Knowledge · 05

規制・薬事の論点

呼気検査を「研究」から「臨床で使える診断」へ進めるには、各国の医療機器・体外診断規制を通過する必要があります。米国 FDA、欧州 IVDR、日本 PMDA(薬機法)の枠組みと最新動向、そして呼気デバイスに固有の analytical validation の論点を整理します。

本ページは一般的な制度解説であり、法的・薬事上の助言ではありません。制度は改正が頻繁で、判例や運用も変わります。実際の申請にあたっては、各当局の最新の一次情報および薬事専門家にご確認ください(本文の日付は目安です)。
総論

呼気検査は「装置+アルゴリズム」の複合体

多くの呼気検査は、①採取デバイス(ハードウェア)、②測定装置(GC-MS/e-nose 等)、③判別を担うソフトウェア/アルゴリズム、の組み合わせで成り立ちます。このため規制上は、体外診断用医薬品・医療機器(IVD)としての側面と、プログラム医療機器(SaMD: Software as a Medical Device)としての側面の両方が問われます。とりわけ機械学習を用いる場合、モデル更新の扱い(ロック型か、継続学習型か)が審査の焦点になります。

米国 · FDA

FDA —— 承認経路と、揺れる LDT 規制

米国では、診断機器は一般に 510(k)(実質的同等)、De Novo(新規・中リスク)、PMA(市販前承認・高リスク)のいずれかの経路をとります。呼気検査では、心移植拒絶を評価する Heartsbreath(Menssana)が承認され、COVID-19 では InspectIR COVID-19 Breathalyzer が 2022 年に緊急使用許可(EUA)を受けるなど、実装例があります。

近年の大きな論点がラボ開発検査(LDT: Laboratory-Developed Test)の扱いです。FDA は 2024 年 5 月、多くの LDT を医療機器として段階的に規制する最終規則を公表しました。しかし 2025 年 3〜4 月、テキサス連邦地裁がこの規則を無効(vacate)とし、FDA は LDT を医療機器として一律規制する権限を持たないと判断しました。呼気検査を米国で「自施設ラボの検査」として提供する道筋は、この判決を受けて再び流動的になっています。

呼気デバイスへの含意
LDT ルートの不確実性が高まった分、多施設・全国展開を目指す呼気検査は、510(k)/De Novo/PMA といった正規の機器承認経路を前提に、解析的・臨床的バリデーションを厚く積む戦略がより重要になっています。
欧州 · IVDR

EU —— IVDR (2017/746) への移行

欧州では、旧 IVD 指令(IVDD)に代わり 体外診断用医療機器規則 IVDR(Regulation (EU) 2017/746)が 2022 年 5 月 26 日に適用開始となりました。IVDR はリスクに応じたクラス A〜D分類を導入し、多くの検査で公認機関(notified body)による適合性評価と、より高い臨床的エビデンス(性能評価)を要求します。適合機器には CE-IVD マークが付されます。

ただし公認機関の能力不足などから、既存製品の移行には長い経過措置が設けられ、改正規則((EU) 2024/1860)により、クラスに応じて2025〜2029 年まで段階的に猶予が延長されています。呼気検査は多くが中〜高リスク(がん・感染症スクリーニング等)に該当しうるため、性能評価データと市販後性能フォローアップ(PMPF)の設計が要点になります。

日本 · PMDA

日本 —— 薬機法・PMDA と SaMD

日本では、医薬品医療機器等法(薬機法)のもと、PMDA(医薬品医療機器総合機構)が審査を担います。呼気検査は、装置部分が医療機器、判定に用いる試薬・測定系が体外診断用医薬品、判別ソフトがプログラム医療機器(SaMD)として、それぞれ該当性を判断されます。PMDA は近年、プログラム医療機器の専門審査部を設け、開発相談から承認申請までの手引きを整備しています。

臨床導入の入口としては、先進医療(先進医療 A/B)の枠組みや、革新的医療機器を対象とするSAKIGAKE(先駆け審査指定)制度、条件付き早期承認などが、エビデンス構築と実装の接続点になります。既存の呼気検査(尿素呼気試験、FeNO など)はすでに保険診療に組み込まれており、これらは新規の呼気診断が目指す「保険収載までの道筋」の先行例といえます。

技術論点

呼気デバイスに固有の analytical validation

どの当局でも、承認には解析的妥当性(analytical validity)と臨床的妥当性(clinical validity)の双方が問われます。呼気検査には、血液・尿の検査にはない固有の難所があります。

  • 基準物質・標準化の難しさ:呼気 VOC は極低濃度(ppb〜ppt)で、参照標準ガスの整備や機器間の校正が容易でありません。
  • プレアナリティカルの寄与が大きい:採取手技・呼吸パターン・周囲大気が結果を左右し、これを含めた再現性の実証が必要です(→ 解析パイプラインとバイアス)。
  • 装置間・施設間の一貫性:ペパーミント試験のようなクロスキャリブレーションで、装置横断の再現性を示すことが求められます。
  • アルゴリズムのロック:機械学習モデルを承認申請時点で固定(ロック)するか、継続学習を前提に変更管理計画(PCCP 等)を提出するかの設計判断。
  • 意図する使用(intended use)の明確化:スクリーニングか、確定診断か、治療モニタリングか。用途により求められる PPV・感度の水準と検証設計が変わります。

3 極の比較(概観)

地域主な枠組み分類呼気分野の最新論点
米国 (FDA)510(k) / De Novo / PMA、EUAClass I〜IIILDT 最終規則が 2025 年に無効判決。正規承認経路の重要性が増す
EU (IVDR)Regulation (EU) 2017/746Class A〜D2022 適用開始、経過措置を 2025〜2029 に延長。性能評価の要求増
日本 (PMDA)薬機法(医療機器 / 体外診断用医薬品 / SaMD)クラスI〜IVSaMD 審査部・手引き整備。先進医療・SAKIGAKE との接続
もっと知る
すでに承認・保険適用されている呼気検査の実例は 呼気分析の社会実装、承認の土台となる検証設計は 解析パイプラインとバイアス、根拠となる文献は 主要レビュー論文リスト をご覧ください。

主な出典

  • FDA、LDT 最終規則の無効判決(2025)に関する解説. FDA Law Blog ↗ / CRS (Congress) ↗
  • Regulation (EU) 2017/746 (IVDR) 原文. EUR-Lex ↗ / 移行タイムライン解説 ↗
  • PMDA プログラム医療機器(SaMD)審査ポイント. ↗ / プログラム医療機器の薬事開発・承認申請の手引き ↗
  • Fulfilling the Promise of Breathomics(検証・報告の考え方). Am J Respir Crit Care Med 2024. ↗