株式会社山洋が腹腔鏡手術用世界最細綿棒を共同開発しました。記者会見の模様は9月11日18時13分NHK総合 首都圏ネットワーク、9月12日 日刊工業新聞(朝刊16面)、9月13日 読売新聞(夕刊12面)にて、紹介されました。
    詳細はこちら http://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2017/20170911_1


  • 【MDD】MDD Diary 2017 #11 (2017/09/02) 2017-09-2

    【メディカルデバイスデザインコース】
     第11日目は『医療機器開発のための機器実習3』です。午前は日本メドトロニック株式会社、ウェトラブ株式会社ならびにパナソニックヘルスケア株式会社のご協力を得て、ペースメーカー・ICD・CRTDのセッティングと植え込みのシミュレータートレーニング、血糖値センサーについて実習を行いました。午後からは、フクダ電子近畿販売株式会社、フクダライフテック関西株式会社、バクスター株式会社のご協力のもと、心電計と携帯型心電計、ポリソムノグラフィと持続的自動気道陽圧ユニット(CPAP)、腹膜透析(PD)機器(自動腹膜灌流装置と腹膜灌流用紫外線照射器)について実習を行いました。


     ペースメーカー・ICD・CRTDの実習では、プログラマーを用いてペースメーカーの設定を行いました。ペースメーカーはリード(電気信号を伝えるコード)を含めて完全に体の中に植え込んだ状態で使用されますので、設定を操作するには遠隔操作が必要になります。このため、マグネットと呼ばれる磁石を用いて操作や情報通信が行われます。ちょうど前日9月1日より日本でリードレスペースメーカーの臨床使用が可能になったこともあり、非常にタイムリーな実習となりました。


     ペースメーカーはジェネレーターと呼ばれる電池の部分を皮下に植え込んで使用されます。実際の手術ではジェネレーターの皮下への植え込みと、リード線を心臓の中の適切な位置に留置する操作が行われます。今回は、皮膚モデルを用いて、ポケットという空間を皮下に作成し、ジェネレーターを留置し、皮膚を縫い合わせる手術トレーニングのシミュレーションを行いました。見ていると簡単そうですが、意外とコツが必要ですね。


     血糖値センサーでは、実際に血糖値の測定を体験していただきました。前半の講義では、事業の成り立ちから開発のプロセス、センシングビジネスの市場環境についてもお話いただきました。センシングというのは医療機器開発においてもキーワードのひとつですが、どこにマーケットを見出し、ビジネス性をもたせるかという考え方がよくわかりました。意外なところからビジネスが生まれるものですね。つい最近も非侵襲的な血糖値測定方法の実用化に関する報道がありましたが、患者さんの利益になる医療機器の開発がどんどん進めばいいですね。


     心電計と携帯型心電計では、被験者の方の協力を得て測定実習を行いました。十二誘導心電図の理論的なところから、昨今の機器開発の変遷についてもご紹介いただきました。小型化や無線LAN対応、ペーパーレス化、ファイリングソフトなどソフト面での発達が進んでおり、数十年以上前から存在する機器であっても年々進化を遂げていることがわかりました。本コースでもAIやマシーンラーニングといった用語がときに出てきますが、心電図の自動解析機能についてもこの10年で大幅に進歩したと感じます。


     ポリソムノグラフィと持続的自動気道陽圧ユニット(CPAP)では、睡眠時無呼吸症候群の診断から治療までをテーマに実習を行いました。一時、列車の運転手の記事などで話題になりましたが、機器面でも大きな変化が見られます。機器の小型化はもちろんですが、BluetoothやLAN回線を駆使した通信機能の進化が見られ、夜間のトイレの問題や、検査専用の個室が必要といったさまざまな課題をクリアできるようになっていることがわかりました。CPAP機器は実際に陽圧換気の体験をしていただきました。3G回線で専用サーバーに睡眠時のデータを自動送信することで、治療へのフィードバックができるようになっています。


     腹膜透析(PD)機器では、自動腹膜灌流装置と腹膜灌流用紫外線照射器についてご紹介いただきました。自宅など病院以外の環境で使用する場合を考慮した設計が随所にほどこされていることがわかりました。また、停電時や機器の異常時の対処についても様々なリスクマネージメントが反映されていることがよくわかります。たこやき実習で得られたロジックと照らし合わせて考えると、非常に面白いですね。医療機器というと主に医療機関で使用されるため、見た目のデザイン性が後回しになっていた感がありますが、こういった自宅で使用する機会の多いものに関して、環境に溶け込むデザインが採用されるケースが増えてきていると感じます。

     来週は大型機器の実習です。
     血液透析機器、内視鏡機器、鏡視下手術機器、自動制御機能付き歩行器、3次元画像解析システム、義肢装具を予定しています。

     モジュール3医療機器開発のための機器実習スケジュール

  • 【MDD】MDD Diary 2017 #10 (2017/08/19) 2017-08-19

    【メディカルデバイスデザインコース】
     第10日目は『医療機器開発のためのリスクマネージメント実習』『医療機器開発のための知財実習』です。午前はニプロ株式会社の長澤良樹先生から、たこやきの製造販売を事例にリスクマネージメントのロジックについて実習指導いただきました。午後からは、特許業務法人 前田特許事務所の弁理士 長谷川雅典先生のご指導により、医療機器開発において重要な特許検索の方法・類似特許の分析方法、商標検索・類似商標に対する考え方についてグループ実習形式で学びました。

     午前はニプロ株式会社の長澤先生のご指導により、『医療機器開発のためのリスクマネージメント実習』としてたこやきの製造販売を事例としてグループ実習を行いました。モジュール2の講義でリスクマネージメントが重要であることは学びましたが、実務として実際にどのように管理すればよいのかという論理の立て方を学ぶことが今回の実習の目的です。各グループでオリジナリティ溢れる設定を行っていただき、それに基づいて製造段階および販売後のフェーズにおけるリスクの洗い出し、その重要度、起こりえる頻度、そしてその対策方法についても検討いただきました。講師の先生ご自身も想定されていなかったリスクや、独創的な対策方法など、短時間で非常に細かい分析をされてプレゼンテーションいただきました。医療機器では『大丈夫だろう』がもし間違っていると、患者さんの安全に直結してしまいます。今回学んだロジックを元に、開発中から起こりえるリスクの分析と対策を進めることができればと思います。

     午後は長谷川先生より『医療機器開発のための知財実習』として、製品開発を活かす特許・商標調査についてグループ実習形式でご指導いただきました。現実にはせっかく資金を注ぎ込んで長期間の開発を行っても、実は既に他社が特許出願を行っていたということも起こりえます。後戻りできないところまで進んでしまう前に、このタイミングで開発の方向性を大きく変えることも場合によっては必要になります。長谷川先生ご自身がエンジニアとして機器開発に従事されていたときのご経験も踏まえ、侵害訴訟事例などもご提示いただきながら、特許調査の方法について解説いただきました。まさに『特許があれば強い味方になり、侵害してしまうと大変なこともある』ということですね。今回の実習は初めて特許に触れる方にはやや難しい内容もあったかもしれませんが、グループで知識を共有しながら、特許・商標検索の基礎を学んでいただけたかと思います。

     再来週は再び機器実習に戻ります。
     ペースメーカー・ICD・CRTD・シミュレーター、血糖値センサー、心電計と携帯型心電計、ポリソムノグラフィと持続的自動気道陽圧ユニット(CPAP)、腹膜透析(PD)機器:自動腹膜灌流装置と腹膜灌流用紫外線照射器を予定しています。

     モジュール3医療機器開発のための機器実習スケジュール

  • 【MDD】MDD Diary 2017 #9 (2017/08/05) 2017-08-5

    【メディカルデバイスデザインコース】
     いよいよ機器実習が始まりました。第9日目は『医療機器開発のための機器実習1』です。午前は愛媛大学の石原謙先生によるこれまで手がけられた開発プロジェクトの紹介と日本の医療機器開発の現状についてのご講義で始まりました。続いて当院臨床工学部より丸山雄一先生、楠本繁崇先生にご登壇いただき、臨床工学技師の役割と医療機器にまつわる事例、漏れ電流・EPRの予備知識について学びました。午後からは、楠本先生、丸山先生より漏れ電流・EPR実習、そして、日本光電工業株式会社にご協力いただき、除細動器とAED、パルスオキシメーター・血圧計の各実習を行いました。

     石原先生からは100件以上に上る特許を出願された機器開発のご経験の中で、ORCAプロジェクト(日医標準レセプトソフト)の初代責任者として開発を率いられたお話、さらに、血液を採取することなくヘモグロビン濃度の測定ができる装置の開発(シスメックス株式会社よりASTRIM として販売)などをご紹介いただきました。また、3-4限目の漏れ電流・EPRの講義・実習にもつながるマクロショックとミクロショックについてもご解説いただきました。ご自身が研究開発された中で、製品化にいたらなかった歯がゆいご経験も含めて、これからの日本がどのように医療機器産業を捉えていくべきかの示唆に富むご講義でした。

     2限目の丸山先生からは、臨床工学技師としての病院内での仕事、そして、そのご経験を元に病院内で起こるさまざまな事例についてご紹介いただきました。機器の使い方を誤ったために起こった事例、使い方を十分に知らなかったために起こった事例、勘違いや見間違いにより起こった事例など、いわゆるヒューマンエラー、ヒューマンファクターによる事例についてご提示いただく一方で、機器のユーザビリティ向上により防げた事例、あるいは、今後防ぎ得る事例などについても考察いただきました。事例をメーカーや開発者と共有することでより良い機器の開発、運用につながり、アクシデントやインシデントをさらに軽減できるというメッセージをいただきました。

     楠本先生からは、電撃と人体反応、病院電気設備・医用電気機器の漏れ電流対策、そして、午後の実習につながる漏れ電流測定の概要についてご講義いただきました。何気なく病院で使用されている医療機器や設備ですが、ひとたび管理を怠ると、重大なリスクがあるということがよくわかりました。また、ご講義の中で医用電気機器のJIS規格についてもご紹介いただきましたが、ともすれば規格の数値を守ることに執心しがちな機器開発において、なぜこのような規格があるのか、もし規格外だとどうなるのかということがよくわかる授業だったと思います。規格内におさめるのは大変な作業ですが、その理由まで熟知し、患者さんの安全のためにと思いながら開発すれば、さらに前向きに取り組むことができそうです。

     午後からは、グループローテーション方式で、漏れ電流・EPR実習、除細動器とAED、パルスオキシメーター・血圧計について実習を行いました。電気安全については、モジュール2で萩原先生よりご講義がありましたが、漏れ電流の測定は機器の開発シーンにおいても繰り返し行われます。そして、機器が病院に導入された後も、このようにメンテナンスが継続され、患者さんの安全が守られていることがよくわかりました。単一故障条件などさまざまな設定で、マニュアルの測定方法と自動測定の両方を経験できたことで、さらに理解が深まったと思います。


     パルスオキシメーターは酸素飽和度を非侵襲的に測定する機器ですが、かの青柳先生が原理を開発された機器としても知られています。今や国際的なガイドラインでも手術中の装着が謳われる機器の原理を日本人が開発したということをあらためて誇りに思います。
     血圧計は主に、収縮期血圧(いわゆる上の血圧)よりも上回る圧力で腕を締め、圧を下げていくときに発生する音(コロトコフ音)を測定する方法が一般的でしたが、日本光電工業株式会社からは加圧しながら血圧を測定するタイプの血圧測定機器をご紹介いただきました。従来よりも短時間で測定できることが利点とのことですが、登場からかなりの年月が経つ機器であっても、少しでも使いやすくなるようさまざまな工夫が続けられていることがよくわかりました。健康診断のときの結果と違ってびっくりした方も、あらためて病院に行く気になった方もおられるかもしれません。

     除細動器とAEDとの違いが意外とわかりにくいのですが、今回ならべて体験したことで、違いがよくわかったと思います。医療従事者でない方の場合、実際にはAEDを使用いただくことになりますが、今回は除細動器の使用も体験いただきました。米ドラマERなどでもよく出てくる「クリア」という掛け声の元「ドーン」とショックがかかるシーンです。今回は「ドーン」というショックは伝わらなかったかもしれませんが、ちょっとした緊張感は味わっていただけたかと思います。AEDの普及により、これまでは助からなかった方が通りがかった方の救命処置で助かる事例が増えてきています。機器の進歩と人々の関心が高まることでこういった傾向が進むといいですね。

     この日、講義終了後の大阪会場の近くからは2万発を誇る『なにわ淀川花火大会』がきれいに見えました。

     来週は夏休みです。MDDコースも後半のプログラムに入っておりますが、夏の疲れが出ないようお気をつけください。
    夏休み明けはリスクマネージメントと知財の実習です。

     モジュール3医療機器開発のための機器実習スケジュール

  • 【MDD】MDD Diary 2017 #8 (2017/07/29) 2017-07-29

    【メディカルデバイスデザインコース】
     第8日目は『医療機器開発のためのマネージメント4』です。午前はテュフズードジャパン株式会社の村山靖先生より、欧州・米国の医療機器規制の実務について、さらに、医療機器安全研究所より萩原敏彦先生をお招きして、ユーザビリティとIEC 62366-1:2015についてご講義いただきました。午後からは医療機器開発と材料調達について城風 淳一先生より、そして、医療機器における臨床評価のポイントについて京セラ株式会社 谷岡寛子先生にご講義いただきました。


     先日PMDAの村上先生から新興国を含めた世界的な医療機器規制の取り組みについてご紹介いただきましたが、今回は、現時点における最大の海外マーケットである欧米で、日本の医療機器展開するにあたって知っておくべき実務の流れについてお話いただきました。日本の医薬品医療機器等法に基づく制度の復習から始まり、日本と対比する形で、EU加盟各国とEFTA加盟国の32カ国が対象国となる、欧州医療機器指令(EU指令)についてお話いただきました。日本では低リスクの機器を除き、基本的に厚生労働大臣の承認が必要となる一方で、欧州では基本要件を満たすことを確認し技術文書を作成、品質システムを構築し(EC認証書)、ノーティファイドボディの審査を経て、メーカーが適合宣言を行いCEマークを添付するという大きな違いがあります。他方、米国については、ISO13485ならびに基本要件不採用であること、 Substantial Equivalence Discussion、510(k)申請とPMA申請の違い、QSRの査察などについて解説いただきました。今回、欧州では医療機器規則(MD Regulation)への変更が実施され、非通知での監査が実施されるようになるなど、これまで比較的ハードルが低いとされていたCEマークをとりまく状況も変化しつつあるということがわかりました。


     機器の誤使用に伴うたくさんの事例を紹介いただきました。まさしくTo err is humanですね。重大な事故につながる製品に関しては、ある程度規格の統一が必要だというお話もありました。新規開発を阻害しないように、また特定の製造者だけが有利にならないように規格統一をすることが重要かもしれません。マニュアルどおり使用しなかったからユーザーが悪いと考えてしまえば簡単ですが、実際の現場でどのような使い方がなされるかを予測し、『わかりやすいものづくりをする』というのが、医療機器を開発する側としての義務であるというメッセージがよく伝わりました。また、形成的評価、総括的評価、そしてusability engineeringの考え方は、リスクマネージメントの一環として非常に重要であることがわかりました。製造側にとっては1事例であっても、当の患者さんや家族にとっては100%になる、医療機器に関連する事故はなくすことはできないが、あらゆる方法を駆使して減らす努力をしなければならないというのはメーカーでものづくりを経験された方ならではの思いだと感じます。海外で撮影された写真も多く、規格作りのために世界を飛び回っておられたことがよく分かるスライドでした。


     製造販売業許可の取得、GLP、GCP、QMS、GVPに沿った体制を整えるタイミングについて解説いただきました。医療機器と製造物責任法(PL法)の関連についてもお話いただき、米国での医療機器メーカーと部材供給企業が関連したPL裁判の事例もご紹介いただきました。PL法の免責事由、医療機器と部品・部材は異なること、汎用品、受託生産品、共同開発品の線引きについても詳しく説明いただき、『医療機器に使用するもの』を供給するというだけで、必要以上に恐れる必要はないということがよくわかりました。


     市販後臨床評価(Post Market Clinical Evaluation)、市販後リスクマネジメントとPDCAサイクル、既存の文献などによって評価可能であることを示す臨床評価報告書などについて、お話いただきました。臨床試験の要否については永遠の課題ですね。昨今の傾向として、FDA、PMDAともにリアルワールドのデータにも注目していることが伺われます。臨床研究法の施行、人を対象とする医学系研究に関する倫理指針、個人情報保護法改正など医療機器開発に影響するファクターが多々ありますが、当コースとしても注視していきたいと思います。
     後半、講義を受講された方のみ聴けた貴重なお話もありました。まさしく『日本からめざす医療機器開発のスペシャリスト』の趣旨を反映したご講義でした。

     MDDコースも本日で折り返しとなりました。来週からは機器実習が始まります。
     モジュール3医療機器開発のための機器実習スケジュール

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