WitER

Стоит начать с того, что в вашей функции $item всегда будет задана - ведь вы её объявили вместе с функцией - читай аргументы функций.
Если вам нужно проверить существует-ли ключ массива(в том числе и вложенный) и не пуст ли он, используйте empty($arrName['first']['second']), но учтите, что эта функция вернет true если значение элемента будет равно нулю.
Если вам нужно просто узнать, что элемент массива существует и (как ниже заметили, не null), тогда просто: isset($arrName['first']['second']).

Спасибо, Сергей delphinpro за замечание!
Для проверки существования ключа массива действительно можно использовать array_key_exists('first', $arrName), заметьте эта функция не работает с многоуровневыми массивами. Для проверки существования вложенных ключей, которые могут принимать значения null || 0 || '' лучше использовать другой подход, возможно комбинировать этот метод с фильтрацией.
Если нужно отфильтровать массив от пустых значений, то можно использовать array_filter.

Для начала вам стоит правильно подготовить данные о файле, например(у вас же в $photo - путь к файлу хранится?):

$filePhoto = new \CURLFile($photo, 'image/png', 'photo_' . $photo_number . '.png');

После чего в опциях указать:

$options = [
// ...
    CURLOPT_POSTFIELDS => ['uploadfile' => $filePhoto]
];

Конвертировать пришедший json в удобный для вас формат - объект/массив, после чего пройтись циклом/array_map-ом и собрать нужный вам массив.
Где, если в ответе присутствуют разные realizationreport_id - они будут ключами массивов в которые вы агрегируете данные из каждой записи по этому полю, или просто агрегируете данные в простой массив. С учётом значений поля doc_type_name, конечно.

Как вам уже писали - вам нужно хранить последний использованный ключ между запросами. В случае с тг ботом - вам подойдёт любое сервер-сайд решение: БД, файлы(но лучше не нужно), key-value хранилища.
Логика простая:
- попытались получить последний ключ для чата(или глобально)
- ключа нет - используем первый доступный
- ключ есть - увеличиваем его до следующего, проверяем существование в массиве и выходы за границы
- ключ вышел за нижнюю/верхнюю границу - меняем его значение на нижнюю границу
- элемент существует - выводим
- сохраняем ключ как последний использованный

Как минимум у вас должна быть ещё одна таблица, которая связывает товар со значением характеристики.
Если же вам нужно выводить характеристики на странице товара - получайте их отдельным запросом для нужного товара.
Если вам нужно осуществлять фильтрацию - джойните таблицу значений характеристик к товару и фильтруйте результат.