Tegelijkertijd zoeken naar massa's en verkalkingen bij screening op borstkanker

Korte samenvatting

Een taak als borstkankerscreening (mammografie) kan worden omschreven als een 'hybride zoek'-taak. Bij elementaire visuele zoektaken zoeken waarnemers naar een doelwit tussen afleiders die niet het doelwit zijn. Bij hybride zoeken zoeken waarnemers naar twee of meer doeltypen. Bij mammografie zoeken waarnemers naar massa's, verkalkingen ("calcs") en enkele andere tekenen van kanker, zoals architectonische vervorming. In dit experiment hebben de onderzoekers een gesimuleerde versie van mammografie gemaakt waar niet-deskundige (niet-radioloog) waarnemers kunnen zoeken naar gesimuleerde massa's en calcs. Er zijn twee soorten prikkels, een 2D-versie (zoals een röntgenfoto) en een 3D-versie (zoals de output van Digital Breast Tomosynthese - DBT). De vraag die wordt gesteld is of het beter is om afzonderlijk naar massa's en berekeningen te vragen (eerst de een, dan de ander) of om waarnemers gewoon naar beide tegelijk te laten zoeken.

Uitgebreid protocol

LET OP: Deze registratie is gekoppeld aan een Persoonsregistratie in ASSIST. Dat maakt op zijn beurt deel uit van een NCI Grant, CA207490. De subsidie ​​beschrijft veel voorgestelde experimenten en merkt op dat vele andere als vervolgstudies zouden kunnen worden gedaan. Op voorstel van de NIH groepeerden de onderzoekers deze studies in drie "studies", die elk meerdere experimenten omvatten. Het hier beschreven experiment maakt deel uit van "Studie-ID 386409 Projecten 1,2,3: Experimenten met niet-experts". Het is niet mogelijk om een ​​reeks experimenten te registreren via het PRS-systeem in CT.gov en het is niet mogelijk om een ​​jaarverslag voor de subsidie ​​(RPPR) in te dienen zonder een NCT-nummer voor projecten die begonnen zijn met het verzamelen van deelnemers. Dienovereenkomstig beschrijven de onderzoekers hier één experiment dat deel zou uitmaken van de "Project 2" -studiebundel.

Deze experimenten nemen wat bekend is over 'hybride zoektaken' uit het laboratorium en passen dit toe op klinische mammografie. Hybride zoektaken zijn taken waarbij tegelijkertijd naar meer dan één type doel wordt gezocht (bijv. zoek naar dit kussen en elk dier in de scène voor je).

Standaard 2D-mammografie en 3D DBT kunnen worden beschouwd als hybride zoektaken. Dat wil zeggen, mammografie kan worden gezien als een hybride zoektocht naar massa's en verkalkingen. Wat is de optimale manier om deze taak uit te voeren? Moeten lezers tegelijkertijd naar beide soorten doelen zoeken of moeten ze worden gevraagd eerst naar het ene type doel te zoeken en daarna naar het andere. Het is waarschijnlijk dat de sequentiële benadering de nauwkeurigheid verbetert, maar tegen een bepaalde prijs in de tijd. De onderzoekers zullen die hypothese van een "snelheid/nauwkeurigheidsafweging" testen.

De onderzoekers hebben een versie van de 2D-mammografietaak ontwikkeld die kan worden uitgevoerd door niet-experts. Borstparenchym wordt gesimuleerd met 1/fk-ruis (k=1,8 - 2,8). Aan deze achtergrond kunnen kunstmatige massa's en verkalkingen (calcs) worden toegevoegd. Massa's zijn blobs met een relatief laag contrast die als "slecht" worden beschouwd als ze veel onregelmatige bultjes hebben en goedaardig als ze gladder zijn. Calcs zijn helderder, hoger contrast, kleine vlekjes. Deze worden als goedaardig beschouwd, tenzij ze een cluster van nabijgelegen plekken in het beeld vormen. De taak is ontworpen om moeilijk te zijn. Het doel is dat de prestaties een d'-waarde produceren in het bereik van 2,0 tot 2,5. Slechte en goedaardige stimuli worden geselecteerd uit uniform verdeelde stimuliets. Voor massa's, wanneer het doelwit 'slecht' is, wordt slechte massa willekeurig geselecteerd uit 5 niveaus van hobbeligheid. Dezelfde regel wordt toegepast voor het selecteren van goedaardige stimuli uit vijf minder hobbelige niveaus. Voor verkalkingen wordt het aantal pixels in een cluster willekeurig gekozen tussen 4~12.

Er zijn vier voorwaarden die getest moeten worden in het eerste experiment:

1. Zoek alleen naar massa's
2. Zoek alleen naar berekeningen
3. Zoek beide samen
4. Zoek achter elkaar (massa -> calc) of (calc -> massa)

Daarnaast zijn er twee verschillende manieren om de vier voorwaarden te presenteren. Deze kunnen worden beschouwd als twee takken van het onderzoek. Ofwel konden de deelnemers elke conditie in een blok van 100 trials zien, ofwel de vier condities konden worden gemengd tot één set van 400 trials (met pauzes om de 100 trials om het tempo van het experiment consistent te houden.

In het eerste experiment zal de beoogde prevalentie 60% zijn. In toekomstige experimenten zal een lagere prevalentie worden getest. De belangwekkende maatregelen zijn nauwkeurigheid en RT en de meest interessante vraag is of de sequentiële toestand enige voordelen oplevert die de veronderstelde kosten in de tijd waard zouden kunnen zijn.

De 3D-versie is vergelijkbaar met de 2D-versie, behalve dat er een volume van 1/fk-ruis wordt gecreëerd en massa's en berekeningen worden toegevoegd zodat ze in en uit het zicht vervagen terwijl de waarnemer door "slices" door het 3D-volume scrolt. Dit simuleert DGT.