의료기기 안정성시험-가속노화시험 계산 방법

의료기기의 안정성시험과 관련해서 많은 업체들이 장기보존시험 자료를 실제로 구현하여 제출하는 경우보다는 계산을 통하여 가속노화시험으로 갈음하는 경우가 많죠. 

 

예를 들어 우리 제품의 유효기간이 2년인데, 실제 개발과정에서 그 2년 동안 장기보존시험을 하기 위해서 매 주기마다 평가해서 자료를 준비해서 제출하려면, 2년동안의 안정성자료를 구비하고 이후에 허가를 진행하니 길게는 3-4년에 허가받는 기간이 소요되기 때문에 신물질이나 신소재로 만들어진 의료기기가 아닌이상, 보통 기허가 경쟁사 제품의 유효기간을 따라가되 우리가 최소한 실제 장기보존시험은 아니지만, 더 가혹한 가속조건으로도 시험했더니 안정했어~ 라고 하면서 가속노화시험을 수행해서 제출하는 것이 일반적이죠. 

 

의료기기에서 안정성이란  규정에도 있듯이 정의가 아래와 같습니다. 

"안정성(Stability)"이란 특정 조건하에서 사용기간(유효기간) 동안 의료기기의 특성이나 성능이 제조자가 설정 한 한계 이내로 유지되는 것을 말한다.

 

그러면 장기보존 시험대신 가속노화시험으로 대체하려면 어떤 조건에서 가속노화시험을 해야하는지 설명하겠습니다.

우리나라 규정에서 의료기기의 안정성시험은 크게 장기보존시험(Real-time testing), 가속노화시험(Accelerated aging testing)가 있습니다. 의약품의 경우는 가혹시험(Stress testing, 가혹조건 하에서 의약품 등의 분해과정 및 분해산물 등을 확인하기 위한 시험을 말한다)도 있습니다. 

 

의료기기의 안정성시험 기준의 별표1에 보면 가속노화시험방법에 대하여 친절하게 예시가 있습니다.

그래도 어려울 수 있기 때문에 아래와 같이 예시로 설명드립니다.

 

예시1)

별표1과 2에는 가속노화시험기간을 산정할 수 있는 아래의 식이있습니다. 

가속노화계수(AAF)산정 식

 

AAF : 가속노화계수(accerlated aging factor)

TAA : 가속노화온도(accerlated aging temperature)

Q10 : 노화온도가 10℃ 증가 또는 감소함에 따른 노화계수, 대부분의 산업표준에서 일반적으로 Q10-2.0~1.8로 채택하여 사용하고 있음. (Q10을 2로 채택)

TRT : 실제 보관 온도(24도로 설정)

 

∴ 가속노화시간(AAT) = 설정된(RT)/AAF

※ RT(실시간 노화, real time aging) : 실제 저장조건에서의 저장시간, 즉 유효기간

 

이번에 우리 제품은 창상피복재입니다. 실제 보관온도를 적용해서 위의 식에 대입해보면 아래와 같습니다. 

∴ 유효기간(24개월)

해당 온도조건(45±2℃)하에서 가속노화시간이 171일이므로 실시간에 해당하는 유효기간은 24개월을 의미하기에, 본 시험에서는 동일한 온도조건하에서 가속노화시간을 171일로 결정하였다.

 

예시2)

이번에 우리제품은 냉동보관조건인 체외진단의료기기(3등급,시약)입니다. 

마찬가지로 위의 식을 적용합니다. 

∴ 유효기간(15개월)

해당 온도조건(20±2℃)하에서 가속노화시간이 약29일이므로 실시간에 해당하는 유효기간은 15개월을 의미하기에, 본 시험에서는 동일한 온도조건하에서 가속노화시간을 29일로 결정하였다.

 

그렇다면 측정시기, 즉 주기는 어떻게 설정할까요?

규정은 아래와 같습니다. 

의료기기의 안정성시험기준 제3조 일부 발췌

즉 시험개시와 마지막시점을 초함해서 최소 2개 시점은 포함하되, 주기는 회사가 설정하도록 되어 있습니다. 

일반적으로 2개 시점을 포함해서 최소한 3개 시점을 측정합니다. 

 

따라서 위의 예시인 1번의 경우 그 기간이 171일이므로 이 기간을 3등분하여 0일, 86일, 171일 나누어 시험하거나, 조금 더 촘촘하게 보고싶은 경우는 일주일단위로 1주차, 2주차 해서 시험하기도 합니다.  예시2번의 경우도 최소 3개시점을 포함하여 5일단위 또는 일주일단위 등으로 정하여 시험합니다.