RenalKidneyUptakeCalculationHelper

Renal Kidney Uptake Calculation Helper

instrumental RPH Tc-99m renal imaging nuclear medicine CSV→JSON URS & FS rule-based

Описание утилиты: Помощник по расчету накопления в почках

Renal Kidney Uptake Calculation Helper — Помощник по расчету накопления в почках

ℹ️  Утилита рассчитывает количественные параметры функции почек:
    • Процент накопления в левой и правой почке
    • Общее накопление (Total Uptake)
    • Индекс асимметрии
    • Коррекция на глубину и фон

⚠️  КРИТИЧНО: Без коррекции на глубину результаты искажаются!
    Почка, расположенная глубже, будет казаться менее активной.

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

Формат input.csv:
BatchNumber,ProductName,Left_Counts,Right_Counts,BG_Counts,Dose_MBq,Calib_Factor,Atten_Coeff,Left_Depth_cm,Right_Depth_cm,Min_Total_Uptake,Max_Asymmetry

Пример:
  RENAL-001,Tc-99m DMSA,150000,145000,500,200,150,0.15,7.0,7.2,40,15

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Количественная оценка критична для диагностики заболеваний почек:
• DMSA используется для оценки кортикальной массы и выявления рубцов (пиелонефрит)
• MAG3 и DTPA используются для оценки скорости фильтрации и секреции
• Гамма-камера регистрирует только поверхностные фотоны; глубокие структуры "затеняются"
• Асимметрия более 15% часто указывает на стеноз почечной артерии или хроническое заболевание
• Утилита автоматизирует сложные расчеты с учетом фона и затухания сигнала

⚠️  КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Вычитание фона (Background Subtraction) обязательно для точности
• Коррекция на глубину (Attenuation Correction) использует коэффициент затухания мягких тканей (~0.15 см^-1 для 140 кэВ)
• Калибровочный фактор системы должен быть актуальным
• Нормальное общее накопление для DMSA составляет 40-50% от введенной дозы

Ключевые особенности утилиты:
• Расчет чистых счетов (Net Counts)
• Экспоненциальная коррекция на глубину залегания органа
• Расчет индекса асимметрии (Asymmetry Index)
• Поддержка различных радиофармпрепаратов (DMSA, MAG3, DTPA)

Критические параметры:
• Total Uptake: ≥40% (для DMSA)
• Asymmetry: ≤15%

💡 Советы по использованию:
1. Точно определяйте границы ROI (Regions of Interest) вокруг почек
2. Измеряйте глубину почек по данным КТ или с помощью формул на основе роста/веса
3. Используйте стандартизированные протоколы вычитания фона (субренальный регион)
4. Сравнивайте результаты с предыдущими исследованиями пациента
5. Учитывайте время после введения препарата (для DMSA пик накопления через 2-4 часа)

⚠️ Особенность: В отличие от простой визуализации, этот инструмент превращает картинку в цифры. Это позволяет объективно отслеживать прогрессирование болезни или эффективность лечения, не полагаясь только на субъективное мнение врача.

input.csv

BatchNumber,ProductName,Left_Counts,Right_Counts,BG_Counts,Dose_MBq,Calib_Factor,Atten_Coeff,Left_Depth_cm,Right_Depth_cm,Min_Total_Uptake,Max_Asymmetry
RENAL-UPTAKE-2026-001,Tc-99m DMSA,150000,145000,500,200,150,0.15,7.0,7.2,40,15
RENAL-UPTAKE-2026-002,Tc-99m MAG3 (Obstruction),120000,40000,600,300,150,0.15,6.5,6.5,30,15
RENAL-UPTAKE-2026-003,Tc-99m DTPA (Low Function),50000,55000,400,200,150,0.15,8.0,8.0,40,15

URS & FS — пользовательские требования и функциональная спецификация

URS — требования пользователя

Утилита должна принимать input.csv с заголовками, указанными в контракте данных.
До расчёта утилита должна выявлять отсутствующие поля, ошибки типов и некорректные значения.
Утилита должна детерминированно выполнять функцию «Помощник по расчету накопления в почках».
Проверки должны учитывать следующие критерии: Total Uptake: ≥40% (для DMSA); Asymmetry: ≤15%.
Для обработанной записи должен формироваться понятный статус PASS, WARNING или FAIL с причиной.
Результат должен записываться в output.json и сохранять исходные значения, использованные в проверке.
Результат относится к контролю оборудования или измерительной системы и должен рассматриваться ответственным специалистом.

FS — функциональная спецификация

Запуск: RenalKidneyUptakeCalculationHelper.exe в demo-режиме или с аргументами input.csv output.json.
Чтение CSV в UTF-8; проверка заголовка и обязательных колонок.
Преобразование значений к ожидаемым типам и проверка допустимости.
Выполнение расчёта или правил для функции «Помощник по расчету накопления в почках».
Формирование отдельных проверок и итогового статуса.
Запись машинно-читаемого JSON; при ошибке входных данных результат не должен выглядеть как успешный.

Пример input.csv

BatchNumber,ProductName,Left_Counts,Right_Counts,BG_Counts,Dose_MBq,Calib_Factor,Atten_Coeff,Left_Depth_cm,Right_Depth_cm,Min_Total_Uptake,Max_Asymmetry
RENAL-UPTAKE-2026-001,Tc-99m DMSA,150000,145000,500,200,150,0.15,7.0,7.2,40,15

Минимальная структура output.json

{
  "utility": "RenalKidneyUptakeCalculationHelper",
  "source": "input.csv",
  "status": "PASS|WARNING|FAIL",
  "checks": [
    {
      "parameter": "example",
      "status": "PASS",
      "message": "criterion satisfied"
    }
  ],
  "errors": []
}

Проверка перед эксплуатацией

Пределы и коэффициенты должны быть утверждены до рабочего использования.
После изменения executable или правил следует повторить затронутые тесты.
Исходный CSV и JSON-результат следует хранить вместе в контролируемом процессе.

Входит в пакеты

Радиофармпрепараты для диагностики и терапии: контроль качества

36 утилит для клинически ориентированного контроля радиофармпрепаратов и связанных процессов: PET/SPECT-трассеры, Tc-99m renal workflow, PRRT, PSMA-терапия, таргетная альфа-терапия, радиоэмболизация, костная паллиативная терапия, иммуно-PET и контроль генераторных радионуклидов.

Открыть

RPH isotope family: Tc-99m

Tc-99m РФП, kit preparation, генераторный контроль, SPECT workflows и расчётные утилиты.

Открыть

RPH organ/system: почки и мочевыводящие пути

Ренография, GFR/ERPF, renal uptake, DMSA/MAG3/DTPA и bladder-related workflows.

Открыть

RPH Tc-99m: контроль качества ренальных радиофармпрепаратов и визуализации

16 утилит для полного Tc-99m renal workflow: контроль генераторного элюата и прорыва Mo-99, Sn(II), стехиометрии и pH мечения, радиохимической чистоты и стабильности MAG3, DTPA, DMSA(III) и глюкогептоната, однородности гамма-камеры, накопления и клиренса почек, эффективности опорожнения мочевого пузыря, дозиметрии пациента и decay-in-storage отходов.

Открыть

RPH use case: Tc-99m renal / нефроурология

Ренальные РФП и расчётные workflow: MAG3, DTPA, DMSA, глюкогептонат, генераторный Tc-99m, динамическая ренография, GFR/ERPF и дозиметрия.

Открыть

RPH workflow: imaging QC и количественная интерпретация

Acquisition, uptake, clearance, perfusion, transit, ejection fraction, segmentation и quantitative imaging.

Открыть

RPH workflow: instruments, devices и radiation safety

PET/gamma-camera state, calibration, detector QC, energy window, TOF, shielding и radiation safety.

Открыть

RPH workflow: стабильность, хранение, распад и отходы

Kinetic stability, shelf life, decay correction, expiry, storage, trend и radioactive waste.

Открыть