Erbium169QualityChecker

Erbium-169

radiopharmaceuticals QC URS & FS input.csv output.json radiochemical purity radionuclidic purity endotoxins
Открыть подборку

Описание утилиты: Erbium-169

Erbium-169 Quality Checker — Радиоколлоид для синовэктомии (Ph. Eur., USP)

ℹ️  Утилита проверяет размер частиц, РХЧ, свободные ионы, стерильность, эндотоксины.
ℹ️  Не использует машинное обучение — только правила.
⚠️  КРИТИЧНО! Размер частиц 100-1000 нм. Свободные ионы ≤2%. Эндотоксины ≤2.5 ЕС/мл!

Использование:
  Erbium169QualityChecker.exe                            → демо-режим
  Erbium169QualityChecker.exe input.csv output.json      → оценка данных

Формат input.csv:
BatchNumber,Radionuclidic_Purity_Percent,Radiochemical_Purity_Percent,Specific_Activity_MBq_mg,Particle_Size_Mean_nm,Particle_Size_Max_nm,Aggregation_Percent,Free_Erbium_Ion_Percent,Target_Material_Residue_ppm,pH_Value,SterilityTest,Bacterial_Endotoxins_EU_per_mL,Appearance_Score,Microbial_Count_TAMC,Microbial_Count_TYMC,EColi_Detected,Salmonella_Detected

Пример:
ER169-COL-2026-001,99.9,99.2,500.0,400.0,1500.0,1.0,0.5,2.0,6.5,0,1.0,0,0,0,0,0

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Эрбий-169 — бета-излучатель для радиосиновэктомии (лечение артритов):
• Размер частиц: Критически важен. Частицы должны быть достаточно большими (100–1000 нм), чтобы не покидать суставную щель и не мигрировать в лимфатические узлы или кровоток. Слишком мелкие частицы (<100 нм) опасны системным распространением.
• Радиохимическая чистота: Наличие свободных ионов $^{169}\text{Er}^{3+}$ недопустимо, так как они быстро выводятся из сустава и накапливаются в печени и костях. РХЧ должна быть ≥98%.
• Стерильность и эндотоксины: Препарат вводится непосредственно в сустав. Требования к эндотоксинам экстремально строгие (≤2.5 EU/mL) во избежание постинъекционного воспаления.
• Период полураспада: 9.4 дня, что удобно для логистики, но требует учета распада при дозировании.
⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Радионуклидная чистота: ≥ 99.0%
• Радиохимическая чистота: ≥ 98.0%
• Свободные ионы Эрбия: ≤ 2.0%
• Средний размер частиц: 100–1000 нм
• Максимальный размер частиц: ≤ 5000 нм
• Агрегация: ≤ 5.0%
• pH: 5.0–8.0
• Эндотоксины: ≤ 2.5 EU/mL (Критично для суставов)
• Стерильность: Отсутствие роста
• Внешний вид: Однородная суспензия без комков
⚠️ Особенность: Утилита фокусируется на специфических параметрах радиоколлоидов: размере частиц и отсутствии свободных ионов. Отклонение в размере частиц является критическим дефектом, ведущим к неэффективности лечения или системной токсичности.

input.csv

BatchNumber,Radionuclidic_Purity_Percent,Radiochemical_Purity_Percent,Specific_Activity_MBq_mg,Particle_Size_Mean_nm,Particle_Size_Max_nm,Aggregation_Percent,Free_Erbium_Ion_Percent,Target_Material_Residue_ppm,pH_Value,SterilityTest,Bacterial_Endotoxins_EU_per_mL,Appearance_Score,Microbial_Count_TAMC,Microbial_Count_TYMC,EColi_Detected,Salmonella_Detected
ER169-COL-2026-001,99.9,99.2,500.0,400.0,1500.0,1.0,0.5,2.0,6.5,0,1.0,0,0,0,0,0

URS & FS — пользовательские требования и функциональная спецификация

1. Область применения

Документ описывает требования и функциональное поведение утилиты Erbium169QualityChecker для контроля: Erbium-169. Утилита предназначена для ОКК/QC и использует детерминированные правила, а не машинное обучение.

2. Режимы запуска

  • Erbium169QualityChecker.exe — демонстрационный режим или справка.
  • Erbium169QualityChecker.exe input.csv output.json — обработка пользовательских данных и запись результата.

3. Ключевые предметные ограничения

  • Erbium-169 Quality Checker — Радиоколлоид для синовэктомии (Ph. Eur., USP)
  • ℹ️ Утилита проверяет размер частиц, РХЧ, свободные ионы, стерильность, эндотоксины.
  • ⚠️ КРИТИЧНО! Размер частиц 100-1000 нм. Свободные ионы ≤2%. Эндотоксины ≤2.5 ЕС/мл!
  • BatchNumber,Radionuclidic_Purity_Percent,Radiochemical_Purity_Percent,Specific_Activity_MBq_mg,Particle_Size_Mean_nm,Particle_Size_Max_nm,Aggregation_Percent,Free_Erbium_Ion_Percent,Target_Material_Residue_ppm,pH_Value,SterilityTest,Bacterial_Endotoxins_EU_per_mL,Appearance_Score,Microbial_Count_TAMC,Microbial_Count_TYMC,EColi_Detected,Salmonella_Detected
  • • Размер частиц: Критически важен. Частицы должны быть достаточно большими (100–1000 нм), чтобы не покидать суставную щель и не мигрировать в лимфатические узлы или кровоток. Слишком мелкие частицы (<100 нм) опасны системным распространением.
  • • Радиохимическая чистота: Наличие свободных ионов $^{169}\text{Er}^{3+}$ недопустимо, так как они быстро выводятся из сустава и накапливаются в печени и костях. РХЧ должна быть ≥98%.
  • • Стерильность и эндотоксины: Препарат вводится непосредственно в сустав. Требования к эндотоксинам экстремально строгие (≤2.5 EU/mL) во избежание постинъекционного воспаления.
  • ⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
  • • Радионуклидная чистота: ≥ 99.0%
  • • Радиохимическая чистота: ≥ 98.0%
  • • Свободные ионы Эрбия: ≤ 2.0%
  • • Максимальный размер частиц: ≤ 5000 нм
  • • Агрегация: ≤ 5.0%
  • • pH: 5.0–8.0
  • • Эндотоксины: ≤ 2.5 EU/mL (Критично для суставов)
  • ⚠️ Особенность: Утилита фокусируется на специфических параметрах радиоколлоидов: размере частиц и отсутствии свободных ионов. Отклонение в размере частиц является критическим дефектом, ведущим к неэффективности лечения или системной токсичности.

4. URS — пользовательские требования

IDТребованиеКритичностьКритерий приемки
URS-001Утилита должна принимать input.csv с точными заголовками, указанными в контракте данных.HighФайл обрабатывается без ручного изменения заголовков.
URS-002Утилита должна проверять обязательность, типы данных, диапазоны, единицы и критические фармацевтические/радиохимические пределы.HighДля каждой строки формируется статус PASS/WARNING/FAIL.
URS-003Утилита должна выявлять критические отклонения, связанные с радионуклидной/радиохимической чистотой, примесями, свободным радионуклидом, pH, эндотоксинами и стерильностью, если такие поля присутствуют.HighКритическое отклонение приводит к FAIL или явному critical finding.
URS-004Утилита должна формировать output.json с машинно-читаемыми результатами, исходными значениями, предупреждениями и отказами.HighJSON пригоден для LIMS/ELN/MES-интеграции и QA/QC review.
URS-005Утилита не должна использовать машинное обучение для решения о соответствии.MediumРешение основано на заданных правилах и порогах.
URS-006Утилита должна сохранять трассируемость между номером серии, входными значениями, примененными правилами и итоговым статусом.HighВыход содержит идентификатор серии и перечень проверенных параметров.
URS-007Документация должна поддерживать подготовку IQ/OQ и инспекционное обсуждение FDA/EMA/Росздравнадзора или локального регулятора.MediumURS/FS и тестовые сценарии доступны вместе с утилитой.

5. Контракт input.csv

#ПолеТипПримерНазначение
1BatchNumberstringER169-COL-2026-001Идентификатор серии/партии.
2Radionuclidic_Purity_Percentdecimal99.9Радионуклидная чистота; критический показатель радиационной безопасности.
3Radiochemical_Purity_Percentdecimal99.2Радиохимическая чистота; показатель связывания радионуклида и целевой химической формы.
4Specific_Activity_MBq_mgdecimal500.0Активность радиофармацевтического материала или готового продукта.
5Particle_Size_Mean_nmdecimal400.0Контролируемый входной параметр из input.csv.
6Particle_Size_Max_nmdecimal1500.0Контролируемый входной параметр из input.csv.
7Aggregation_Percentdecimal1.0Контролируемый входной параметр из input.csv.
8Free_Erbium_Ion_Percentdecimal0.5Свободный радионуклид/ион; критичен из-за неселективного накопления и токсичности.
9Target_Material_Residue_ppmdecimal2.0Контролируемый входной параметр из input.csv.
10pH_Valuedecimal6.5pH раствора; параметр стабильности и совместимости с введением.
11SterilityTestflag 0/10Результат проверки стерильности; 0 обычно означает отсутствие контаминации.
12Bacterial_Endotoxins_EU_per_mLdecimal1.0Бактериальные эндотоксины; критический критерий для парентерального применения.
13Appearance_Scoredecimal0Визуальная оценка внешнего вида и отсутствия видимых дефектов.
14Microbial_Count_TAMCdecimal0Микробиологический показатель; положительный результат является критическим отклонением.
15Microbial_Count_TYMCdecimal0Микробиологический показатель; положительный результат является критическим отклонением.
16EColi_Detectedflag 0/10Микробиологический показатель; положительный результат является критическим отклонением.
17Salmonella_Detectedflag 0/10Микробиологический показатель; положительный результат является критическим отклонением.
BatchNumber,Radionuclidic_Purity_Percent,Radiochemical_Purity_Percent,Specific_Activity_MBq_mg,Particle_Size_Mean_nm,Particle_Size_Max_nm,Aggregation_Percent,Free_Erbium_Ion_Percent,Target_Material_Residue_ppm,pH_Value,SterilityTest,Bacterial_Endotoxins_EU_per_mL,Appearance_Score,Microbial_Count_TAMC,Microbial_Count_TYMC,EColi_Detected,Salmonella_Detected
ER169-COL-2026-001,99.9,99.2,500.0,400.0,1500.0,1.0,0.5,2.0,6.5,0,1.0,0,0,0,0,0

6. FS — функциональная спецификация

IDФункцияРеализация
FS-001CSV importПрочитать input.csv в UTF-8/CSV-совместимом формате, проверить наличие заголовка и ожидаемых колонок.
FS-002Schema validationПроверить обязательные поля и количество колонок; сообщить о неизвестных или отсутствующих ключевых полях.
FS-003Type conversionПреобразовать числовые, флаговые и текстовые значения; некорректный формат фиксировать как ошибку строки.
FS-004Rule engineПрименить предметные правила для Erbium-169, включая критические пределы из описания утилиты.
FS-005Status aggregationСформировать итоговый статус: FAIL при критическом отказе, WARNING при некритическом отклонении, PASS при соответствии.
FS-006JSON exportЗаписать output.json с детализацией проверок, исходными значениями, предупреждениями и critical findings.
FS-007Audit supportСохранять структуру результата пригодной для review, расследования отклонений и подготовки IQ/OQ.

7. Пример output.json

{
  "utilityId": "erbium169-quality-checker",
  "api": "Erbium-169",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "sourceFile": "input.csv",
  "checks": [
    {
      "parameter": "BatchNumber",
      "value": "ER169-COL-2026-001",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Radionuclidic_Purity_Percent",
      "value": "99.9",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Radiochemical_Purity_Percent",
      "value": "99.2",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Specific_Activity_MBq_mg",
      "value": "500.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Particle_Size_Mean_nm",
      "value": "400.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Particle_Size_Max_nm",
      "value": "1500.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Aggregation_Percent",
      "value": "1.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Free_Erbium_Ion_Percent",
      "value": "0.5",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    }
  ],
  "criticalFindings": []
}

8. OQ/PQ тестовые сценарии

IDСценарийОжидаемый результат
OQ-001Валидная строка из примераPASS или допустимый WARNING согласно правилам.
OQ-002Отсутствует обязательная колонкаОшибка схемы или FAIL.
OQ-003Нечисловое значение в числовом полеОшибка преобразования типа.
OQ-004Значение критического параметра за пределомFAIL и critical finding.
PQ-001Реальная серия/партия пользователяСогласованный результат review с сохранением input.csv и output.json.

9. QA/QC и change control

  • Не менять имена колонок без обновления валидатора.
  • Хранить input.csv, output.json, версию исполняемого файла и контрольную сумму.
  • Перед продуктивным использованием провести IQ/OQ/PQ или эквивалентную CSV/CSA-проверку.
  • Критические радиофармацевтические пределы должны быть сверены с утверждённой спецификацией и локальными SOP.

Входит в пакеты

PetRad2: расширенный радиофармацевтический QC-пакет

Подборка новых утилит для контроля радионуклидов, таргетной альфа-терапии, удельной активности, радиолиза и предварительных дозиметрических расчётов.

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

Ревматология

Пакет для ревматологии: НПВС, глюкокортикостероиды, метотрексат, биологические препараты и вспомогательные проверки примесей/активности.

Открыть

RPH: объединённый радиофармацевтический QC-пакет

RPH объединяет PetRad, PetRad2 и PetRad3 в один обзорный пакет для PET/SPECT, терапевтических радионуклидов, генераторов, меченых соединений, расчётов распада, стерильности, эндотоксинов и радиохимической/радионуклидной чистоты.

Открыть