의료기기 개발에서의 소프트웨어 품질 및 규정 준수

의료 기기가 핵심 기능과 임상 워크플로우를 정의하는 데 점점 더 소프트웨어에 의존함에 따라, ‘소프트웨어 정의 의료 기기(SDMD)’라는 패러다임은 기회와 복잡성을 동시에 가져오고 있습니다. 소프트웨어의 비중이 커짐에 따라, 제공되는 코드 한 줄 한 줄과 기능 하나하나에 대한 규제 당국의 감시가 강화되면서 품질 및 규정 준수를 보장하는 것이 매우 중요해졌습니다.

제조업체들은 안전하고 효과적인 제품 출시를 위해 FDA 및 MDR과 같은 진화하는 규제 체계, 복잡한 device 분류 체계, 그리고 촉박한 일정을 능숙하게 헤쳐나가야 합니다. 이러한 과제를 성공적으로 극복하기 위해서는 첫 코드 한 줄부터 임상 배포에 이르기까지 소프트웨어 품질과 규정 준수를 통합적으로 관리하는 것이 필수적입니다.

정적 분석 및 코드 구현 표준: PC-lint Plus의 역할

품질 보증은 소스 코드 단계에서 시작됩니다. PC-lint Plus는 C 및 C++ 언어에 대한 IEC 62304 인증 정적 코드 분석 기능을 제공하며, 특히 고위험군인 Class IIb 및 Class III device의 경우 규제 당국에서 이 인증을 널리 요구하고 있습니다.

이 솔루션은 MISRA 및 CERT C와 같이 널리 인정받는 지침은 물론, 기업 및 device별 code 구현 표준을 엄격히 적용하여 결함, 실행 불가능한 코드, 보안 취약점을 조기에 탐지할 수 있게 합니다. 이러한 선제적인 “시프트 레프트(shift-left)” 방식은 위험을 줄이고 완전한 추적성을 지원하며, 규제 당국에 제출할 수 있는 견고한 문서를 생성합니다.

PC-lint Plus의 상세한 보고서는 FDA 및 MDR과 같은 규제 체계에서 요구하는 코드 구현 표준 준수를 입증합니다. 지속적 통합(CI) 파이프라인에 통합되어 모든 코드 변경 사항을 실시간으로 검사함으로써, 문제가 프로젝트 일정에 차질을 빚기 전에 신속하게 해결될 수 있도록 보장합니다.

테스트 자동화, 코드 커버리지 및 온타겟 검증: VectorCAST

VectorCAST는 정적 분석을 기반으로, 심층적인 코드 커버리지 분석을 통해 인증된 단위 테스트, 통합 평가 및 기능 평가를 제공합니다. TÜV SÜD로부터 IEC 62304 인증을 획득한 이 솔루션은 호스트 시뮬레이션부터 임베디드 온타겟 환경에 이르는 소프트웨어 컴포넌트 평가를 지원하여, 마이크로컨트롤러와 마이크로프로세서 전반에 걸쳐 핵심 소프트웨어 행동을 검증할 수 있게 해줍니다.

VectorCAST는 개발 단계에서의 견고한 테스트에 중점을 두면서도, 시스템 테스트 단계까지 확장되는 코드 커버리지 지표를 제공하여, 고무결성 Class C 또는 FDA Class III device에서 소프트웨어 안전성을 철저히 입증해야 한다는 규제 당국의 요구 사항을 충족합니다.

요구사항, 평가 및 결과를 연결하는 추적성을 통해 타당성을 입증할 수 있는 규정 준수 감사를 가능하게 하며, CI/CD 파이프라인 및 야간 빌드와의 긴밀한 통합을 통해 자동화된 실행과 증거 수집을 간소화합니다.

지속적인 품질 모니터링: Squore

품질 관리 프로세스는 평가 단계 이후에도 계속됩니다. Squore는 코드의 첫 줄부터 실행되며, 소프트웨어 품질 지표, 요구사항 커버리지, 테스트 진행 상황을 지속적으로 모니터링합니다.

이 솔루션의 대시보드는 개발 현황, 요구사항 성숙도, 잠재적인 안정성 문제에 대한 실시간 통찰력을 제공하여 팀, QA, 경영진이 최신 정보를 파악하고 감사에 대비할 수 있도록 지원합니다.

Squore는 SDMD 생명주기 전반에 걸쳐 품질 모니터링을 규제 요건과 연계함으로써 PC-lint Plus 및 VectorCAST를 보완합니다. 지속적인 모니터링을 통해 규정 준수 위험을 신속하게 파악하고 시정 조치의 우선순위를 정할 수 있도록 지원하며, 이는 소프트웨어 갱신과 반복적인 릴리스를 통해 진화하는 device에 있어 매우 중요합니다.

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도구와 의료기기 분류의 연계

의료용 소프트웨어 위험 등급(MDR 등급 I, IIa, IIb, III; FDA 등급 I, II, III)에 따라 품질 보증의 엄격도가 결정됩니다.

  • Class I 및 IIa device의 경우, PC-lint Plus는 기본적인 코드 품질을 보장합니다.

  • 위험도가 더 높은 의료기기(IIb/III, FDA Class III/PMA)의 경우, 규제 당국은 다음을 요구합니다:

    • 코딩 표준의 준수,

    • VectorCAST를 통한 철저한 코드 커버리지,

    • Squore를 통한 지속적인 품질 모니터링.

이러한 도구들은 종합적으로 추적성, 투명성 및 위험 기반 검증에 대한 규제 당국의 기대 사항을 충족시키며, 이는 소프트웨어가 임상적 안전성과 유효성을 좌우하는 SDMD(소프트웨어 기반 의료기기)의 경우 특히 중요합니다.

지속적 통합과 감사 대비의 통합

PC-lint Plus, VectorCAST 및 Squore를 최신 CI/CD 파이프라인과 야간 빌드에 통합하는 것은 의료 기기 소프트웨어 분야의 모범 사례입니다. 이러한 구성은 자동화된 정적 및 동적 분석은 물론 지속적인 품질 추적을 지원합니다.

이를 통해 코드 품질 문제를 즉시 파악하고, 개발 전 과정에 걸쳐 규정 준수 문서를 생성하며, 전체 제공 체인에 걸쳐 감사에 대비한 추적성을 확보할 수 있습니다.

CI/CD 통합을 통해 협업적이고 효율적인 팀이 규정 준수를 유지하고 글로벌 시장에서 SDMD 배포를 가속화할 수 있습니다.