医疗器械临床试验的目的是评估受试产品是否具有预期的安全性和有效性。因为临床试验一般是基于研究目的，通过样本讨论设备对疾病及其愈合的作用，一个好的医疗器械临床试验应该能够提供最客观的安全性和有效性评价。

医疗器械临床试验的设计分为平行组设计、交叉设计、分析设计和目标值法的单组设计四种类型。

1、平行组设计

平行组设计通常被称为头对头设计，即测试组和对照组同时开始和结束，是所有测试设计中最简单、最常见的测试设计类型。在平行组设计中，每组受试者在测试中都有相同的条件。唯一的区别是每组使用的设备不同。比如有的是实验设备，有的是对比设备，最后根据测试结果进行统计分析。一般根据测试方案的要求，可以为测试组设置一个或多个对照组，测试设备也可以根据几种治疗强度设置一个组。比较设备的选择应符合测试方案的通用要求。

2、交叉设计

交叉设计是根据预先设计的实验顺序，在各个阶段逐一对受试者进行各种处理，以比较各处理组之间的差异。交叉设计是一种综合运用自身比较和组间比较设计思路的设计方法，可以很好地控制个体差异，减少受试者数量。但交叉设计的实施比实施平行设计更复杂，需要更紧密的实验监测。每个实验阶段的治疗对后一个阶段的延迟效应称为延迟效应。在选择交叉设计时，应防止延迟效应，即在每个实验阶段之后，应安排足够长的洗脱期或有效的洗脱期。

3、析因设计

可以应用于医疗器械临床试验的第三种设计是分析设计。与药物治疗(如药物治疗)相比，这种方法经常使用。这种研究设计可以回答以下问题:设备是否独立工作?还是设备和药物治疗相互作用，共同产生更强的效果?这种设计的缺点是实施起来比较复杂，所以申请人必须确保研究人员严格按照研究计划进行临床试验。

4、目标值法的单组设计

对于一些设备，如果有国内/海外认可的疗效/安全评价标准(如FDA/SFDA指导原则、ISO标准、国家标准或部门标准等)。)在本研究领域的临床认可，其中明确提出了该设备的主要疗效/安全评价指标及其评价标准，那么临床试验样本量可以以此评价标准为目标值计算，并进行符合该目标值的单组实验。对于测试结果的评价，还应使用主要疗效评价指标的95%可信范围。这种单组实验与目标值进行比较，称为OPC。

原则上，不建议使用单组测试的设计方法。由于目标值对比是一种独特的外部对比方法，因此该设计方法存在外部对比测试的所有缺陷。当前目标群体(设置为排标准对应)可能与目标值设定时的基础群体不同，治疗的技术和评价方法也可能不同，因此对比性和结论的可靠性降低。而且，目标值设计的前提应该是验证设备属于低风险、完善的产品。只有这样，才能通过大量已经发布和累计的临床证据获得并制定出合理的目标值，而不是一个新的产品。