TCID50InfectiousTiterCalculator
TCID50 Infectious Titer Calculator
Vet veterinary veterinary vaccines animal health adjuvants aquaculture batch release CSV→JSON
Открыть подборкуОписание утилиты: TCID50 Infectious Titer Calculator
TCID50 Infectious Titer Calculator — Калькулятор инфекционного титра (Spearman-Kärber)
ℹ️ Утилита рассчитывает инфекционный титр вируса (TCID50) используя метод Спирмена-Кербера, который является стандартом для вирусологических исследований и контроля качества вакцин:
• Входные данные: Ряд десятичных разведений и количество положительных лунок (с ЦПД) на каждом разведении.
• Алгоритм: Spearman-Kärber formula.
• Результат: Титр в log10 TCID50/мл и абсолютное значение.
• Валидация: Проверка наличия 100% положительных лунок для точности расчета.
⚠️ ВАЖНО:
• Метод требует, чтобы ряд разведений начинался с концентрации, дающей 100% положительный результат, и заканчивался 0%.
• Если 100% положительных лунок нет, расчет может быть неточным или невозможным.
• Объем инокулята критичен для пересчета на мл.
Использование:
TCID50InfectiousTiterCalculator.exe → демо-режим (вывод в консоль)
TCID50InfectiousTiterCalculator.exe input.csv output.json → оценка ваших данных
Формат input.csv:
BatchNumber,ProductName,DilutionSeries,PositiveWells,ReplicatesPerDilution,InoculumVolume_ml,MinRequiredTiter_Log10
Пример:
TCID-001,Vaccine,"-3,-4,-5,-6,-7","8,8,5,1,0",8,0.1,6.0
— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
TCID50 (Tissue Culture Infectious Dose 50%) — это количество вируса, необходимое для заражения 50% клеточных культур.
Это основной метод стандартизации живых вирусных вакцин и определения активности вирусов в исследовательских работах.
Автоматизация расчета исключает арифметические ошибки, свойственные ручному подсчету.
⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• ЦПД (Cytopathic Effect): Должен четко идентифицироваться оператором или системой анализа изображений.
• Контроли: Обязательны положительные и отрицательные контроли для валидации теста.
• Статистика: Метод Спирмена-Кербера дает несмещенную оценку титра при соблюдении условий дизайна эксперимента.
Ключевые особенности утилиты:
• Автоматический расчет по формуле Спирмена-Кербера
• Учет объема инокулята
• Проверка валидности ряда разведений
• Генерация отчетов для вирусологических лабораторий и LIMS LabWare
• Соответствие требованиям Ph. Eur. 5.2.14
Критические параметры:
• Наличие 100% положительных лунок
• Правильный шаг разведения (обычно 1 log10)
• Точный учет объема инокулята
💡 Советы по использованию:
1. Дизайн планшета: Используйте не менее 4-8 повторностей на разведение для повышения точности.
2. Диапазон: Подбирайте разведения так, чтобы охватить переход от 100% к 0% положительных лунок.
3. Слепой метод: Оценка ЦПД должна проводиться "вслепую" для исключения предвзятости.
4. Интерпретация: TCID50 не равен PFU (Plaque Forming Units). Обычно 1 TCID50 ≈ 0.69 PFU, но это зависит от системы.
⚠️ Особенность: В отличие от бляшкообразования (Plaque Assay), TCID50 не требует визуализации отдельных бляшек и подходит для вирусов, которые не образуют четких бляшек.input.csv
BatchNumber,ProductName,DilutionSeries,PositiveWells,ReplicatesPerDilution,InoculumVolume_ml,MinRequiredTiter_Log10 TCID-2026-VAC-001,Live Attenuated Virus,"-3,-4,-5,-6,-7","8,8,5,1,0",8,0.1,6.0 TCID-2026-VAC-002,Another Strain,"-2,-3,-4,-5","4,4,2,0",4,0.05,5.0 TCID-2026-LOW-003,Low Titer Sample,"-1,-2,-3","1,0,0",8,0.1,6.0
URS & FS — спецификация пользователя и функциональная спецификация
Документ описывает контролируемый интерфейс и поведение утилиты TCID50InfectiousTiterCalculator для сценария TCID50 Infectious Titer Calculator.
Предметные ограничения и критические параметры
Ниже приведены ключевые фрагменты исходного описания. Перед продуктивным применением пределы должны быть сверены с утверждённой спецификацией, регистрационным досье и локальными SOP.
- ⚠️ ВАЖНО:
- • Объем инокулята критичен для пересчета на мл.
- Это основной метод стандартизации живых вирусных вакцин и определения активности вирусов в исследовательских работах.
- ⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
- • Соответствие требованиям Ph. Eur. 5.2.14
- Критические параметры:
URS — пользовательские требования
| ID | Требование | Критичность | Критерий приемки |
|---|---|---|---|
| URS-001 | Утилита должна принимать файл input.csv для TCID50 Infectious Titer Calculator с заголовками, определёнными в контракте данных. | High | Файл обрабатывается без ручного изменения заголовков. |
| URS-002 | Утилита должна выполнять детерминированную оценку QC/ОКК без машинного обучения и без вероятностного принятия решения о соответствии. | High | При одинаковых входных данных, версии правил и конфигурации результат полностью воспроизводим. |
| URS-003 | Утилита должна валидировать обязательные поля, типы данных, диапазоны, единицы измерения и предметную правдоподобность значений. | High | Ошибки схемы, преобразования и диапазона явно отражаются в результате. |
| URS-004 | Утилита должна применять предметные пределы и правила из описания, утверждённой спецификации, регистрационного досье и локальных SOP. | High | Каждая проверка имеет результат PASS/WARNING/FAIL и понятное сообщение. |
| URS-005 | Утилита должна формировать output.json с машинно-читаемыми результатами, исходными значениями, предупреждениями, отказами и критическими находками. | High | JSON пригоден для LIMS/ELN/MES-интеграции и QA/QC review. |
| URS-006 | Утилита должна сохранять трассируемость между серией/образцом, входным файлом, применёнными правилами и итоговым статусом. | High | Выход содержит идентификаторы, список параметров и audit metadata. |
| URS-007 | Документация должна поддерживать подготовку IQ/OQ/PQ, CSV/CSA и обсуждение с инспекторами или внутренним QA. | Medium | URS, FS, контракт input/output и тестовые сценарии поставляются вместе с утилитой. |
| URS-008 | Утилита должна использоваться как decision-support инструмент QC, а не как замена утверждённым спецификациям и выпускному решению Qualified Person/QA. | Medium | В документации указан контроль change control и необходимость сверки пределов. |
Контракт input.csv
| # | Поле | Тип | Пример | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| 1 | BatchNumber | string / controlled vocabulary | TCID-2026-VAC-001 | Идентификатор серии/партии для трассируемости. |
| 2 | ProductName | string / controlled vocabulary | Live Attenuated Virus | Наименование продукта или проверяемой лекарственной формы. |
| 3 | DilutionSeries | string / controlled vocabulary | -3,-4,-5,-6,-7 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 4 | PositiveWells | string / controlled vocabulary | 8,8,5,1,0 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 5 | ReplicatesPerDilution | integer / decimal | 8 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 6 | InoculumVolume_ml | decimal | 0.1 | Объём/доза; используется для расчёта нагрузки, предела или выпуска. |
| 7 | MinRequiredTiter_Log10 | decimal | 6.0 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
BatchNumber,ProductName,DilutionSeries,PositiveWells,ReplicatesPerDilution,InoculumVolume_ml,MinRequiredTiter_Log10 TCID-2026-VAC-001,Live Attenuated Virus,-3,-4,-5,-6,-7,8,8,5,1,0,8,0.1,6.0 TCID-2026-VAC-002,Another Strain,-2,-3,-4,-5,4,4,2,0,4,0.05,5.0 TCID-2026-LOW-003,Low Titer Sample,-1,-2,-3,1,0,0,8,0.1,6.0
Правила валидации входных данных
| ID | Поле | Правило | Критичность |
|---|---|---|---|
| VR-001 | BatchNumber | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | High |
| VR-002 | ProductName | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | High |
| VR-003 | DilutionSeries | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | High |
| VR-004 | PositiveWells | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-005 | ReplicatesPerDilution | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-006 | InoculumVolume_ml | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-007 | MinRequiredTiter_Log10 | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
FS — функциональная спецификация
| ID | Функция | Реализация |
|---|---|---|
| FS-001 | CLI execution | Поддержать режимы запуска: demo mode без аргументов и production mode input.csv output.json. |
| FS-002 | CSV import | Прочитать input.csv в UTF-8/CSV-совместимом формате, проверить наличие заголовка и ожидаемых колонок. |
| FS-003 | Schema validation | Проверить обязательные поля, количество колонок, неизвестные ключевые поля и пустые обязательные значения. |
| FS-004 | Type conversion | Преобразовать числовые, флаговые и текстовые значения; некорректный формат фиксировать как ошибку строки. |
| FS-005 | Domain rule engine | Применить правила для TCID50 Infectious Titer Calculator, включая критические пределы из описания и утверждённой спецификации. |
| FS-006 | Status aggregation | Сформировать итоговый статус: FAIL при критическом отказе, WARNING при некритическом отклонении, PASS при соответствии. |
| FS-007 | JSON export | Записать output.json с детализацией проверок, исходными значениями, предупреждениями, отказами и critical findings. |
| FS-008 | Audit support | Сохранять структуру результата пригодной для review, расследования отклонений и воспроизведения расчёта. |
| FS-009 | Integration contract | Поддержать сценарий LIMS/ELN/MES → input.csv → utility → output.json → portal/admin review. |
| FS-010 | Error handling | Возвращать явные сообщения для отсутствующего файла, пустого CSV, неверной схемы, ошибки записи output.json и некорректного формата. |
Пример output.json
{
"utilityId": "tcid50infectioustitercalculator",
"utilityFolder": "TCID50InfectiousTiterCalculator",
"package": "Vet",
"overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
"sourceFile": "input.csv",
"processedAtUtc": "2026-06-10T00:00:00Z",
"checks": [
{
"parameter": "BatchNumber",
"value": "TCID-2026-VAC-001",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-001"
},
{
"parameter": "ProductName",
"value": "Live Attenuated Virus",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-002"
},
{
"parameter": "DilutionSeries",
"value": "-3,-4,-5,-6,-7",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-003"
},
{
"parameter": "PositiveWells",
"value": "8,8,5,1,0",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-004"
},
{
"parameter": "ReplicatesPerDilution",
"value": "8",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-005"
},
{
"parameter": "InoculumVolume_ml",
"value": "0.1",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-006"
},
{
"parameter": "MinRequiredTiter_Log10",
"value": "6.0",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-007"
}
],
"criticalFindings": [],
"warnings": [],
"audit": {
"inputHash": "sha256:<calculated at runtime>",
"rulesVersion": "<utility executable version>",
"documentation": "TCID50InfectiousTiterCalculator.documentation.html"
}
}
Матрица трассируемости
| URS | FS | Тест | Подтверждение |
|---|---|---|---|
| URS-001 | FS-001, FS-002 | OQ-001 | Проверить запуск и импорт валидного input.csv. |
| URS-002 | FS-005, FS-006 | OQ-004 | Повторить один и тот же набор данных и сравнить output.json. |
| URS-003 | FS-003, FS-004, FS-010 | OQ-002, OQ-003 | Проверить отсутствующие колонки и неверные типы. |
| URS-004 | FS-005, FS-006 | OQ-004, PQ-001 | Проверить критические отклонения по реальным/граничным данным. |
| URS-005 | FS-007, FS-009 | OQ-005 | Проверить JSON schema и пригодность для downstream-систем. |
| URS-006 | FS-008 | OQ-006 | Проверить наличие идентификаторов и audit metadata. |
| URS-007 | FS-008, FS-010 | IQ-001, OQ-007 | Проверить комплектность документации и control evidence. |
| URS-008 | FS-005, FS-008 | PQ-002 | Проверить review workflow и запрет автоматической замены QA-решения. |
IQ/OQ/PQ тестовые сценарии
| ID | Сценарий | Ожидаемый результат |
|---|---|---|
| IQ-001 | Проверить наличие executable, input.csv, документации и контрольной суммы. | Комплект поставки полон; версия зафиксирована. |
| OQ-001 | Валидная строка из примера input.csv. | PASS или допустимый WARNING согласно правилам. |
| OQ-002 | Удалить обязательную колонку из CSV. | Ошибка схемы или FAIL с указанием отсутствующей колонки. |
| OQ-003 | Внести нечисловое значение в числовое поле. | Ошибка преобразования типа с указанием строки/поля. |
| OQ-004 | Значение критического параметра вывести за предел. | FAIL и critical finding. |
| OQ-005 | Проверить структуру output.json. | Все обязательные секции присутствуют, JSON валиден. |
| OQ-006 | Проверить трассируемость серии/образца. | Идентификаторы входа и результатов совпадают. |
| PQ-001 | Проверить 3–5 реальных партий/образцов пользователя. | Результат подтверждён QC/QA review. |
| PQ-002 | Проверить workflow отклонения и ручного QA-решения. | Утилита поддерживает review, но не заменяет утверждённое решение. |
QA/QC и change control
- Не менять имена колонок без обновления валидатора, документации и тестового набора.
- Хранить
input.csv,output.json, версию исполняемого файла и контрольную сумму. - Перед продуктивным использованием провести IQ/OQ/PQ или эквивалентную CSV/CSA-проверку.
- Критические пределы должны быть сверены с утверждённой спецификацией, регистрационным досье и локальными SOP.
- Утилита предоставляет формализованный QC decision support, но окончательное решение выпуска остаётся за QA/QP и утверждёнными процедурами.
Входит в пакеты
Инфекционистика
Пакет QC-утилит для инфекционистики: антибактериальные, противовирусные, противогрибковые и противопаразитарные продукты, микробиология, стерильность, эндотоксины, вирусная безопасность, вакцинные release-checks.
ОткрытьVet — ветеринарные QC утилиты
Пакет Vet предназначен для ветеринарной фармацевтики и вакцин: адъюванты, антигены, аутогенные вакцины, аквакультура, корма/премиксы, антибактериальные и паразитарные препараты, стерильность и выпуск серии.
Открыть