ParticleSizeDistributionChecker
Particle Size Distribution
Particle Size Distribution Checker — Анализ размера частиц (ISO 13485, Ph. Eur.)
ℹ️ Утилита проверяет D10, D50, D90, максимальный размер, агломераты, Span (однородность).
ℹ️ Не использует машинное обучение — только правила.
⚠️ КРИТИЧНО! D_Max > 800 мкм риск закупорки иглы. Агломераты > 1% риск гранулем!
Использование:
ParticleSizeDistributionChecker.exe → демо-режим
ParticleSizeDistributionChecker.exe input.csv output.json → оценка данных
Формат input.csv:
BatchNumber,D10_um,D50_um,D90_um,D_Max_um,Agglomerates_Percent,Span_Value,Concentration_ParticlesPerMl,Viscosity_Pa_s,pH_Value,SterilityTest,Endotoxin_EU_ml,Measurement_Method
Пример:
PSD-HA-2026-001,45.0,150.0,350.0,480.0,0.3,2.03,50000,20.0,7.1,0,0.1,LaserDiffraction
— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Распределение частиц по размерам — критический параметр качества для гомогенизированных филлеров (HA, CaHA, PLLA):
• Определяет проходимость через тонкие иглы (27G, 30G)
• Влияет на гладкость введения и риск образования комков/гранулем
• D50 (медиана) характеризует средний размер частиц
• D90 и D_Max контролируют наличие крупных частиц-выбросов
• Span ((D90-D10)/D50) показывает однородность распределения (чем меньше, тем лучше)
⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• D_Max ≤ 800 мкм — частицы большего размера могут застрять в игле или вызвать эмболию
• Агломераты ≤ 1% — слипшиеся частицы являются основной причиной гранулем и неровностей кожи
• D50 в диапазоне 20–400 мкм — оптимально для большинства зон лица
• Span ≤ 2.5 — обеспечивает предсказуемое поведение геля
• Стерильность и эндотоксины — обязательны для всех инъекционных форм
⚠️ Особенность: Измерение проводится методами лазерной дифракции, динамического рассеяния света или автоматизированной микроскопии. Важно контролировать не только средние значения, но и "хвосты" распределения (D90, D_Max), так как именно крупные частицы создают проблемы при инъекции. Агломераты могут образоваться при неправильном хранении или синтезе. Однородность (низкий Span) критична для равномерного распределения филлера в тканях.
input.csv
BatchNumber,D10_um,D50_um,D90_um,D_Max_um,Agglomerates_Percent,Span_Value,Concentration_ParticlesPerMl,Viscosity_Pa_s,pH_Value,SterilityTest,Endotoxin_EU_ml,Measurement_Method PSD-HA-2026-001,45.0,150.0,350.0,480.0,0.3,2.03,50000,20.0,7.1,0,0.1,LaserDiffraction
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.
1. Область применения
Утилита Particle Size Distribution Checker применяется для объекта Particle Size Distribution. 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: Dermal fillers, EAEU pharmacopoeia
Теги: dermal fillers, dissolution, EAEU, endotoxins, hyaluronic acid, impurities, injectables, microbiology, particles, pharmacopoeia, rheology, specification, sterility
2. Режимы запуска
ParticleSizeDistributionChecker.exe → демо-режим ParticleSizeDistributionChecker.exe input.csv output.json → оценка данных
3. Ключевые контролируемые области
- количественное содержание / assay
- растворение / распад
- микробиология и патогены
- pH и физико-химические параметры
4. Предметные ограничения и критические параметры
- ⚠️ КРИТИЧНО! D_Max > 800 мкм риск закупорки иглы. Агломераты > 1% риск гранулем!
- ⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
- D_Max ≤ 800 мкм — частицы большего размера могут застрять в игле или вызвать эмболию
- Агломераты ≤ 1% — слипшиеся частицы являются основной причиной гранулем и неровностей кожи
- D50 в диапазоне 20–400 мкм — оптимально для большинства зон лица
- Span ≤ 2.5 — обеспечивает предсказуемое поведение геля
- Стерильность и эндотоксины — обязательны для всех инъекционных форм
- ⚠️ Особенность: Измерение проводится методами лазерной дифракции, динамического рассеяния света или автоматизированной микроскопии. Важно контролировать не только средние значения, но и "хвосты" распределения (D90, D_Max), так как именно крупные частицы создают проблемы при инъекции. Агломераты могут образоваться при неправильном хранении или синтезе. Однородность (низкий Span) критична для равномерного распределения филлера в тканях.
5. URS — пользовательские требования
| ID | Требование | Критичность | Критерий приемки |
|---|---|---|---|
| URS-001 | Система должна принимать файл input.csv для Particle Size Distribution с точным набором колонок, перечисленным в разделе «Контракт входных данных». | High | Файл с корректным заголовком читается без ручного редактирования; отсутствие обязательной колонки приводит к FAIL/ошибке импорта. |
| URS-002 | Система должна обрабатывать запуск без аргументов в демонстрационном режиме и запуск с аргументами input.csv output.json для пользовательских данных. | Medium | Оба сценария запуска дают предсказуемый результат или понятное сообщение об ошибке. |
| URS-003 | Система должна выполнять rule-based контроль по областям: количественное содержание / assay, растворение / распад, микробиология и патогены, pH и физико-химические параметры. | High | Каждый контролируемый параметр получает статус и сообщение; результат не зависит от скрытых Excel-формул или ML. |
| URS-004 | Система должна сохранять трассируемость между серией/партией, исходными значениями, применёнными правилами и итоговым вердиктом. | High | В выходе присутствуют идентификатор серии, исходные значения, статусы параметров и критические находки. |
| URS-005 | Система должна формировать машинно-читаемый output.json для LIMS/ELN/MES, batch record и QA/QC review. | High | JSON содержит общий статус, массив проверок, предупреждения, отказы и ссылку на исходный файл. |
| URS-006 | Система должна поддерживать применение в валидационном пакете клиента: URS/FS, IQ/OQ-подготовка, проверка установки и операционных сценариев. | High | Документ, тестовые сценарии и воспроизводимый CSV/JSON-поток пригодны для аудита и внутреннего согласования. |
| URS-007 | Система должна явно отделять технические ошибки данных от предметных несоответствий спецификации. | Medium | Ошибки 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.
| # | Колонка | Тип | Ед. | Описание | Пример | Правило контроля |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | BatchNumber | идентификатор | as specified | Batch Number | PSD-HA-2026-001 | обязательное поле; используется для трассируемости серии/партии |
| 2 | D10_um | десятичное число | µm | D10 um | 45.0 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 3 | D50_um | десятичное число | µm | D50 um | 150.0 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 4 | D90_um | десятичное число | µm | D90 um | 350.0 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 5 | D_Max_um | десятичное число | µm | D Max um | 480.0 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 6 | Agglomerates_Percent | десятичное число | % | Agglomerates % | 0.3 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 7 | Span_Value | десятичное число | as specified | Span Value | 2.03 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 8 | Concentration_ParticlesPerMl | десятичное число | as specified | Concentration Particles per Ml | 50000 | число; сравнивается с пределом содержания/чистоты из спецификации или метода |
| 9 | Viscosity_Pa_s | десятичное число | as specified | Viscosity Pa s | 20.0 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 10 | pH_Value | десятичное число | pH | p H Value | 7.1 | обязательное числовое значение; сравнение с правилом выполняет утилита |
| 11 | SterilityTest | логический флаг | 0/1 | Sterility Test | 0 | значение должно быть допустимым флагом; для запрещённых микроорганизмов и роста обычно ожидается 0 / отсутствие |
| 12 | Endotoxin_EU_ml | десятичное число | as specified | Endotoxin EU ml | 0.1 | число; критический показатель безопасности, сравнивается с лимитом эндотоксинов |
| 13 | Measurement_Method | текст | as specified | Measurement Method | LaserDiffraction | обязательное значение; формат и допустимость проверяются утилитой |
Пример CSV
BatchNumber,D10_um,D50_um,D90_um,D_Max_um,Agglomerates_Percent,Span_Value,Concentration_ParticlesPerMl,Viscosity_Pa_s,pH_Value,SterilityTest,Endotoxin_EU_ml,Measurement_Method PSD-HA-2026-001,45.0,150.0,350.0,480.0,0.3,2.03,50000,20.0,7.1,0,0.1,LaserDiffraction
7. FS — функциональная спецификация
| ID | Функция | Описание реализации |
|---|---|---|
| FS-001 | CLI entry point | Исполняемый файл ParticleSizeDistributionChecker.exe принимает режим демонстрации и режим обработки input.csv output.json. |
| FS-002 | CSV parser | Модуль импорта читает CSV, проверяет заголовок, порядок/наличие колонок, количество значений и кодировку. Для десятичных значений ожидается точка. |
| FS-003 | Field conversion | Для каждой колонки выполняется преобразование к ожидаемому типу: идентификатор, текст, десятичное число, дата/время или логический флаг. |
| FS-004 | Domain rule engine | Для объекта Particle Size Distribution применяются явные правила: диапазон, минимум, максимум, отсутствие запрещённого признака, полнота данных или расчётная проверка. |
| FS-005 | Criticality handling | Критичные нарушения формируют FAIL; некритичные отклонения и неполные данные формируют WARNING; соответствие всем правилам формирует PASS. |
| FS-006 | JSON writer | output.json сохраняет общий статус, результаты по каждому параметру, исходные значения, предупреждения, отказы и диагностические сообщения. |
| FS-007 | Integration contract | Формат CSV → JSON стабилен для вызова из LIMS/ELN/MES, планировщика задач или wrapper-сервиса. |
| FS-008 | Error handling | При 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": "ParticleSizeDistributionChecker",
"api": "Particle Size Distribution",
"batchNumber": "PSD-HA-2026-001",
"overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
"checkedAtUtc": "2026-05-18T00:00:00Z",
"checks": [
{
"parameter": "BatchNumber",
"value": "PSD-HA-2026-001",
"unit": "as specified",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
},
{
"parameter": "D10_um",
"value": "45.0",
"unit": "µm",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
},
{
"parameter": "D50_um",
"value": "150.0",
"unit": "µm",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
},
{
"parameter": "D90_um",
"value": "350.0",
"unit": "µm",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
},
{
"parameter": "D_Max_um",
"value": "480.0",
"unit": "µm",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
},
{
"parameter": "Agglomerates_Percent",
"value": "0.3",
"unit": "%",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
},
{
"parameter": "Span_Value",
"value": "2.03",
"unit": "as specified",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
},
{
"parameter": "Concentration_ParticlesPerMl",
"value": "50000",
"unit": "as specified",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Результат проверки по правилу"
}
],
"criticalFindings": [],
"sourceFile": "input.csv"
}9. Тестовые сценарии OQ/PQ
| ID | Сценарий | Ожидаемый результат |
|---|---|---|
| TC-001 | Валидный CSV с заголовком и строкой из примера | Все строки обработаны; результат содержит PASS/WARNING/FAIL и детализацию по параметрам. |
| TC-002 | Отсутствует обязательная колонка из input.csv | Импорт отклоняется или строка получает FAIL со ссылкой на схему. |
| TC-003 | Числовое поле содержит текст или пустое значение | Фиксируется ошибка преобразования типа; результат не маскируется как PASS. |
| TC-004 | Параметр выходит за предел спецификации / критического лимита | Для критического параметра формируется FAIL; для некритического — WARNING согласно правилу. |
| TC-005 | Положительный патогенный/микробиологический флаг или превышение микробиологического лимита | Формируется критический FAIL с указанием параметра. |
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
Стоматология и стоматологические материалы
Пакет QC-утилит для стоматологических лекарственных продуктов, средств для полости рта и стоматологических материалов: анестетики, антисептики, обезболивание/антибиотики, полимеры/минералы, смолы, бондинги, микробиология, стабильность и material QC.
ОткрытьDermal Fillers QC Suite
Пакет для контроля качества инъекционных имплантатов и дермальных филлеров: гиалуроновая кислота, CaHA, PLLA, PMMA, коллаген и смежные испытания.
ОткрытьEAEU Pharmacopoeia QC Suite
Пакет утилит по фармакопейным методам ЕАЭС: спецификации, растворение, микробиология, примеси и общие испытания.
Открыть