Yttrium90GlassMicrosphereChecker

Yttrium-90 Glass Microsphere

radiopharmaceuticals QC URS & FS input.csv output.json radiochemical purity radionuclidic purity Y-90
Открыть подборку

Описание утилиты: Yttrium-90 Glass Microsphere

Yttrium-90 Glass Microsphere Quality Checker — Иттрий-90 Стеклянные микросферы (TheraSphere)

ℹ️  Утилита проверяет критические параметры стеклянных микросфер Y-90:
    • Размер частиц (20–30 мкм) — строго!
    • Сферичность (≥95%)
    • Активность на сферу (~2500 Бк)
    • Отсутствие свободного Y-90 (<0.1%)
    • Примесь Y-88 (≤0.001%)
    • рН, эндотоксины, стерильность

⚠️  КРИТИЧНО: Стеклянные микросферы имеют ВЫСОКУЮ удельную активность.
    Y-90 интегрирован в матрицу стекла. Выщелачивание недопустимо.
    Размер частиц критичен для предотвращения попадания в легкие.

Использование:
  Yttrium90GlassMicrosphereChecker.exe                            → демо-режим (вывод в консоль)
  Yttrium90GlassMicrosphereChecker.exe input.csv output.json      → оценка ваших данных

Формат input.csv:
BatchNumber,TotalActivityGBq,ActivityPerSphereBq,MeanDiameterMicrons,DiameterRangeMinMicrons,DiameterRangeMaxMicrons,SphericityPercent,RadionuclidicPurityPercent,Yttrium88ImpurityPercent,FreeYttriumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,ProductType

Пример (стерильность: 0=стерильно, 1=контаминация):
  Y90-GLASS-2026-001,20.0,2500.0,25.0,20.0,30.0,99.0,99.99,0.0005,0.01,6.0,10.0,0,GlassMicrospheres

Поддерживаемые типы продуктов:
• GlassMicrospheres — стеклянные микросферы (TheraSphere®)

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Стеклянные микросферы Y-90 (например, TheraSphere®) используются для радиоэмболизации печени:
• Y-90 химически встроен в матрицу алюмосиликатного стекла при производстве (нейтронная активация).
• Высокая удельная активность (~2500 Бк на сферу диаметром 25 мкм).
• Жесткие, идеально сферические частицы обеспечивают предсказуемую гемодинамику и меньшую склонность к агрегации по сравнению с смолами.
• Используются для лечения гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК) и метастазов в печень.

⚠️  КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Размер частиц 20–30 мкм — СТРОГИЙ КОНТРОЛЬ. Частицы должны быть достаточно крупными, чтобы застревать в капиллярах опухоли, но не проходить через артериовенозные шунты в легкие (риск лучевого пневмонита).
• Сферичность ≥95% — Обеспечивает ламинарный поток при инъекции через микрокатетер и предотвращает засорение.
• Отсутствие свободного Y-90 (<0.1%) — В отличие от смол, где Y-90 адсорбирован на поверхности, в стекле он интегрирован. Выщелачивание (leaching) должно быть минимальным. Свободный Y-90 токсичен для костного мозга.
• Примесь Y-88 ≤0.001% — Долгоживущая примесь, создающая проблемы с отходами и дозовой нагрузкой.
• Активность на сферу — Характеристика качества производства.
• рН 4.0–7.5, Эндотоксины ≤175 EU/vial, Стерильность — стандартные требования безопасности.

Ключевые особенности утилиты:
• Специфический контроль параметров стеклянной матрицы (сферичность, выщелачивание)
• Контроль размера частиц для предотвращения легочного шунтирования
• Оценка высокой удельной активности

Критические параметры:
• Размер частиц: 20–30 мкм (средний)
• Сферичность: ≥95.0%
• Свободный Y-90: ≤0.1% (выщелачивание)
• Примесь Y-88: ≤0.001%
• Радионуклидная чистота: ≥99.9%
• рН: 4.0–7.5
• Эндотоксины: ≤175 EU/vial
• Стерильность: отсутствие роста микроорганизмов

💡 Советы по использованию:
1. Стеклянные микросферы не набухают в воде и имеют плотность ~3.3 г/см³.
2. Из-за высокой удельной активности расчет дозы основывается на активности, а не на количестве частиц (в отличие от смол, где часто считают количество).
3. Контроль выщелачивания проводится путем измерения активности супернатанта после хранения микросфер в физиологическом растворе.
4. При работе с Y-90 стеклом важно учитывать более высокую энергию бета-излучения на одну частицу по сравнению со смолами.

⚠️ Особенность: Стеклянные микросферы Y-90 обладают меньшей склонностью к рефлюксу и агрегации благодаря идеальной сфере и жесткости. Однако они требуют тщательного контроля размера, так как любая девиация в сторону уменьшения размера повышает риск легочной токсичности.

input.csv

BatchNumber,TotalActivityGBq,ActivityPerSphereBq,MeanDiameterMicrons,DiameterRangeMinMicrons,DiameterRangeMaxMicrons,SphericityPercent,RadionuclidicPurityPercent,Yttrium88ImpurityPercent,FreeYttriumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,ProductType
Y90-GLASS-2026-001,20.0,2500.0,25.0,20.0,30.0,99.0,99.99,0.0005,0.01,6.0,10.0,0,GlassMicrospheres
Y90-GLASS-FAIL-002,18.0,2400.0,35.0,30.0,40.0,98.0,99.9,0.001,0.05,6.5,15.0,0,GlassMicrospheres
Y90-GLASS-LEACH-003,19.0,2450.0,25.0,20.0,30.0,99.0,99.95,0.0008,0.5,6.0,10.0,0,GlassMicrospheres

URS & FS — спецификация пользователя и функциональная спецификация

Документ описывает контролируемый интерфейс и поведение утилиты Yttrium90GlassMicrosphereChecker для объекта Yttrium-90 Glass Microsphere.

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 стеклянных микросфер Y-90:
  • • Сферичность (≥95%)
  • • Отсутствие свободного Y-90 (<0.1%)
  • • Примесь Y-88 (≤0.001%)
  • ⚠️ КРИТИЧНО: Стеклянные микросферы имеют ВЫСОКУЮ удельную активность.
  • Размер частиц критичен для предотвращения попадания в легкие.
  • BatchNumber,TotalActivityGBq,ActivityPerSphereBq,MeanDiameterMicrons,DiameterRangeMinMicrons,DiameterRangeMaxMicrons,SphericityPercent,RadionuclidicPurityPercent,Yttrium88ImpurityPercent,FreeYttriumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,ProductType
  • ⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
  • • Сферичность ≥95% — Обеспечивает ламинарный поток при инъекции через микрокатетер и предотвращает засорение.
  • • Отсутствие свободного Y-90 (<0.1%) — В отличие от смол, где Y-90 адсорбирован на поверхности, в стекле он интегрирован. Выщелачивание (leaching) должно быть минимальным. Свободный Y-90 токсичен для костного мозга.
  • • Примесь Y-88 ≤0.001% — Долгоживущая примесь, создающая проблемы с отходами и дозовой нагрузкой.
  • • рН 4.0–7.5, Эндотоксины ≤175 EU/vial, Стерильность — стандартные требования безопасности.
  • Критические параметры:
  • • Сферичность: ≥95.0%

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 «Yttrium-90 Glass Microsphere» 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
1BatchNumberstringY90-GLASS-2026-001Идентификатор серии/партии для трассируемости.
2TotalActivityGBqdecimal20.0Активность радиофармацевтического материала, применяемая для выпуска, расчётов распада или дозовой оценки.
3ActivityPerSphereBqstring2500.0Активность радиофармацевтического материала, применяемая для выпуска, расчётов распада или дозовой оценки.
4MeanDiameterMicronsstring / decimal25.0Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
5DiameterRangeMinMicronsstring / decimal20.0Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
6DiameterRangeMaxMicronsstring / decimal30.0Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
7SphericityPercentstring99.0Контролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
8RadionuclidicPurityPercentstring99.99Радионуклидная чистота; критический параметр радиационной безопасности и примесей.
9Yttrium88ImpurityPercentstring0.0005Контролируемая примесь или остаточный материал.
10FreeYttriumPercentdecimal0.01Свободный радионуклид / несвязанная форма; важна из-за неселективного накопления и токсичности.
11pHdecimal6.0pH раствора; параметр стабильности, совместимости и введения.
12EndotoxinsEUdecimal10.0Бактериальные эндотоксины; критический показатель для парентерального применения.
13SterilityTestflag / boolean0Результат стерильности; критический параметр выпуска.
14ProductTypestringGlassMicrospheresКонтролируемый входной параметр для детерминированных QC-правил.
BatchNumber,TotalActivityGBq,ActivityPerSphereBq,MeanDiameterMicrons,DiameterRangeMinMicrons,DiameterRangeMaxMicrons,SphericityPercent,RadionuclidicPurityPercent,Yttrium88ImpurityPercent,FreeYttriumPercent,pH,EndotoxinsEU,SterilityTest,ProductType
Y90-GLASS-2026-001,20.0,2500.0,25.0,20.0,30.0,99.0,99.99,0.0005,0.01,6.0,10.0,0,GlassMicrospheres
Y90-GLASS-FAIL-002,18.0,2400.0,35.0,30.0,40.0,98.0,99.9,0.001,0.05,6.5,15.0,0,GlassMicrospheres
Y90-GLASS-LEACH-003,19.0,2450.0,25.0,20.0,30.0,99.0,99.95,0.0008,0.5,6.0,10.0,0,GlassMicrospheres

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 «Yttrium-90 Glass Microsphere», 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": "yttrium90-glass-microsphere-checker",
  "api": "Yttrium-90 Glass Microsphere",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "sourceFile": "input.csv",
  "checks": [
    {
      "parameter": "BatchNumber",
      "value": "Y90-GLASS-2026-001",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "TotalActivityGBq",
      "value": "20.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "ActivityPerSphereBq",
      "value": "2500.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "MeanDiameterMicrons",
      "value": "25.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "DiameterRangeMinMicrons",
      "value": "20.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "DiameterRangeMaxMicrons",
      "value": "30.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "SphericityPercent",
      "value": "99.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Rule-based check result"
    },
    {
      "parameter": "RadionuclidicPurityPercent",
      "value": "99.99",
      "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