L’insegnamento intende inquadrare il panorama legislativo internazionale per l’immissione sul mercato europeo di prodotti che necessitano della marcatura CE, con particolare riferimento al campo dei dispositivi medici, introducendo i principali regolamenti e le norme utili alla produzione della documentazione tecnica finalizzata a dimostrare il soddisfacimento dei requisiti di sicurezza e prestazioni richiesti per la certificazione dei dispositivi medici, includendo un richiamo alla normativa relativa ai sistemi di sicurezza per autoveicoli, quali sistemi di ritenuta e airbag.
Tratta l'analisi, il controllo e la gestione del rischio, tramite l’introduzione di metodologie di analisi applicate ai dispositivi medici, inclusi i dispositivi medici software, e approfondendo i concetti di usabilità e biocompatibilità. Introduce il concetto di qualità, nonché i requisiti per l’implementazione, mantenimento e miglioramento di un sistema aziendale di gestione della qualità sia in senso lato che in riferimento al settore sanitario e biomedicale.
L’insegnamento prende in esamina il contesto normativo regionale, nazionale ed europeo relativo alla valutazione sotto molteplici aspetti delle tecnologie sanitarie, tra cui, l'efficacia clinica, la sicurezza, i costi, l'impatto organizzativo e la qualità della vita dei pazienti. In questo contesto, tratta i processi per la sostituzione di attrezzature sanitarie obsolete tramite l’introduzione di attrezzature innovative. Inoltre, fornisce nozioni relative alla gestione delle immagini mediche tramite standard e sistemi informativi specifici per la trasmissione e archiviazione digitale.
Infine, introduce l’ambito della bioingegneria forense, descrivendo il ruolo dell'ingegnere come consulente tecnico nelle cause legali e mostrando le potenzialità della modellazione numerica come strumento per analisi di biomeccanica forense.
Obiettivo finale dell’insegnamento è fornire, anche tramite esempi applicativi specifici e casi studio, una percezione circa l’impatto degli aspetti regolatori sull’intero ciclo di vita dei dispositivi medici.
The course aims to frame the international legislative landscape for the market entry of products requiring CE marking in the European market, with particular reference to medical devices. It introduces the main regulations and standards useful for producing the technical documentation necessary to demonstrate compliance with the safety and performance requirements for the certification of medical devices. Additionally, it includes a reference to the regulations on automotive safety systems, such as restraint systems and airbags.
The course addresses risk analysis, control, and management through the introduction of analysis methodologies applied to medical devices, including software medical devices, and delves into the concepts of usability and biocompatibility. It introduces the concept of quality and the requirements for implementing, maintaining, and improving a quality management system both in general terms and in relation to the healthcare and biomedical sectors.
The course examines the regional, national, and European regulatory context related to health technology assessment from multiple perspectives, including clinical efficacy, safety, costs, organizational impact, and patient quality of life. In this context, it covers processes for replacing obsolete medical equipment by introducing innovative equipment. It also provides notions related to the management of medical images through standards and specific information systems for digital transmission and archiving.
Finally, the course introduces the field of forensic bioengineering, describing the role of the engineer as a technical consultant in legal cases and demonstrating the potential of numerical modeling as a tool for forensic biomechanics analysis.
The ultimate goal of the course is to provide, through specific application examples and case studies, an understanding of the impact of regulatory aspects on the entire life cycle of medical devices.
Al termine dell’insegnamento si chiederà allo studente di:
- conoscere e comprendere gli aspetti regolatori relativi al processo certificativo di un dispositivo medico, o sistema di sicurezza per autoveicoli, con riferimento ai regolamenti di interesse e alle principali norme tecniche funzionali all’ottenimento della conformità alle legislazioni cogenti.
- conoscere gli aspetti relativi al concetto di qualità e alla sua gestione in ambito aziendale con particolare riferimento ai dispositivi medici.
- applicare strumenti e metodologie utili all’identificazione e valutazione dei rischi associati ad un dispositivo medico, inteso anche come software, e all’individuazione delle responsabilità in caso di danno arrecato all’utilizzatore/paziente.
- acquisire capacità di pensiero critico e autonomia di giudizio nell’ambito regolatorio pertinente i dispositivi medici ed essere in grado di formulare soluzioni per ottimizzare i relativi processi di progettazione e sviluppo per prevedere l’insorgenza di eventuali impasse di carattere certificativo.
Knowledge and understanding:
Knowledge on the regulatory affairs that must support the technological aspects in the design, production and maintenance activities.
Knowledge related to quality management, control systems; procedures of quality implementation.
Knowledge relating to critical damage and injury analysis, identification of responsibilities.
Ability to apply knowledge and understanding:
The course contributes to develop critical thinking, autonomy in the assessments and to propose innovative solutions from the student through laboratory activity, oriented to the practical applications of the acquired knowledge.
Conoscenze di base nel campo della bioingegneria come già appreso nel percorso di laurea di primo livello.
Basic knowledge of engineering as learned in the 3-year bachelor program of Engineering.
- Introduzione al percorso per l’ottenimento della marcatura CE di prodotti destinati al mercato europeo: direttive e regolamenti, enti notificati, nomenclatura e utilità delle norme tecniche, dichiarazione di conformità.
- Evoluzione della regolamentazione europea dei dispositivi medici sino ai regolamenti 2017/745 e 2017/746. Contenuti fondamentali e finalità del Regolamento Dispositivi Medici (MDR 745/2017). Definizioni di dispositivo medico, accessorio di un dispositivo medico, dispositivo medico di diagnosi in vitro. Classificazione di un dispositivo medico: suddivisione in classi, definizioni specifiche e regole di applicazione. Ruolo del Gruppo di Coordinamento per i Dispositivi Medici (MDCG).
- Concetti base ed esempio documentale di analisi, controllo e gestione del rischio con riferimento alla norma tecnica ISO 14971.
- Trattazione di metodologie per l’analisi dei rischi con riferimento alle norme ISO/TR 24971, IEC 60812. Esempio applicativo ad un dispositivo elettromedicale per terapia CPAP.
- Introduzione alla gestione della qualità a livello aziendale in generale e nell’ambito dei dispositivi medici. Requisiti per l’implementazione e manutenzione di un sistema di gestione della qualità secondo le norme ISO 9001, ISO 13485 e secondo FDA. Richiami alla norma ISO 14971 in relazione alla qualità: aspetti pratici e applicazioni.
- Concetto di qualità: Definizione, modello di analisi degli scostamenti, modello di Kano ed elementi di qualità. Relazione tra organizzazione e qualità: processi, metodi, procedure e struttura organizzativa. Miglioramento della qualità: quadro legislativo nazionale e regionale e qualità in ambito sanitario.
- Concetto di biocompatibilità e valutazione del rischio biologico con riferimento alla serie di norme ISO 10993. Concetto di usabilità applicato ai dispositivi medici con riferimento alla norma IEC 62366-1 e trattazione dei test di valutazione formativa e sommativa.
- Introduzione alla certificazione dei Dispositivi Medici Software (MDS). Qualifica e classificazione del software come dispositivo medico. Struttura del fascicolo tecnico di un MDS. Sviluppo e descrizione del ciclo di vita di un MDS con richiamo alla normativa di riferimento (EN 82304-1, EN 62304). Concetti di usabilità e analisi del rischio applicati al MDS.
- Introduzione all’ Health Technology Assessment (HTA): origini e definizioni. Principi dell’HTA nella Carta di Trento sulla valutazione delle tecnologie sanitarie. Le dimensioni della valutazione: HTA Core Model EUnetHTA. Le fasi del processo HTA. Contesto normativo dell’HTA in Regione Piemonte. Evoluzione del contesto normativo dell’HTA a livello nazionale ed europeo. Il Programma Nazionale HTA – Dispositivi medici (PNHTA 2023- 2025). L’HTA delle tecnologie biomediche in Piemonte: casi studio relativi alla sostituzione di attrezzature sanitarie obsolete e all’introduzione di attrezzature innovative.
- Trattazione dello standard Digital Imaging Communications in Medicine (DICOM) e dei sistemi Radiology Information System (RIS) e Picture Archiving and Communication System (PACS) relativi alla gestione delle immagini mediche.
- Introduzione alla bioingegneria forese: il ruolo dell’ingegnere in qualità di consulente tecnico nelle cause penali e civili con esempi di consulenze su casi clinici in campo ortopedico e cardiovascolare. Scale di lesione, indici e funzioni di rischio. Modellazione numerica per la biomeccanica forense con particolare riferimento all’approccio multibody e l’uso di modelli articulated total body (ATB) con esempi applicativi tramite casi studio.
- Differenze tra cliente, fornitore ed ente omologatore di un dispositivo di sicurezza per gli occupanti di un veicolo. Introduzione alla normativa relativa ai sistemi di ritenuta. Caratteristiche e funzionamento dei dispositivi airbag. Trattazione dei test di Linear impactor, Out of Position (OoP) ed Ejection mitigation con riferimento ai principali requisiti omologativi e procedure implementative.
- Technological aspects and regulatory affairs in the engineering activity (design, production, maintenance, status)
- Aspects of regulatory compliance of product documentation
- National and International registration, technical files, product certification
- Application and compliance to mandatory requirements of directives, laws and regulations in medical devices area
- Main standards concerning Medical Devices (risk analysis, biocompatibility, labeling). National and International standards.
- Directives 93/42 / EC - 90/385 / EC and amendments; New Regulation 245/2017
- Quality Management, Quality Management in Medical Devices
- Definition of the system of procedures and mechanisms for control of the quality management system
- Implementation and maintenance of the quality system according to ISO 9001, ISO 13485 and FDA
- Critical analysis of damage and injury, forensic engineering
- Outlines of forensic medicine and occupational medicine
- Verification of conformity and violation
- Evaluation of damage and liability
L’insegnamento consiste in 60 ore di lezioni frontali in parte erogate da professionisti del settore dei dispositivi medici.
The course consists of approximately 40 hours of frontal lessons and 20 hours of laboratory activities.
Dispense fornite dai docenti e norme tecniche reperibili tramite banche dati online di Ateneo.
Handouts on the different subjects dealt with during the course.
Slides; Dispense;
Lecture slides; Lecture notes;
Modalità di esame: Prova scritta (in aula);
Exam: Written test;
...
L’esame è volto ad accertare la conoscenza degli argomenti trattati a lezione.
Non è ammessa la consultazione di alcun tipo di materiale (dispense, appunti, manuali, norme, ecc.) né l’utilizzo di dispositivi elettronici, inclusi gli smartwatch.
L'esame ha una durata di un’ora ed è svolto tramite prova scritta costituita da 20 domande a risposta multipla più una domanda a risposta aperta, con lunghezza limitata ad una pagina, inerenti agli argomenti trattati durante le lezioni. Il valore delle domande a risposta multipla e della domanda aperta equivale rispettivamente al 70% e 30% del voto massimo ottenibile nella prova. La risposta errata alla domanda multipla prevede una penalità pari a -10% del valore della domanda.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam: Written test;
The exam is aimed at ascertaining the knowledge of the topics listed in the official program of the course and the ability to apply the theory and related methods to the certification of a medical device. The evaluations are expressed in thirtieths and the exam is passed if the score is at least 18/30. The exam consists of an oral test in which a thesis prepared by the student regarding the certification of a medical device of his choice will be discussed.
The results of the exam are communicated at the end of the oral exam.
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.