Thulium170QualityChecker

Thulium-170

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

Описание утилиты: Thulium-170

Thulium-170 Quality Checker — Тулий-170 для терапии синовита и паллиативной терапии

ℹ️  Утилита проверяет критические параметры Тулия-170:
    • Радионуклидная чистота (≥99.5%)
    • Примесь Тулия-171 (≤0.1%) — КРИТИЧНО!
    • Примесь Иттербия-175 (≤0.5%)
    • Радиохимическая чистота (≥95%)
    • Свободный тулий (≤5%)
    • рН, эндотоксины, стерильность, тяжёлые металлы

⚠️  КРИТИЧНО: Тулий-171 (T½=1.9 года) создает долгосрочные проблемы с отходами.
    Tm-170 используется преимущественно в виде коллоидов для синовэктомии.

Использование:
  Thulium170QualityChecker.exe                            → демо-режим (вывод в консоль)
  Thulium170QualityChecker.exe input.csv output.json      → оценка ваших данных

Формат input.csv:
BatchNumber,TotalActivityMBq,RadionuclidicPurityPercent,Thulium171ImpurityPercent,Ytterbium175ImpurityPercent,RadiochemicalPurityPercent,FreeThuliumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,HeavyMetalsPPM,ProductType

Пример (стерильность: 0=стерильно, 1=контаминация):
  TM170-COL-2026-001,100.0,99.8,0.05,0.1,98.0,2.0,6.5,20.0,0,2,ColloidSynovectomy

Поддерживаемые типы продуктов:
• ColloidSynovectomy — радиосиновэктомия
• CitrateSolution — растворы для интерстициальной терапии

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Тулий-170 (T½=128.6 дня) — бета-излучатель с мягкой энергией (E_max=0.968 МэВ):
• Идеален для радиосиновэктомии (лечение воспалений синовиальной оболочки суставов) благодаря короткому пробегу бета-частиц в тканях (~1-2 мм)
• Также используется в виде цитрата или других комплексов для паллиативной терапии или интерстициального введения
• Производится путем нейтронного облучения обогащенного Yb-169 или Yb-170 с последующим распадом в Tm-170 (или прямым облучением Tm)

⚠️  КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Радионуклидная чистота ≥99.5% — наличие других изотопов недопустимо.
• Примесь Тулия-171 (T½=1.92 года) ≤0.1% — КРИТИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР. Долгоживущий изотоп, который делает радиоактивные отходы опасными на протяжении многих лет. Даже следовые количества строго регламентируются.
• Примесь Иттербия-175 (T½=4.18 дня) ≤0.5% — Родительский изотоп. Если не удален или не выдержано время охлаждения, увеличивает дозу облучения пациента без терапевтического эффекта.
• Радиохимическая чистота ≥95% — Для синовэктомии тулий должен быть в форме стабильного коллоида определенного размера частиц. Для других применений — в форме растворимого комплекса (цитрат).
• Свободный тулий ≤5% — Ионный тулий накапливается в костях (как лантаноид), что нежелательно при локальной терапии суставов.
• рН 4.0–7.5, Эндотоксины ≤175 EU/vial, Стерильность — стандартные требования безопасности.
• Тяжёлые металлы ≤10 ppm — Контроль чистоты прекурсоров.

Ключевые особенности утилиты:
• Строгий контроль долгоживущей примеси Tm-171
• Оценка пригодности для локальной терапии (синовэктомия)
• Контроль содержания свободного тулия

Критические параметры:
• Радионуклидная чистота: ≥99.5%
• Примесь Tm-171: ≤0.1% (КРИТИЧНО!)
• Примесь Yb-175: ≤0.5%
• Радиохимическая чистота: ≥95.0%
• Свободный тулий: ≤5.0%
• Тяжёлые металлы: ≤10 ppm
• рН: 4.0–7.5
• Эндотоксины: ≤175 EU/vial
• Стерильность: отсутствие роста микроорганизмов

💡 Советы по использованию:
1. Производство Tm-170 часто связано с разделением от мишени иттербия. Качество разделения определяет уровень примесей Yb и Tm-171.
2. Для синовэктомии размер частиц коллоида должен быть строго контролируемым (аналогично P-32 или Y-90), чтобы избежать утечки в лимфоузлы.
3. Период полураспада 128 дней удобен для логистики, но требует учета распада при расчете дозы.
4. Tm-170 также испускает низкоэнергетические гамма-кванты (84 кэВ), что позволяет проводить визуализацию распределения препарата.

⚠️ Особенность: Тулий-170 является альтернативой Y-90 и P-32 для синовэктомии мелких суставов (кисть, стопа) благодаря более мягкой энергии бета-излучения, что снижает риск повреждения окружающих здоровых тканей. Однако проблема долгоживущей примеси Tm-171 является главным ограничением для его широкого распространения.

input.csv

BatchNumber,TotalActivityMBq,RadionuclidicPurityPercent,Thulium171ImpurityPercent,Ytterbium175ImpurityPercent,RadiochemicalPurityPercent,FreeThuliumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,HeavyMetalsPPM,ProductType
TM170-COL-2026-001,100.0,99.8,0.05,0.1,98.0,2.0,6.5,20.0,0,2,ColloidSynovectomy
TM170-CIT-2026-002,150.0,99.5,0.1,0.4,96.0,4.0,6.0,30.0,0,3,CitrateSolution
TM170-FAIL-2026-003,120.0,98.0,0.5,1.0,90.0,10.0,5.5,200.0,0,15,ColloidSynovectomy

URS & FS — спецификация пользователя и функциональная спецификация

Документ описывает контролируемый интерфейс и поведение утилиты Thulium170QualityChecker для объекта Thulium-170.

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.
  • ℹ️ Утилита проверяет критические параметры Тулия-170:
  • • Радионуклидная чистота (≥99.5%)
  • • Примесь Тулия-171 (≤0.1%) — КРИТИЧНО!
  • • Примесь Иттербия-175 (≤0.5%)
  • • Радиохимическая чистота (≥95%)
  • • Свободный тулий (≤5%)
  • ⚠️ КРИТИЧНО: Тулий-171 (T½=1.9 года) создает долгосрочные проблемы с отходами.
  • BatchNumber,TotalActivityMBq,RadionuclidicPurityPercent,Thulium171ImpurityPercent,Ytterbium175ImpurityPercent,RadiochemicalPurityPercent,FreeThuliumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,HeavyMetalsPPM,ProductType
  • ⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
  • • Радионуклидная чистота ≥99.5% — наличие других изотопов недопустимо.
  • • Примесь Тулия-171 (T½=1.92 года) ≤0.1% — КРИТИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР. Долгоживущий изотоп, который делает радиоактивные отходы опасными на протяжении многих лет. Даже следовые количества строго регламентируются.
  • • Примесь Иттербия-175 (T½=4.18 дня) ≤0.5% — Родительский изотоп. Если не удален или не выдержано время охлаждения, увеличивает дозу облучения пациента без терапевтического эффекта.
  • • Радиохимическая чистота ≥95% — Для синовэктомии тулий должен быть в форме стабильного коллоида определенного размера частиц. Для других применений — в форме растворимого комплекса (цитрат).
  • • Свободный тулий ≤5% — Ионный тулий накапливается в костях (как лантаноид), что нежелательно при локальной терапии суставов.

URS — пользовательские требования

IDТребованиеКритичностьКритерий приемки
URS-001Утилита должна принимать файл input.csv с точными заголовками, указанными в контракте данных.HighФайл обрабатывается без ручного изменения заголовков.
URS-002Утилита должна выполнять детерминированную проверку для объекта «Thulium-170» на основе входных значений, утверждённых пределов и предметных правил.HighДля каждой строки формируется статус PASS / WARNING / FAIL.
URS-003Утилита должна проверять обязательные поля, типы данных, числовые диапазоны, единицы измерения и фармацевтическую/радиохимическую правдоподобность.HighОшибки схемы и преобразования явно отражаются в результате.
URS-004Утилита должна выявлять критические отклонения по радионуклидной чистоте, радиохимической чистоте, свободному радионуклиду, примесям, pH, эндотоксинам и стерильности, если такие поля присутствуют.HighКритическое отклонение приводит к FAIL или отдельному critical finding.
URS-005Утилита 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-006Утилита не должна использовать машинное обучение для решения о соответствии.MediumРезультат основан на явно заданных правилах, порогах и входных значениях.
URS-007Утилита должна сохранять трассируемость между номером серии, входными значениями, применёнными правилами и итоговым статусом.HighВыход содержит идентификатор серии и перечень проверенных параметров.
URS-008Документация должна поддерживать подготовку IQ/OQ и обсуждение на инспекции FDA/EMA/Росздравнадзора или локального регулятора.MediumURS & FS, контракт input.csv/output.json и тестовые сценарии доступны вместе с утилитой.

Контракт input.csv

#ПолеТипПримерНазначение
1BatchNumberstringTM170-COL-2026-001Идентификатор серии/партии для трассируемости.
2TotalActivityMBqdecimal100.0Активность радиофармацевтического материала, применяемая для выпуска, расчётов распада или дозовой оценки.
3RadionuclidicPurityPercentstring99.8Радионуклидная чистота; критический параметр радиационной безопасности и примесей.
4Thulium171ImpurityPercentstring0.05Контролируемая примесь или остаточный материал.
5Ytterbium175ImpurityPercentstring0.1Контролируемая примесь или остаточный материал.
6RadiochemicalPurityPercentstring98.0Радиохимическая чистота; подтверждает меченую химическую форму и качество связывания.
7FreeThuliumPercentdecimal2.0Свободный радионуклид / несвязанная форма; важна из-за неселективного накопления и токсичности.
8pHdecimal6.5pH раствора; параметр стабильности, совместимости и введения.
9EndotoxinsEUdecimal20.0Бактериальные эндотоксины; критический показатель для парентерального применения.
10SterilityTestflag / boolean0Результат стерильности; критический параметр выпуска.
11HeavyMetalsPPMdecimal2Элементная примесь / остаточный металл.
12ProductTypestringColloidSynovectomyКонтролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
BatchNumber,TotalActivityMBq,RadionuclidicPurityPercent,Thulium171ImpurityPercent,Ytterbium175ImpurityPercent,RadiochemicalPurityPercent,FreeThuliumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,HeavyMetalsPPM,ProductType
TM170-COL-2026-001,100.0,99.8,0.05,0.1,98.0,2.0,6.5,20.0,0,2,ColloidSynovectomy
TM170-CIT-2026-002,150.0,99.5,0.1,0.4,96.0,4.0,6.0,30.0,0,3,CitrateSolution
TM170-FAIL-2026-003,120.0,98.0,0.5,1.0,90.0,10.0,5.5,200.0,0,15,ColloidSynovectomy

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-004Domain rule engineПрименить предметные правила для «Thulium-170», включая критические пределы из описания утилиты и утверждённой спецификации.
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, отказами и critical findings.
FS-007Audit supportСохранять структуру результата пригодной для review, расследования отклонений, воспроизведения расчёта и подготовки IQ/OQ.
FS-008Integration contractПоддерживать простой производственный сценарий: LIMS/ELN/MES формирует input.csv, утилита возвращает output.json, портал отображает описание и документацию.

Пример output.json

{
  "utilityId": "thulium170-quality-checker",
  "api": "Thulium-170",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "sourceFile": "input.csv",
  "checks": [
    {
      "parameter": "BatchNumber",
      "value": "TM170-COL-2026-001",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "TotalActivityMBq",
      "value": "100.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "RadionuclidicPurityPercent",
      "value": "99.8",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Thulium171ImpurityPercent",
      "value": "0.05",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "Ytterbium175ImpurityPercent",
      "value": "0.1",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "RadiochemicalPurityPercent",
      "value": "98.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "FreeThuliumPercent",
      "value": "2.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "pH",
      "value": "6.5",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    }
  ],
  "criticalFindings": []
}

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.

QA/QC и change control

  • Не менять имена колонок без обновления валидатора 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 радиофармацевтические пределы должны быть сверены с утверждённой спецификацией и локальными SOP.

Входит в пакеты

PetRad3: расширенный PET/SPECT и радиофармацевтический QC-пакет

Подборка утилит для контроля PET/SPECT радиофармпрепаратов, генераторных и циклотронных радионуклидов, меченых соединений, радиохимической чистоты, прорыва, стерильности и эндотоксинов.

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

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