ActivityPrescriptionChecker

Activity Prescription

activity brachytherapy dosimetry radiopharma source calibration TG-43
Открыть подборку
Activity Prescription Checker — Проверка назначения активности радионуклидной терапии (EMA, SNMMI)

ℹ️  Утилита проверяет дозу на кг массы тела, функцию почек (СКФ/GFR), кумулятивную дозу и минимальные интервалы между циклами.
ℹ️  Не использует машинное обучение — только правила клинических протоколов (Lu-177, Ac-225).
⚠️  Критично для тераностики! Ошибка в расчёте дозы ведёт к нефротоксичности или неэффективности лечения. Строгий контроль функции почек обязателен!

Использование:
  ActivityPrescriptionChecker.exe                            → демо-режим (вывод в консоль)
  ActivityPrescriptionChecker.exe input.csv output.json      → оценка ваших данных

Формат input.csv:
PatientID,WeightKg,HeightCm,GFR_MLMin,PrescribedActivityMBq,Radionuclide,CycleNumber,PreviousDoseMBq,LastTreatmentDate

Пример (CycleNumber > 1 требует указания даты последнего введения):
PT-2026-045,95.0,180.0,42.0,7400,Lu177,3,14800,2026-02-20T09:00:00Z

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Назначение радионуклидной терапии (Lu-177-PSMA, Lu-177-DOTATATE, Ac-225) требует точного расчёта активности:
• Доза на кг массы тела — базовый параметр эффективности
• Функция почек (СКФ) — ключевой фактор безопасности (изотопы выводятся почками)
• Кумулятивная доза — ограничение на весь курс лечения (защита костного мозга и почек)
• Интервал между циклами — время восстановления организма (мин. 6–8 недель)
⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• СКФ < 60 мл/мин — требуется снижение дозы на 25–50%
• СКФ < 15 мл/мин — терапия противопоказана!
• Превышение кумулятивной дозы (>45 ГБк для Lu-177) — риск необратимой миелосупрессии
• Интервал < 6 недель — высокий риск токсичности
Критические параметры:
• Доза на кг: 7.4 МБк/кг ±10% (для Lu-177)
• СКФ: ≥60 мл/мин (полная доза), 30–59 (снижение), <15 (запрет)
• Кумулятивная доза: ≤45 ГБк (Lu-177), ≤15 МБк (Ac-225)
• Интервал между циклами: ≥42 дней
⚠️ Особенность: Утилита автоматически рассчитывает коэффициент коррекции при почечной недостаточности и сравнивает накопленную дозу с лимитами токсичности. Результат содержит статус (APPROVED/WARNING/REJECTED) и конкретную рекомендацию.

input.csv

PatientID,WeightKg,HeightCm,GFR_MLMin,PrescribedActivityMBq,Radionuclide,CycleNumber,PreviousDoseMBq,LastTreatmentDate
PT-2026-045,95.0,180.0,42.0,7400,Lu177,3,14800,2026-02-20T09:00:00Z
PT-2026-046,80.0,175.0,85.0,7400,Lu177,1,0,2025-12-01T10:00:00Z

URS & FS — пользовательские требования и функциональная спецификация

Этот документ описывает требования пользователя и функциональную спецификацию для утилиты контроля качества. Он предназначен для обсуждения внедрения, подготовки IQ/OQ и интеграции в контур ОКК/QC.

Утилита: ActivityPrescriptionCheckerAPI / объект: Activity PrescriptionКатегория: Radiation physics

1. Область применения

Утилита Activity Prescription Checker применяется для объекта Activity Prescription. Источником истины для структуры входных данных является фактический input.csv; критерии контроля задаются исполняемым модулем и предметным описанием.

Утилита не использует машинное обучение; решение формируется детерминированными правилами.

Категории: Radiation physics

Теги: activity, brachytherapy, dosimetry, radiopharma, source calibration, TG-43

2. Режимы запуска

ActivityPrescriptionChecker.exe                            → демо-режим (вывод в консоль)
ActivityPrescriptionChecker.exe input.csv output.json      → оценка ваших данных

3. Ключевые контролируемые области

  • pH и физико-химические параметры
  • радиоактивность, распад и радиохимическая чистота

4. Предметные ограничения и критические параметры

  • ⚠️ Критично для тераностики! Ошибка в расчёте дозы ведёт к нефротоксичности или неэффективности лечения. Строгий контроль функции почек обязателен!
  • ⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
  • СКФ < 60 мл/мин — требуется снижение дозы на 25–50%
  • СКФ < 15 мл/мин — терапия противопоказана!
  • Превышение кумулятивной дозы (>45 ГБк для Lu-177) — риск необратимой миелосупрессии
  • Интервал < 6 недель — высокий риск токсичности
  • Критические параметры:
  • Доза на кг: 7.4 МБк/кг ±10% (для Lu-177)
  • СКФ: ≥60 мл/мин (полная доза), 30–59 (снижение), <15 (запрет)
  • Кумулятивная доза: ≤45 ГБк (Lu-177), ≤15 МБк (Ac-225)
  • Интервал между циклами: ≥42 дней
  • ⚠️ Особенность: Утилита автоматически рассчитывает коэффициент коррекции при почечной недостаточности и сравнивает накопленную дозу с лимитами токсичности. Результат содержит статус (APPROVED/WARNING/REJECTED) и конкретную рекомендацию.
Пределы, указанные в описании, должны быть сверены с актуальной утверждённой спецификацией, фармакопейной монографией и регистрационным досье перед продуктивным применением.

5. URS — пользовательские требования

IDТребованиеКритичностьКритерий приемки
URS-001Система должна принимать файл input.csv для Activity Prescription с точным набором колонок, перечисленным в разделе «Контракт входных данных».HighФайл с корректным заголовком читается без ручного редактирования; отсутствие обязательной колонки приводит к FAIL/ошибке импорта.
URS-002Система должна обрабатывать запуск без аргументов в демонстрационном режиме и запуск с аргументами input.csv output.json для пользовательских данных.MediumОба сценария запуска дают предсказуемый результат или понятное сообщение об ошибке.
URS-003Система должна выполнять rule-based контроль по областям: pH и физико-химические параметры, радиоактивность, распад и радиохимическая чистота.HighКаждый контролируемый параметр получает статус и сообщение; результат не зависит от скрытых Excel-формул или ML.
URS-004Система должна сохранять трассируемость между серией/партией, исходными значениями, применёнными правилами и итоговым вердиктом.HighВ выходе присутствуют идентификатор серии, исходные значения, статусы параметров и критические находки.
URS-005Система должна формировать машинно-читаемый output.json для LIMS/ELN/MES, batch record и QA/QC review.HighJSON содержит общий статус, массив проверок, предупреждения, отказы и ссылку на исходный файл.
URS-006Система должна поддерживать применение в валидационном пакете клиента: URS/FS, IQ/OQ-подготовка, проверка установки и операционных сценариев.HighДокумент, тестовые сценарии и воспроизводимый CSV/JSON-поток пригодны для аудита и внутреннего согласования.
URS-007Система должна явно отделять технические ошибки данных от предметных несоответствий спецификации.MediumОшибки схемы/типов не смешиваются с фармакопейными отклонениями и отображаются отдельно.

6. Контракт входных данных input.csv

Источник истины для схемы входа — фактический заголовок input.csv. Имена колонок технические и не переводятся.

#КолонкаТипЕд.ОписаниеПримерПравило контроля
1PatientIDтекстas specifiedPatient IDPT-2026-045обязательное значение; формат и допустимость проверяются утилитой
2WeightKgдесятичное числоas specifiedWeight Kg95.0обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита
3HeightCmдесятичное числоas specifiedHeight Cm180.0обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита
4GFR_MLMinдесятичное числоminGFR MLMin42.0обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита
5PrescribedActivityMBqдесятичное числоMBqPrescribed Activity MBq7400обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита
6Radionuclideтекстas specifiedRadionuclideLu177обязательное значение; формат и допустимость проверяются утилитой
7CycleNumberдесятичное числоas specifiedCycle Number3обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита
8PreviousDoseMBqдесятичное числоMBqPrevious Dose MBq14800обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита
9LastTreatmentDateдата/времяas specifiedLast Treatment Date2026-02-20T09:00:00Zобязательное значение; формат и допустимость проверяются утилитой

Пример CSV

PatientID,WeightKg,HeightCm,GFR_MLMin,PrescribedActivityMBq,Radionuclide,CycleNumber,PreviousDoseMBq,LastTreatmentDate
PT-2026-045,95.0,180.0,42.0,7400,Lu177,3,14800,2026-02-20T09:00:00Z

7. FS — функциональная спецификация

IDФункцияОписание реализации
FS-001CLI entry pointИсполняемый файл ActivityPrescriptionChecker.exe принимает режим демонстрации и режим обработки input.csv output.json.
FS-002CSV parserМодуль импорта читает CSV, проверяет заголовок, порядок/наличие колонок, количество значений и кодировку. Для десятичных значений ожидается точка.
FS-003Field conversionДля каждой колонки выполняется преобразование к ожидаемому типу: идентификатор, текст, десятичное число, дата/время или логический флаг.
FS-004Domain rule engineДля объекта Activity Prescription применяются явные правила: диапазон, минимум, максимум, отсутствие запрещённого признака, полнота данных или расчётная проверка.
FS-005Criticality handlingКритичные нарушения формируют FAIL; некритичные отклонения и неполные данные формируют WARNING; соответствие всем правилам формирует PASS.
FS-006JSON writeroutput.json сохраняет общий статус, результаты по каждому параметру, исходные значения, предупреждения, отказы и диагностические сообщения.
FS-007Integration contractФормат CSV → JSON стабилен для вызова из LIMS/ELN/MES, планировщика задач или wrapper-сервиса.
FS-008Error handlingПри ошибке схемы, отсутствующем файле, нечисловом значении или невозможности записи JSON возвращается диагностируемая ошибка без тихого PASS.

8. Выходной контракт output.json

Выходной файл должен быть пригоден для автоматической обработки, аудита и сопоставления с исходной строкой input.csv.

{
  "utility": "ActivityPrescriptionChecker",
  "api": "Activity Prescription",
  "batchNumber": "",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "checkedAtUtc": "2026-05-18T00:00:00Z",
  "checks": [
    {
      "parameter": "PatientID",
      "value": "PT-2026-045",
      "unit": "as specified",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    },
    {
      "parameter": "WeightKg",
      "value": "95.0",
      "unit": "as specified",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    },
    {
      "parameter": "HeightCm",
      "value": "180.0",
      "unit": "as specified",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    },
    {
      "parameter": "GFR_MLMin",
      "value": "42.0",
      "unit": "min",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    },
    {
      "parameter": "PrescribedActivityMBq",
      "value": "7400",
      "unit": "MBq",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    },
    {
      "parameter": "Radionuclide",
      "value": "Lu177",
      "unit": "as specified",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    },
    {
      "parameter": "CycleNumber",
      "value": "3",
      "unit": "as specified",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    },
    {
      "parameter": "PreviousDoseMBq",
      "value": "14800",
      "unit": "MBq",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Результат проверки по правилу"
    }
  ],
  "criticalFindings": [],
  "sourceFile": "input.csv"
}

9. Тестовые сценарии OQ/PQ

IDСценарийОжидаемый результат
TC-001Валидный CSV с заголовком и строкой из примераВсе строки обработаны; результат содержит PASS/WARNING/FAIL и детализацию по параметрам.
TC-002Отсутствует обязательная колонка из input.csvИмпорт отклоняется или строка получает FAIL со ссылкой на схему.
TC-003Числовое поле содержит текст или пустое значениеФиксируется ошибка преобразования типа; результат не маскируется как PASS.
TC-004Параметр выходит за предел спецификации / критического лимитаДля критического параметра формируется FAIL; для некритического — WARNING согласно правилу.
TC-008Некорректная активность, время отсчёта или радиохимическая чистотаФормируется FAIL/WARNING с расчётной трассировкой.

10. QA/QC, CSV и управление изменениями

  • Перед применением на производстве клиент фиксирует версию исполняемого файла, контрольную сумму, версию спецификации/монографии, тестовый CSV, ожидаемый JSON и результаты IQ/OQ.
  • Нельзя менять имена колонок без обновления валидатора и тестовых сценариев.
  • Исходный CSV, output.json и версия утилиты должны храниться вместе как пакет доказательств.
  • Любое изменение правил контроля должно проходить change control и повторную проверку OQ-сценариев.

Входит в пакеты

Radiation Physics QC Suite

Утилиты для расчётов активности, дозиметрии, источников брахитерапии, малых полей и параметров TG-43.

Открыть

Радиология

Пакет для радиологии и диагностической визуализации: радиофармпрепараты, PET/SPECT, контрастные вещества, йодсодержащие и гадолиниевые препараты, а также проверки частиц, стерильности и эндотоксинов.

Открыть