張湘媛 張培茗 黎聰

(上海健康醫(yī)學院醫(yī)療器械學院，上海 201318)

醫(yī)療器械唯一標識（unique device identification,UDI）能夠提高醫(yī)療器械管理效率，方便對醫(yī)療器械進行識別，進而提升醫(yī)療器械可追溯性[1]。UDI采用國際統(tǒng)一標準有助于提升全球供應鏈透明度和運營效率，推動信息共享交換，實現(xiàn)有效監(jiān)管；有助于企業(yè)不良事件報告和開展再評價，以及不良產(chǎn)品的及時召回，實現(xiàn)產(chǎn)品全程追溯；有助于提升患者用械安全，提高醫(yī)療服務水平。

在UDI系統(tǒng)中，編碼規(guī)則既不是由監(jiān)管機構(gòu)制定，也不是完全由制造商制定，而是引入了第三方發(fā)碼機構(gòu)，發(fā)碼機構(gòu)負責制定相應的編碼規(guī)則，采用不同發(fā)碼機構(gòu)的編碼規(guī)則制定的UDI可以同時在市場上并存。因此，對比分析不同發(fā)碼機構(gòu)的編碼規(guī)則對于識別UDI有重要意義，并為制造商選擇適合的發(fā)碼機構(gòu)提供建議。

1 發(fā)碼機構(gòu)現(xiàn)狀

美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration,FDA)對發(fā)碼機構(gòu)的定義是指經(jīng)FDA認可、管理發(fā)行唯一器械標識符系統(tǒng)的組織[2]。每個發(fā)碼機構(gòu)都有一個獨特的器械唯一標識符格式，作為其認證發(fā)證機構(gòu)過程的一部分，由FDA審查和批準。美國UDI規(guī)則在很大程度上依托國際標準和全球公認的發(fā)碼機構(gòu)，F(xiàn)DA要求UDI的發(fā)碼機構(gòu)能夠符合《聯(lián)邦法規(guī)21章》（2I CRF-唯一器械標識）“第§830.100-發(fā)碼機構(gòu)認證”的要求，F(xiàn)DA授權(quán)了三大機構(gòu)國際物品編碼協(xié)會(Globe Standard 1,GS1)、保健業(yè)商務通信委員會(Health Industry Business Communications Council,HIBCC)以及國際血庫自動化委員會(International Council for Commonality in Blood Banking Automation,ICCBBA)負責發(fā)行UDI,這些授權(quán)機構(gòu)負責代辦FDA授權(quán)，審查全美企業(yè)提交的UDI申請具體信息，依據(jù)規(guī)定對申請進行評價。

歐盟醫(yī)療器械法規(guī)（2017/745）“第27條UDI系統(tǒng)”中對發(fā)碼機構(gòu)做了詳細的要求，包括發(fā)碼機構(gòu)需要具有法人資格、須符合相應的國際標準等基本要求，同時還要求在授權(quán)后應能夠運營其UDI分配系統(tǒng)至少10年等具體要求[3]。2019年6月，歐盟官方雜志OJEU發(fā)布了適用于《醫(yī)療器械法規(guī)(EU)2017/745(MDR)》和《體外診斷醫(yī)療器械法規(guī)(EU)2017/746 (IVDR)》的醫(yī)療器械UDI的發(fā)碼機構(gòu)，歐盟共認可四家UDI發(fā)碼機構(gòu)，除FDA認可的三家發(fā)碼機構(gòu)外，增加了德國制藥市場信息服務提供商(Informationsstelle fur Arzneispezialitaten GmbH,IFA GmbH)作為發(fā)碼機構(gòu)，也是其中唯一一家歐盟本土的發(fā)碼機構(gòu)。

對四家發(fā)碼機構(gòu)的基本情況進行對比可以看出（表1），四家發(fā)碼機構(gòu)的制造商覆蓋全球，其中GS1誕生最早且應用領域和覆蓋范圍最廣，HIBCC和IFA GmbH專注于醫(yī)療相關領域，ICCBBA專注于輸血和生物組織等領域。

2 四家發(fā)碼機構(gòu)的特點

在國際醫(yī)療器械監(jiān)管機構(gòu)論壇(International Medical Device Regulators Forum,IMDRF)的UDI指南文件中，規(guī)定了UDI可以由醫(yī)療器械生產(chǎn)廠商任意在國際標準中進行選擇，作為自己產(chǎn)品UDI的編碼標準。ICCBBA標準是用于全球血液制品的一種標準，HIBCC標準原是美國一個醫(yī)療產(chǎn)品專用編碼標準（HIBCC標準在中國沒有分支機構(gòu)）。全球超過100個國家的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)條碼標準采用GS1標準，采用全球貿(mào)易項目代碼(global trade item number,GTIN)作為醫(yī)療產(chǎn)品識別碼的國家超過65個。當UDI采用GS1標準時，產(chǎn)品標識(DI)由GS1標準體系中的GTIN，即商品條碼表示，而生產(chǎn)標識(PI)則用GS1標準體系的應用標示符(AI)表示[4]。

HIBCC采用的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)條碼技術，1986年體系建立的時候，GS1還沒有建立標準體系。當GS1建立EAN-13/EAN-128的條碼標準時，HIBCC已在美國被廣泛采用。但由于其技術上固有的一些缺陷，如某些字段的定義不夠清楚、無法確定產(chǎn)品的包裝層級，使得該編碼方式在美國以外很少使用，HIBCC的特點是能一次性買斷編碼，無需后期的維護費用。而GS1的費用是一次性加入費用與每年的維護費,因此費用相對較高[5]。

ICCBBA采用的ISBT-128編碼技術，被世界上大多數(shù)血站廣泛使用，對管理來源于人類細胞和組織的產(chǎn)品(HCT/P)有其獨特的優(yōu)勢，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可包含捐獻者的人類白細胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)組織分型信息等。ISBT-128碼也是世界衛(wèi)生組織對人類來源醫(yī)療產(chǎn)品標識和編碼唯一認可的全球標準。

IFA GmbH是德國藥房、藥品批發(fā)商和制藥行業(yè)的聯(lián)合清算實體。以標準化的質(zhì)量保證信息作為中立承包商，協(xié)助醫(yī)療保健市場的參與者。IFA GmbH代表其供應商收集并維護有關醫(yī)藥產(chǎn)品，醫(yī)療器械和其他藥品的經(jīng)濟、法律和后勤數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)作為IFA GmbH信息服務發(fā)布。同時，IFA GmbH是制藥中心編號(pharmazentralnummer,PZN)和藥房產(chǎn)品編號(pharmacy product number,PPN)的國家發(fā)行機構(gòu)。2019年6月6日歐盟委員會決定實施(EU) 2019/939，IFA被歐盟委員會任命為UDI的分配機構(gòu)，這意味著，IFA的編碼系統(tǒng)還可用于根據(jù)法規(guī)(EU) 2017/745 (MDR)和(EU)2017/746 (IVDR)標記醫(yī)療器械。PZN是德國藥品市場中醫(yī)藥產(chǎn)品、醫(yī)療器械、其他醫(yī)藥典型產(chǎn)品的一對一識別密鑰。IFA GmbH為使用PZN進行產(chǎn)品識別的制造商提供其編碼系統(tǒng)和PPN，指定PPN在全球范圍內(nèi)使用PZN以及其他每個國家的產(chǎn)品編號，確保任何國家的產(chǎn)品編號在全球都是獨一無二的[6]。

表1 美國和歐盟發(fā)碼機構(gòu)

3 發(fā)碼機構(gòu)編碼規(guī)則的對比分析

根據(jù)美國和歐盟的法規(guī)，制造商負責UDI的編碼和賦碼工作，標識應具有“全球唯一性”，四家發(fā)碼機構(gòu)在符合國際編碼標準的前提下，實施自己的編碼規(guī)則。UDI編碼采用數(shù)字、文字和符號進行組合，產(chǎn)生不同的編碼，確保UDI的唯一性，保證醫(yī)療器械在該政府管轄區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)追溯。各發(fā)碼機構(gòu)在制定UDI編碼規(guī)則時結(jié)合自身機構(gòu)的特點進行制定，下面對編碼規(guī)則進行詳細分析[7]。

3.1 GS1的UDI編碼規(guī)則

GS1的編碼規(guī)則規(guī)定，使用括號及其中的數(shù)字作為數(shù)字分隔符，用來表示其后數(shù)字的含義，分隔符后是其含義對應PI，包括生產(chǎn)日期、失效日期、批號等。比如“(01)”代表產(chǎn)品標識(DI)、PI包括“(11)”代表生產(chǎn)日期、“(17)”代表效期、“(10)”代表批號、“(21)”代表序列號，數(shù)字分隔符后跟的標識符內(nèi)容的數(shù)據(jù)類型有數(shù)字或者字母數(shù)字，不同標識符的可編碼位數(shù)也不同（表2）。在一個完整的GS1的UDI編碼中，如果將5個數(shù)字分隔符和可編碼位數(shù)都算上，UDI編碼人工可讀位數(shù)最多可由76位字母和數(shù)字組成。

3.2 HIBCC 的UDI編碼規(guī)則

HIBCC的UDI編碼有兩種結(jié)構(gòu)形式，主要結(jié)構(gòu)和次要結(jié)構(gòu)，主要結(jié)構(gòu)是UDI的DI部分，即產(chǎn)品標識，包含標簽商信息、商品信息、包裝信息和校驗碼。次要結(jié)構(gòu)是UDI的PI部分，即生產(chǎn)標識，包含批號、生產(chǎn)日期、效期和序列號，每塊信息對應不同的數(shù)字分隔符，比如“僅含批號”會由一個美元符號“$”代替，數(shù)據(jù)類型為字母數(shù)字，可編碼的字符范圍為18位。再比如，“$$4”代表的是“跟批號的效期”，批號用字母數(shù)字表示，具體信息如表3所示。

將主要數(shù)據(jù)和次要數(shù)據(jù)結(jié)合，構(gòu)成一個完整的UDI，使用不同數(shù)據(jù)分隔符，后表示器械期效、日期等信息。以“*+A99912345/$$52001510X33*”為例，其中，“+”代表供應商標簽標志符，“A999”代表標簽商識別代碼，“1234”代表商品代號，“5”代表包裝形式，“/”作為隔開主要數(shù)據(jù)和次要數(shù)據(jù)的符號，“$$5”代表跟批號的效期，效期用朱利安日期(YYJJJ)表示，“20015”含義為2020年的第15天，批號為10X3，校驗碼為3條碼，以星號“*”開始和結(jié)束，開始和結(jié)束碼不計入編碼中。

3.3 ICCBBA的UDI編碼規(guī)則

ICCBBA的UDI編碼規(guī)則中DI包含廠商信息、廠商定義的商品信息、標準化的產(chǎn)品描述信息。PI由唯一捐獻識別碼、序列號、效期、生產(chǎn)日期以及批號中的一種或多種信息組成。PI必須包含捐獻識別號和產(chǎn)品區(qū)分號（即序列號），而效期、生產(chǎn)日期和批號除非出現(xiàn)在產(chǎn)品標簽上，則必須包含在內(nèi)，否則自行選擇。每一類信息也會對應不同的數(shù)字分隔符，比如序列號用“=，”表示，效期用“=＞”表示，生產(chǎn)日期用“=}”表示等等（如表4所示）。

表2 GS1的UDI編碼規(guī)則

表3 HIBCC的編碼規(guī)則

不同標識符的數(shù)據(jù)類型、可編位數(shù)也不同。需要特別注意的是血袋的關于UDI編碼規(guī)則（如表5所示），區(qū)別于一般醫(yī)療器械，血袋的UDI可編位數(shù)較少，僅含設備標識符和批號。

3.4 IFA GmbH的UDI編碼規(guī)則

對于IFA GmbH（圖1所示）就是UDI-DI。PPN由三部分組成：產(chǎn)品注冊機構(gòu)代碼(PRA)、制藥中心編碼(PZN)和校驗碼。“11”代表產(chǎn)品注冊機構(gòu)代碼，由IFA管理和分配，數(shù)據(jù)類型為數(shù)字字母，可由數(shù)字0～9加上字母A～Z構(gòu)成?！?2345678”為制藥中心編碼，數(shù)據(jù)類型同樣為數(shù)字字母，最大字符長度為18位，可由數(shù)字0～9加上字母A～Z組成。最后，“42”為兩位校驗碼。

UDI中常用的PI要有四種：序列號(SN)、批號(LOT)、效期(EXP)和生產(chǎn)日期(MFD)。按照IFA編碼規(guī)則，這四種識別碼的指示符分別為：S、1T、D、和16D。其中，序列號和批號的數(shù)據(jù)類型為數(shù)字字母，而效期和生產(chǎn)日期為數(shù)字（如表6所示）。

圖1 PPN碼

另外，歐盟法規(guī)引入了一個新的標識符Basic UDI-DI，在《Guidance on Basic UDI-DI and Changes to UDI-DI》法規(guī)中明確基本UDI-DI是EUDAMED數(shù)據(jù)庫中器械相關信息的主訪問要素，IFA編碼系統(tǒng)對于編制基礎UDI-DI也提出了明確要求，一個完整的Basic UDI-DI會由四部分組成：發(fā)行機構(gòu)代碼(IAC)、制造商代碼、器械組代碼和校驗碼[8]。

根據(jù)IFA編碼規(guī)則編制的UDI標簽(如圖2所示)。其中，“12345678”為制藥中心編碼；UDIDI即PPN為“111234567842”，關于UDI-PI信息，“ABC12345”為批號，效期為2024年12月31日。

圖2 IFA的編碼標識

3.5 四家發(fā)碼機構(gòu)編碼規(guī)則對比

從以上不同發(fā)碼機構(gòu)UDI編碼規(guī)則介紹可以看出，在國際統(tǒng)一標準下，GS1、HIBCC、ICCBBA完整的編碼由DI、PI組成（如表7所示），IFA GmbH編碼由Basic UDI-DI對具有某些相同屬性的制造商產(chǎn)品進行分組編碼,特定醫(yī)療器械UDI由DI、PI部分組成。

GS1條碼標示只有數(shù)字分隔符，HIBCC、ICCBBA有字母、數(shù)字、符號，另外，HIBCC碼起始和結(jié)束帶有“*”，此符號不計入編碼。PZN碼中直接標示出批號、期效等信息，與GS1、HIBCC、ICCBBA格式有很大區(qū)別。四家編碼機構(gòu)，都是由一維碼、二維碼、射頻碼等載體結(jié)合字符的形式，體現(xiàn)產(chǎn)品的關鍵信息,都經(jīng)過歐盟認證資質(zhì)，也是收費的。

表4 ICCBBA的編碼規(guī)則

表5 血袋的UDI編碼規(guī)則

Basis UDI-DI用于連接具有相同預期目的、風險級別和基本設計和制造特征的設備在相關文檔(如：證書，包括自由銷售證書）、歐盟符合性聲明、技術文件、安全和(臨床)性能總結(jié)中被引用。為了符合歐盟法規(guī)Basic UDI-DI要求，GS1、HIBCC、ICCBBA分別制定新的應用標識符。實際上在歐盟醫(yī)療器械法規(guī)(MDR)下進行CE認證的產(chǎn)品需要兩個UDI-DI：一個是未獲得認證前，將產(chǎn)品信息上傳到EUDAMED數(shù)據(jù)庫時需要用到的Basic UDI-DI全球型號代碼(Global Model Number,GMN)；另一個 UDI-DI則是與FDA一樣，產(chǎn)品獲得認證后用于銷售流通的真正UDI-DI（GTIN）。

Basic UDI-DI（GMN）與UDI-DI（GTIN）的對應關系可以是1對1，也可以是1個Basic UDI-DI（GMN）對應多個UDI-DI（GTIN）。這可以對應成：在實際應用中，同一產(chǎn)品不同的規(guī)格型號、認證證書是一樣的，但銷售時的包裝是不一樣的[9]。

4 總結(jié)

四家UDI發(fā)碼機構(gòu)的編碼標準被各自的國際組織領導，每個組織由分布在各國的機構(gòu)形成一個統(tǒng)一的管理系統(tǒng)，國際標準組織通過分配廠商的代碼來維持廠商代碼在全球唯一性。在廠商代碼全球唯一性基礎上，每個廠商自行分配到產(chǎn)品的代碼，各環(huán)節(jié)對醫(yī)療器械的精準識別，在醫(yī)療器械全生命周期監(jiān)管中發(fā)揮重要作用。發(fā)碼機構(gòu)針對不同的應用領域，覆蓋不同的國家，形成一個在全球各國市場上可以統(tǒng)一使用的唯一器械標識，以區(qū)分全球市場上醫(yī)療器械供應鏈中的產(chǎn)品。

目前，UDI建設尚未完成，由于各國醫(yī)療器械監(jiān)管和產(chǎn)業(yè)環(huán)境不同，以及多方利益相關者的參與，使得全球醫(yī)療器械UDI體系建立變得困難，UDI制度實施是一個漫長的過程。醫(yī)療器械唯一標識基于通用的國際標準，監(jiān)管機構(gòu)應鼓勵醫(yī)療器械制造商選擇通用的編碼標準，例如GS1、HIBCC、ISBT-128等，制造商根據(jù)其產(chǎn)品類型、產(chǎn)品目標市場、不同發(fā)碼機構(gòu)的服務等因素，選取適合的發(fā)碼機構(gòu)，最終由制造商創(chuàng)建醫(yī)療器械唯一標識標簽按照其代碼發(fā)布機構(gòu)的規(guī)則進行操作。UDI的全面實施是各方協(xié)調(diào)的過程，走國際化協(xié)調(diào)道路，采用國際標準能夠快速與國際市場接軌，有利于我國醫(yī)療器械唯一標識系統(tǒng)的實施，更有利于產(chǎn)品監(jiān)管和醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

表7 UDI規(guī)范與四家發(fā)碼機構(gòu)UDI標準對應表