Назначение

Определить пользовательские требования к автономной FUZKK-утилите, которая принимает CSV-файл лабораторных данных, выполняет проверку по зашитым в код правилам и формирует LabWare-compatible JSON.

Область применения

Утилита предназначена для предварительной QC/QA-оценки, интеграционного тестирования, LIMS/LabWare flow и подготовки evidence trail. Окончательное решение остаётся за валидированной процедурой лаборатории и ответственным персоналом.

Пользователи

QC analyst, QA reviewer, CSV/validation engineer, LIMS/LabWare integration engineer, responsible laboratory specialist.

Пользовательские требования

1. Утилита должна запускаться без параметров и выводить самоописание, пример input.csv из GetDemoData() и demo evaluation для встроенного набора данных.
2. Утилита должна запускаться с двумя параметрами: input.csv output.json.
3. Утилита не должна читать input.csv и не должна писать output.json при запуске без параметров.
4. CSV должен читаться с CultureInfo.InvariantCulture для числовых значений.
5. Результат должен формироваться в LabWare-compatible JSON с Header, Samples, Results, Status, StatusCode, ErrorMessage, Description и DescriptionEN.
6. При PASS поле ErrorMessage должно быть пустой строкой.
7. Зашитые лимиты должны следовать приоритету: Ph. Eur. → British Pharmacopoeia / UK implementation → ЕАЭС / региональные требования → EMA/ICH/EU guidance → USP fallback.
8. Если точная монография неизвестна, применяются строгие стандартные API-лимиты: Assay 98–102%, total impurities ≤1.0%, individual impurity ≤0.5%, если это применимо к типу утилиты.
9. Для биопрепаратов и mAb-like продуктов должны учитываться агрегаты, стерильность и эндотоксины, если такие параметры релевантны назначению утилиты.
10. Если параметр может приходить в разных единицах, единица должна быть отдельным входным полем или явно отражаться в имени поля input.csv.

Входной CSV

BatchNumber,ProductName,EC50_GC_per_cell,Max_Response_Percent,Hill_Slope,Relative_Potency_Percent,Genome_Titer_GC_ml,Infectious_Titer_IU_ml,R_Squared,CV_Percent,Standard_EC50
CGT-POT-2026-001,AAV9-CNS-Gene,5000.0,85.0,1.2,110.0,1.0E+13,5.0E+9,0.98,12.0,4800.0
CGT-POT-2026-002,Lenti-CAR-T,200.0,92.0,1.5,95.0,5.0E+12,1.0E+9,0.99,8.0,210.0
CGT-POT-2026-003,Adeno-Onco,10000.0,60.0,0.8,40.0,2.0E+11,1.0E+6,0.85,25.0,9500.0

Поля input.csv

Описание утилиты

Vector Potency Transduction Assay Reviewer — Рецензент трансдукционной активности вектора

Vector Potency Transduction Assay Reviewer — Рецензент трансдукционной активности вектора

ℹ️ Утилита анализирует данные функциональных тестов на клетках:
• Относительная потенция (50-200%)
• EC50 (эффективная доза)
• Максимальный уровень экспрессии/трансдукции
• Соотношение инфекционных/физических частиц (IU/GC)

⚠️ КРИТИЧНО: Высокий физический титр не гарантирует биологическую активность!
Только функциональный тест подтверждает способность вектора доставлять ген.

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

Формат input.csv:
BatchNumber,ProductName,EC50_GC_per_cell,Max_Response_Percent,Hill_Slope,Relative_Potency_Percent,Genome_Titer_GC_ml,Infectious_Titer_IU_ml,R_Squared,CV_Percent,Standard_EC50

Пример:
CGT-POT-2026-001,AAV9-CNS-Gene,5000.0,85.0,1.2,110.0,1.0E+13,5.0E+9,0.98,12.0,4800.0

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Контроль функциональной активности критичен для генной терапии (Novartis, BioNTech, Oxford Biomedica):
• Физический титр (GC/mL) измеряет количество частиц, но не их способность инфицировать клетки
• Биологическая потенция (IU/mL или TU/mL) является истинным показателем эффективности препарата
• Соотношение IU/GC (Specific Activity) отражает качество производства и чистоту препарата
• Регуляторы требуют подтверждения биологической активности для выпуска каждой клинической партии

⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Относительная потенция 50-200% — широкий диапазон из-за высокой вариабельности биоанализов
• EC50 в пределах 3-кратного изменения от стандарта — допустимая вариабельность клеточных тестов
• Максимальный ответ ≥70% — подтверждение полноценной функциональности вектора
• Соотношение IU/GC ≥1E-4 — индикатор отсутствия значительного количества дефектных частиц
• Качество фитинга кривой (R² ≥0.90) — надежность расчета параметров

Ключевые особенности утилиты:
• Анализ данных проточной цитометрии или люминесценции
• Расчет относительной потенции относительно референсного стандарта
• Оценка специфической активности (IU/GC ratio)
• Контроль качества биоанализа (вариабельность, фитинг)

Критические параметры:
• Относительная потенция: 50–200%
• EC50: В пределах 3x от стандарта
• Max Response: ≥70%
• IU/GC Ratio: ≥1E-4
• R²: ≥0.90

💡 Советы по использованию:
1. Всегда включайте референсный стандарт в каждый эксперимент для нормализации
2. Используйте релевантную клеточную линию-мишень для конкретного серотипа/вектора
3. Проводите анализ в нескольких независимых повторностях для снижения вариабельности
4. Сравнивайте соотношение IU/GC между партиями для мониторинга стабильности процесса
5. При низкой потенции проверьте целостность вектора (NGS) и наличие ингибиторов

⚠️ Особенность: В отличие от химических препаратов, где активность пропорциональна концентрации, для вирусных векторов связь между физическим количеством и биологическим эффектом нелинейна и зависит от множества факторов (серотип, клетка-мишень, состояние культуры). Утилита помогает интерпретировать сложные данные биоанализов в контексте GMP-требований.

Трассируемость и ограничения

• URS используется как исходный документ для functional specification, CSV review и последующей CSV/validation работы.
• Документ не является заменой утверждённой фармакопейной монографии, валидированного метода или внутренней спецификации продукта.
• Для product-specific лимитов приоритет имеет утверждённая спецификация заказчика.

Функциональная спецификация описывает поведение автономной консольной утилиты FUZKK, формат входных данных, алгоритм оценки и структуру выходного JSON.

Функциональный поток

1. Main() проверяет количество аргументов.
2. Если аргументов нет: PrintHello() выводит описание и встроенный пример input.csv, затем RunDemoEvaluation() выполняет Evaluate() по GetDemoData() и печатает demo JSON.
3. Если передано два аргумента: RunWithFiles(input.csv, output.json) читает CSV, выполняет Evaluate() по каждой строке и записывает LabWare-compatible JSON.
4. LoadData() использует CultureInfo.InvariantCulture и не должен вызываться в no-args режиме.
5. Evaluate() возвращает именованный кортеж с BatchNumber, ProductName, Parameters, CriticalFailCount, WarningCount, Recommendation и RecommendationEN.
6. GetIssues() формирует сообщения для ErrorMessage при WARNING/FAIL.

Правила оценки

• PASS: CriticalFailCount = 0 и WarningCount = 0.
• WARNING: CriticalFailCount = 0 и WarningCount > 0.
• FAIL: CriticalFailCount > 0.
• ERROR: исключение при чтении или обработке данных.
• ErrorMessage остаётся пустым при PASS.
• Лимиты зашиты в Program.cs; внешняя конфигурация лимитов не требуется.

Ввод и поля

BatchNumber,ProductName,EC50_GC_per_cell,Max_Response_Percent,Hill_Slope,Relative_Potency_Percent,Genome_Titer_GC_ml,Infectious_Titer_IU_ml,R_Squared,CV_Percent,Standard_EC50
CGT-POT-2026-001,AAV9-CNS-Gene,5000.0,85.0,1.2,110.0,1.0E+13,5.0E+9,0.98,12.0,4800.0
CGT-POT-2026-002,Lenti-CAR-T,200.0,92.0,1.5,95.0,5.0E+12,1.0E+9,0.99,8.0,210.0
CGT-POT-2026-003,Adeno-Onco,10000.0,60.0,0.8,40.0,2.0E+11,1.0E+6,0.85,25.0,9500.0

Выходной JSON

{
  "Header": {
    "UtilityName": "Vector_Potency_Transduction_Assay_Reviewer",
    "Version": "1.0.0",
    "Timestamp": "UTC",
    "InstrumentID": "FUZKK-QC-WORKSTATION",
    "OperatorID": "Admin"
  },
  "Samples": [
    {
      "SampleID": "from BatchNumber",
      "BatchNumber": "from CSV",
      "ProductName": "from CSV",
      "TestName": "utility-specific test",
      "AnalysisCode": "utility-specific code",
      "Status": "PASS | WARNING | FAIL | ERROR",
      "StatusCode": "1 | 2 | 0 | -1",
      "ErrorMessage": "",
      "Description": "Russian recommendation",
      "DescriptionEN": "English recommendation",
      "Results": [
        {
          "ParameterName": "parameter",
          "ResultValue": 0.0,
          "UnitOfMeasure": "unit",
          "SpecificationLimit": "limit",
          "IsWithinSpec": true
        }
      ]
    }
  ]
}