Kvantitativ lungekreftscreening

Hensikten med dette prosjektet er å validere kvantitativ lungestrukturvurdering ved hjelp av en automatisert analyseprogramvare (VIDA), for bruk på lavdose-computertomografi (LDCT) anskaffet for lungekreftscreening. For øyeblikket kjører programvaren på standard dose CT-data. I tillegg er det planen å inkorporere algoritmer i programvaren for å behandle vurdering av eventuelle identifiserte lungelesjoner.

The Lung Cancer Screening Clinic er et nytt program som screener en gruppe pasienter som oppfyller et forhåndsbestemt kriterium, satt av programmet, for lungekreft. På dette tidspunktet har primærpleieleverandører, innenfor UIowa-nettverket, muligheten til å legge inn en bestilling for denne screeningsprosessen for sine pasienter. Håpet er å utvide dette programmet til enhver primærhelsepersonell i fremtiden. Klinikkpersonalet ser over pasientens tidligere medisinske historie for å avgjøre om de oppfyller klinikkkriteriene.

For denne studien vil studieteamet be pasientene som er sett på lungekreftscreeningsklinikken ved University of Iowa om å gjennomgå en ekstra standarddose-CT-skanning under det samme besøket (for sammenligning/validering av programvareytelsen). For de forsøkspersonene som godtar å delta, vil studieteamet også be om å samle inn data og CT-skanninger som også ble samlet inn for deres kliniske lungekreftscreeningsbesøk. For denne gruppen vil studieteamet også be om å samle inn alle medisinske journaler knyttet til knuter funnet ved dette lungekreftscreeningsbesøket.

Studieteamet foreslår å teste ytelsen til VIDAs eksisterende bildeanalyseverktøy for vurdering av kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS), når de brukes på LDCT-dataene som er innhentet for lungekreftscreening. Studieteamet vil også utvikle nye lungeknuter-evalueringsfunksjoner for å spesifikt imøtekomme de kliniske behovene i pasientgruppen med risiko for lungekreft.

For å utføre arbeidet foreslår studieteamet to spesifikke mål:

1. Valider VIDAs kvantitative datatomografi (QCT)-målinger for KOLS og emfysem ved å bruke lungekreft LDCT-screeningskohorten sammenlignet med standard kvantitativ høyoppløselig computertomografi (HRCT) skanningsprotokoll. Med samarbeid mellom University of Iowa og VIDA vil studieteamet etablere en tett kontrollert, CT-datainnsamlingsprotokoll i vårt lokale lungekreftscreeningsprogram. Data som samles inn vil inkludere tynne skiver og iterative rekonstruksjoner, pusteveiledning for å målrette lungeinflasjonsnivåer for pasienter og HRCT-datainnsamling i en underkohort. VIDA-analysen vil bli raffinert og den riktige rekonstruksjonsinnstillingen identifisert slik at utdataene fra LDCT-dataene korrelerer med HRCT-utdataene (nåværende standard).
2. Fullfør og avgrens utviklingen av VIDAs nye lungeknutersegmenteringsalgoritme for solide og ikke-faste knuter ved bruk av den standardiserte lungekreft LDCT-screeningprotokollen. Automatisert knutesegmentering i CT-skanninger er utfordrende på grunn av grense-tvetydighet med nabostrukturer (som kar og pleura), dårlig grensekontrast av mer subtile knuter og støy assosiert med LDCT. Studieteamet vil utvikle en ny metode som robust segmenterer lungelesjoner ved å tillate gjensidig interaksjon mellom knuter og omkringliggende strukturer, noe som fører til en svært nøyaktig segmentering med mindre manuelle korrigerende handlinger for en arbeidsflyt for screening av lungekreft med høyt volum.