URS & FS — спецификация пользователя и функциональная спецификация
Документ описывает контролируемый интерфейс и поведение утилиты MolecularDxSampleAcceptanceChecker для сценария Molecular Dx Sample Acceptance Checker.
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 выполняет комплексную проверку преаналитического качества образцов при поступлении согласно CAP/CLIA, ISO 15189, AMP и ESMO:
- • Volume ≥ Minimum: Достаточность объема для запланированного теста.
- • Tumor Content ≥ 20% (для ткани): Процент опухолевых клеток по оценке патолога.
- • Cell Count ≥ Minimum: Для клеточных суспензий и жидкостей.
- • Cold Ischemia ≤ Max: Время от забора до фиксации/заморозки. Превышение = деградация НК.
- • Hemolysis Index ≤ 50: Гемолиз вызывает контаминацию gDNA и ингибирование ПЦР.
- • Lipemia Index ≤ 100: Липемия снижает эффективность экстракции.
- • DIN/RIN Score ≥ 2.0 (FFPE) / ≥ 7.0 (fresh): Целостность нуклеиновых кислот.
- • DNA Yield ≥ Minimum: Предварительная оценка выхода НК.
- ⚠️ ВАЖНО:
- • Перефиксация FFPE (>72ч) необратимо снижает выход и качество ДНК/РНК.
- • Гемолиз >50 единиц делает плазму/cfDNA непригодной для большинства анализов.
- • Аккредитация CAP/ISO: Документирование системы преаналитического QC.
- 4. Conditional Protocol: Определите четкие критерии принятия условно допущенных образцов.
URS — пользовательские требования
| ID | Требование | Критичность | Критерий приемки |
|---|
| URS-001 | Утилита должна принимать файл input.csv для Molecular Dx Sample Acceptance Checker 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 | SampleID | string / controlled vocabulary | MDX-2026-001 | Идентификатор образца или лабораторной пробы. |
| 2 | PatientID | string / controlled vocabulary | PAT-LUNG-042 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 3 | OrderedTest | string / controlled vocabulary | NSCLC_CGP_Panel | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 4 | SampleType | string / controlled vocabulary | FFPE | Идентификатор образца или лабораторной пробы. |
| 5 | LabelMatch | string / controlled vocabulary | true | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 6 | RequisitionComplete | string / controlled vocabulary | true | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 7 | InformedConsent_Present | string / controlled vocabulary | true | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 8 | ChainOfCustody_Complete | string / controlled vocabulary | true | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 9 | SampleVolume_mL | decimal | 0 | Идентификатор образца или лабораторной пробы. |
| 10 | MinVolume_mL | decimal | 0 | Объём/доза; используется для расчёта нагрузки, предела или выпуска. |
| 11 | TumorContent_Percent | decimal | 45 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 12 | MinTumorContent_Percent | decimal | 20 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 13 | CellCount_Million | integer / decimal | 0 | Счётный показатель; используется для микробиологического, частичного или клеточного контроля. |
| 14 | MinCellCount_Million | integer / decimal | 0 | Счётный показатель; используется для микробиологического, частичного или клеточного контроля. |
| 15 | ColdIschemia_Hours | integer / decimal | 0.5 | Временной параметр процесса, инкубации, хранения или анализа. |
| 16 | MaxColdIschemia_Hours | integer / decimal | 24 | Временной параметр процесса, инкубации, хранения или анализа. |
| 17 | FixationTime_Hours | integer / decimal | 24 | Временной параметр процесса, инкубации, хранения или анализа. |
| 18 | MinFixation_Hours | integer / decimal | 6 | Временной параметр процесса, инкубации, хранения или анализа. |
| 19 | MaxFixation_Hours | integer / decimal | 72 | Временной параметр процесса, инкубации, хранения или анализа. |
| 20 | Fixative | string / controlled vocabulary | NBF | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 21 | HemolysisIndex | decimal | 0 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 22 | MaxHemolysisIndex | decimal | 50 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 23 | LipemiaIndex | decimal | 0 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 24 | MaxLipemiaIndex | decimal | 100 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 25 | DNA_Yield_ng | decimal | 250 | Биологический/молекулярный компонент, контролируемый как CQA. |
| 26 | MinDNA_Yield_ng | decimal | 50 | Биологический/молекулярный компонент, контролируемый как CQA. |
| 27 | DIN_RIN_Score | decimal | 3.2 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 28 | MinDIN_RIN_Score | decimal | 2.0 | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 29 | PackagingIntact | string / controlled vocabulary | true | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
| 30 | TemperatureCondition_Met | string / controlled vocabulary | true | Температурный профиль/MKT; параметр хранения, перевозки и стабильности. |
| 31 | BiohazardLabel_Present | string / controlled vocabulary | true | Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил. |
SampleID,PatientID,OrderedTest,SampleType,LabelMatch,RequisitionComplete,InformedConsent_Present,ChainOfCustody_Complete,SampleVolume_mL,MinVolume_mL,TumorContent_Percent,MinTumorContent_Percent,CellCount_Million,MinCellCount_Million,ColdIschemia_Hours,MaxColdIschemia_Hours,FixationTime_Hours,MinFixation_Hours,MaxFixation_Hours,Fixative,HemolysisIndex,MaxHemolysisIndex,LipemiaIndex,MaxLipemiaIndex,DNA_Yield_ng,MinDNA_Yield_ng,DIN_RIN_Score,MinDIN_RIN_Score,PackagingIntact,TemperatureCondition_Met,BiohazardLabel_Present
MDX-2026-001,PAT-LUNG-042,NSCLC_CGP_Panel,FFPE,true,true,true,true,0,0,45,20,0,0,0.5,24,24,6,72,NBF,0,50,0,100,250,50,3.2,2.0,true,true,true
MDX-2026-002,PAT-BRCA-018,BRCA1_2_Germline,FFPE,false,true,true,true,0,0,10,20,0,0,2,24,120,6,72,NBF,0,50,0,100,35,50,1.8,2.0,true,true,true
MDX-2026-003,PAT-HEM-007,Myeloid_NGS_Panel,Whole_Blood,true,true,true,true,2.5,3.0,0,0,15,5,18,24,0,0,0,,65,50,12,100,180,50,7.5,2.0,true,true,true
Правила валидации входных данных
| ID | Поле | Правило | Критичность |
|---|
| VR-001 | SampleID | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | High |
| VR-002 | PatientID | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | High |
| VR-003 | OrderedTest | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | High |
| VR-004 | SampleType | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-005 | LabelMatch | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-006 | RequisitionComplete | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-007 | InformedConsent_Present | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-008 | ChainOfCustody_Complete | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-009 | SampleVolume_mL | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-010 | MinVolume_mL | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-011 | TumorContent_Percent | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-012 | MinTumorContent_Percent | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-013 | CellCount_Million | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-014 | MinCellCount_Million | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-015 | ColdIschemia_Hours | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-016 | MaxColdIschemia_Hours | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-017 | FixationTime_Hours | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-018 | MinFixation_Hours | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-019 | MaxFixation_Hours | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-020 | Fixative | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-021 | HemolysisIndex | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-022 | MaxHemolysisIndex | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-023 | LipemiaIndex | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-024 | MaxLipemiaIndex | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-025 | DNA_Yield_ng | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-026 | MinDNA_Yield_ng | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-027 | DIN_RIN_Score | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-028 | MinDIN_RIN_Score | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-029 | PackagingIntact | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-030 | TemperatureCondition_Met | Поле должно соответствовать утверждённому справочнику/словарю или допустимой строковой форме. | Medium |
| VR-031 | BiohazardLabel_Present | 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 Molecular Dx Sample Acceptance Checker, 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": "moleculardxsampleacceptancechecker",
"utilityFolder": "MolecularDxSampleAcceptanceChecker",
"package": "LiquidBiopsy",
"overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
"sourceFile": "input.csv",
"processedAtUtc": "2026-06-10T00:00:00Z",
"checks": [
{
"parameter": "SampleID",
"value": "MDX-2026-001",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-001"
},
{
"parameter": "PatientID",
"value": "PAT-LUNG-042",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-002"
},
{
"parameter": "OrderedTest",
"value": "NSCLC_CGP_Panel",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-003"
},
{
"parameter": "SampleType",
"value": "FFPE",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-004"
},
{
"parameter": "LabelMatch",
"value": "true",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-005"
},
{
"parameter": "RequisitionComplete",
"value": "true",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-006"
},
{
"parameter": "InformedConsent_Present",
"value": "true",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-007"
},
{
"parameter": "ChainOfCustody_Complete",
"value": "true",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-008"
},
{
"parameter": "SampleVolume_mL",
"value": "0",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-009"
},
{
"parameter": "MinVolume_mL",
"value": "0",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-010"
},
{
"parameter": "TumorContent_Percent",
"value": "45",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-011"
},
{
"parameter": "MinTumorContent_Percent",
"value": "20",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Deterministic rule-based check result",
"ruleReference": "FS-RULE-012"
}
],
"criticalFindings": [],
"warnings": [],
"audit": {
"inputHash": "sha256:<calculated at runtime>",
"rulesVersion": "<utility executable version>",
"documentation": "MolecularDxSampleAcceptanceChecker.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.