Triagem Quantitativa de Câncer de Pulmão

O objetivo deste projeto é validar a avaliação quantitativa da estrutura pulmonar usando um software de análise automatizada (VIDA), para aplicação em tomografia computadorizada de baixa dose (LDCT) adquirida para rastreamento de câncer de pulmão. Atualmente, o software é executado em dados de TC de dose padrão. Além disso, o plano é incorporar algoritmos ao software para abordar a avaliação de quaisquer lesões pulmonares identificadas.

A Clínica de Triagem de Câncer de Pulmão é um novo programa que examina um grupo de pacientes que atendem a critérios predeterminados, definidos pelo programa, para câncer de pulmão. Neste momento, os provedores de cuidados primários, dentro da rede UIowa, podem fazer um pedido para este processo de triagem para seus pacientes. A esperança é expandir este programa para qualquer prestador de cuidados primários no futuro. A equipe da clínica examina o histórico médico do paciente para determinar se ele se encaixa nos critérios da clínica.

Para este estudo, a equipe de estudo solicitará aos pacientes atendidos na clínica de triagem de câncer de pulmão na Universidade de Iowa que se submetam a uma tomografia computadorizada de dose padrão adicional durante a mesma visita (para comparação/validação do desempenho do software). Para os indivíduos que concordarem em participar, a equipe do estudo também solicitará a coleta dos dados e das tomografias computadorizadas que também foram coletadas para a visita clínica de triagem de câncer de pulmão. Para este grupo, a equipe de estudo também solicitará a coleta de todos os registros médicos associados aos nódulos encontrados nesta visita de triagem de câncer de pulmão.

A equipe do estudo propõe testar o desempenho das ferramentas de análise de imagem existentes do VIDA para a avaliação da doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), quando aplicadas aos dados de LDCT adquiridos para triagem de câncer de pulmão. A equipe do estudo também desenvolverá novas funções de avaliação de nódulos pulmonares para atender especificamente às necessidades clínicas da população de pacientes com câncer de pulmão em risco.

Para realizar o trabalho, a equipe de estudo propõe dois objetivos específicos:

1. Valide as métricas quantitativas de tomografia computadorizada (QCT) do VIDA para DPOC e enfisema utilizando a coorte de triagem de LDCT de câncer de pulmão em comparação com o protocolo de varredura quantitativa padrão de alta resolução (HRCT). Com a colaboração entre a Universidade de Iowa e o VIDA, a equipe de estudo estabelecerá um protocolo de aquisição de dados de TC rigorosamente controlado em nosso programa local de triagem de câncer de pulmão. Os dados coletados incorporarão fatias finas e reconstruções iterativas, treinamento de respiração para atingir os níveis de inflação pulmonar para pacientes e aquisição de dados de TCAR em uma subcoorte. A análise VIDA será refinada e o cenário de reconstrução apropriado identificado de forma que os resultados dos dados de LDCT se correlacionem com os resultados de HRCT (padrão atual).
2. Conclua e refine o desenvolvimento do novo algoritmo de segmentação de nódulos pulmonares do VIDA para nódulos sólidos e não sólidos usando o protocolo de triagem LDCT de câncer de pulmão padronizado. A segmentação automatizada de nódulos em tomografias computadorizadas é desafiadora devido à ambigüidade das bordas com estruturas vizinhas (como vasos e pleura), baixo contraste de bordas de nódulos mais sutis e ruído associado à LDCT. A equipe do estudo desenvolverá um novo método que segmenta de forma robusta as lesões pulmonares, permitindo a interação mútua entre os nódulos e as estruturas circundantes, levando a uma segmentação altamente precisa com menos ações corretivas manuais para um fluxo de trabalho de rastreamento de câncer de pulmão de alto volume.