Pesquisa de massas e calcificações ao mesmo tempo no rastreamento do câncer de mama

Sumário breve

Uma tarefa como a triagem de câncer de mama (mamografia) pode ser descrita como uma tarefa de "busca híbrida". Em tarefas básicas de busca visual, os observadores procuram um alvo entre os distratores que não são o alvo. Na busca híbrida, os observadores procuram por dois ou mais tipos de alvos. Na mamografia, os observadores procuram massas, calcificações ("calcs") e alguns outros sinais de câncer, como distorção arquitetônica. Nesta experiência, os investigadores criaram uma versão simulada de mamografia onde observadores não especialistas (não radiologistas) podem procurar por massas e cálculos simulados. Existem dois tipos de estímulos, uma versão 2D (como um raio-x) e uma versão 3D (como a saída da Tomossíntese Digital da Mama - DBT). A pergunta que está sendo feita é se é melhor perguntar sobre massas e cálculos separadamente (primeiro um, depois o outro) ou apenas deixar que os observadores procurem por ambos ao mesmo tempo.

protocolo estendido

NOTA: Este registro está vinculado a um registro de Sujeitos Humanos no ASSIST. Isso, por sua vez, faz parte de um NCI Grant, CA207490. A concessão descreve muitos experimentos propostos e observa que muitos outros podem ser feitos como estudos de acompanhamento. Por sugestão do NIH, os pesquisadores agruparam esses estudos em três "estudos", cada um cobrindo vários experimentos. O experimento descrito aqui faz parte de "ID de estudo 386409 Projetos 1,2,3: experimentos com não especialistas". Não é possível registrar um conjunto de experimentos por meio do sistema PRS em CT.gov e não é possível arquivar um relatório anual de outorga (RPPR) sem um número NCT para projetos que iniciaram a coleta de participantes. Conseqüentemente, os investigadores estão descrevendo um experimento aqui que faria parte do pacote de estudos do "Projeto 2".

Esses experimentos pegam o que se sabe sobre tarefas de "busca híbrida" do laboratório e o aplicam à mamografia clínica. Tarefas de pesquisa híbrida são tarefas que envolvem a procura de mais de um tipo de alvo ao mesmo tempo (por exemplo, procure este travesseiro e qualquer animal na cena à sua frente).

A mamografia 2D padrão e a DBT 3D podem ser consideradas como tarefas de pesquisa híbridas. Ou seja, a mamografia pode ser pensada como uma busca híbrida de massas e calcificações. Qual é a maneira ideal de realizar essa tarefa? Os leitores devem procurar os dois tipos de alvos ao mesmo tempo ou devem ser solicitados a procurar um tipo de alvo e depois o outro? É provável que a abordagem sequencial melhore a precisão, mas com algum custo no tempo. Os investigadores testarão essa hipótese de uma "compensação de velocidade/precisão".

Os investigadores desenvolveram uma versão da tarefa de mamografia 2D que pode ser executada em não especialistas. O parênquima mamário é simulado com ruído 1/fk (k=1,8 - 2,8). Massas artificiais e calcificações (calcs) podem ser adicionadas a este fundo. As massas são bolhas de contraste relativamente baixo que são consideradas "ruins" se tiverem muitas protuberâncias irregulares e benignas se forem mais suaves. Calcs são mais brilhantes, maior contraste, pequenas manchas. Estes são considerados benignos, a menos que formem um aglomerado de pontos próximos na imagem. A tarefa é projetada para ser difícil. O objetivo é o desempenho produzindo um valor d' na faixa de 2,0 a 2,5. Estímulos ruins e benignos são selecionados a partir de conjuntos de estímulos uniformemente distribuídos. Para massas, quando o alvo é 'ruim', a massa ruim é selecionada aleatoriamente entre 5 níveis de solavancos. A mesma regra é aplicada para selecionar estímulos benignos de cinco níveis menos irregulares. Para calcificações, o número de pixels em um cluster é selecionado aleatoriamente entre 4~12.

Existem quatro condições a serem testadas no primeiro experimento:

1. Procure massas sozinho
2. Pesquise apenas cálculos
3. Pesquise os dois juntos
4. Pesquise um após o outro (massa -> calc) ou (calc -> massa)

Além disso, existem duas maneiras diferentes de apresentar as quatro condições. Estes podem ser considerados dois braços do estudo. Os participantes podem ver cada condição em um bloco de 100 tentativas ou as quatro condições podem ser misturadas em um conjunto de 400 tentativas (com intervalos a cada 100 tentativas para manter o ritmo do experimento consistente.

No experimento inicial, a prevalência alvo será de 60%. Em experimentos futuros, serão testadas prevalências mais baixas. As medidas de interesse são a precisão e RT e a questão mais interessante é se a condição sequencial produz quaisquer benefícios que possam valer o custo presumido no tempo.

A versão 3D é como a versão 2D, exceto que um volume de ruído 1/fk é criado e massas e cálculos são adicionados para que apareçam e desapareçam conforme o observador percorre "fatias" no volume 3D. Isso simula DBT.