CT Characteristics of Emphysema for Evaluation of Pulmonary Nodules

项目总结/摘要 研究：国家肺筛查试验（NLST）表明，使用 的年度CT筛查，但由于对94%的 不是癌性的结节。该提案的目标是提高区分哪些 这些“不确定”结节中的一个是肺癌，通过使用与肺气肿相关的定量特征， 一次CT扫描就能得到我们的初步数据表明，中度小叶中心型肺气肿（MCE）， 及其相关的血管特征为新生肺的生长提供了一个小生境。创新的方法， 该建议是利用结节周围肺球中MCE的特征来提高特异性， 检测癌症 然而，增加特异性导致降低灵敏度。 以肺癌为例， 筛查更多“遗漏”的癌症可能会增加肺癌死亡率。 为了了解减少 为了提高对死亡率的敏感性，我们将使用新的UVM肺癌模型，该模型准确地概括了肺 癌症死亡率和CT筛查率，以确定一组最佳的生物标志物，用于在 许多屏幕检测到结节。 候选人：金赛博士的临床实践是在介入肺，一个专业，重点是处理 不确定结节的问题。 他应用了他的公共卫生硕士流行病学和生物统计学培训， 结合定量CT成像的经验，开始解决不确定结节的问题 在COPDGene数据集中，作为UVM分子，表观遗传学和放射学的主要研究者， 胸部癌症生物标志物（MEROPTIC）研究。 然而，他需要进一步的培训， 开发CT特征作为成像生物标志物和计算机建模，这将使他了解 这些生物标志物的部署对肺癌死亡率的影响。 为了解决这些关键差距， 他的主要导师杰森·贝茨博士设计了一个教学培训计划，并监督 这项研究将推动金赛博士成为肺癌诊断领域的独立研究者。 环境：Kinsey博士的主要导师Bates博士因其在肺部疾病方面的工作而受到国际认可。 生理学和计算机建模，并有培训研究人员和医生的良好记录 科学家 共同导师乔治沃什科博士是定量成像分析专家， 与金赛博士建立了指导关系。 一个具有既定专业知识的科学咨询委员会 在放射学，生物统计学，肺癌和生物标志物的发展补充了这一杰出的指导 团队 金赛博士还得到了一个由个人和资源组成的网络的支持， 佛蒙特肺中心和佛蒙特大学癌症中心，即致力于发展初级 investigators.

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT  Research: The National Lung Screening Trial (NLST) demonstrated a 20% reduction in mortality with the use  of annual CT screening but with significant morbidity due to procedures performed for evaluation of the 94% of  nodules that were not cancerous. The goal of this proposal is to improve the specificity for distinguishing which  of  these  “indeterminate”  nodules  is  lung  cancer  by  using  quantitative  features  associated  with  emphysema  available from a single CT scan. Our preliminary data indicate that moderate centrilobular emphysema (MCE),  and its associated vascular features, provide a niche for the growth of nascent lung. An innovative approach of  this  proposal  is  to  use  features  of  MCE  in  the  sphere  of  lung  around  a  nodule  to  improve  specificity  for  detecting  cancer.  However,  increasing  specificity  results  in  decreasing  sensitivity.  In  the  case  of  lung  cancer  screening  more  “missed”  cancers  may  increase  lung  cancer  deaths.  To  understand  the  effect  of  decreasing  sensitivity  on  mortality  we  will  use  the  novel  UVM  Lung  Cancer  Model,  which  accurately  recapitulates  lung  cancer death and CT screening rates, to identify an optimal set of biomarkers for identifying cancer among the  many screen detected nodules.   Candidate:  Dr.  Kinsey’s  clinical  practice  is  in  Interventional  Pulmonary,  a  specialty  that  focuses  on  dealing  with  the  problem  of  indeterminate  nodules.  He  has  applied  his  MPH  epidemiology  and  biostatistical  training,  coupled with experience in quantitative CT imaging, to begin to address the problem of indeterminate nodules  in the COPDGene data set and as the Principal Investigator of the UVM Molecular, Epigenetic, and Radiologic  Biomarkers  for  Thoracic  Cancers  (MEROPTIC)  study.  However,  he  needs  further  training  in  the  process  of  developing CT features as imaging biomarkers and in computer modeling, which will allow him to understand  the  effect  of  deployment  of  these  biomarkers  on  lung  cancer  mortality.  To  address  these  critical  gaps  in  knowledge  his  primary  mentor,  Dr.  Jason  Bates,  has  designed  a  program  of  didactic  training  and  supervised  research that will propel Dr. Kinsey to an independent investigator in the field of lung cancer diagnosis.     Environment: Dr. Kinsey’s primary mentor, Dr. Bates, is internationally recognized for his work in pulmonary  physiology  and  computer  modeling  and  has  a  proven  track  record  of  training  investigators  and  physician  scientists.  The  co-­mentor,  Dr.  George  Washko,  is  an  expert  in  quantitative  imaging  analysis  and  has  an  established  mentoring  relationship  with  Dr.  Kinsey.  A  scientific  advisory  committee  with  established  expertise  in  radiology,  biostatistics,  lung  cancer,  and  biomarker  development  complements  this  outstanding  mentoring  team.  Dr.  Kinsey  is  further  supported  by  a  network  of  individuals  and  resources,  under  the  auspices  of  the  Vermont Lung Center and University of Vermont Cancer Center, that is committed to the development of junior  investigators.