Causal mediation analysis is widely used in health science research to evaluate the extent to which an intermediate variable explains an observed exposure-outcome relationship. However, the validity of analysis can be compromised when the exposure is measured with error, which is common in health science studies. This article investigates the impact of exposure measurement error on assessing mediation with a failure time outcome, where a Cox proportional hazard model is considered for the outcome. When the outcome is rare with no exposure-mediator interaction, we show that the unadjusted estimators of the natural indirect and direct effects can be biased into either direction, but the unadjusted estimator of the mediation proportion is approximately unbiased as long as measurement error is not large or the mediator-exposure association is not strong. We propose ordinary regression calibration and risk set regression calibration approaches to correct the exposure measurement error-induced bias in estimating mediation effects and to allow for an exposure-mediator interaction in the Cox outcome model. The proposed approaches require a validation study to characterize the measurement error process between the true exposure and its error-prone counterpart. We apply the proposed approaches to the Health Professionals Follow-up study to evaluate extent to which body mass index mediates the effect of vigorous physical activity on the risk of cardiovascular diseases, and assess the finite-sample properties of the proposed estimators via simulations.


翻译:Abstract: 因果中介分析被广泛运用于健康科学研究中,用于评估中介变量在观察到的暴露-结果关系中解释其程度。但是,在健康科学研究中,暴露量测量误差是很常见的,这会损害分析的有效性。本文研究了暴露量测量误差对失效时间结果下中介评估的影响,其中考虑了 Cox 比例风险模型用于结果。当结果是罕见的且不存在暴露-中介交互作用时,我们表明自然间接效应和直接效应的未调整估计值可能存在偏差,但是,中介比例的未调整估计值近似无偏,只要测量误差不大或中介-暴露关联不强即可。我们提出普通回归校准和风险集合回归校准方法,用于纠正测量误差引起的偏差,用于估计中介效应,并允许 Cox 结果模型中的中介-暴露交互作用。所提出的方法需要一个验证研究,以表征真实的暴露和其误差易受影响的副本之间的测量误差过程。我们将所提出的方法应用于《健康专业人员追踪研究》(Health Professionals Follow-up study) 中,以评估体重指数对剧烈体育锻炼对心血管疾病风险的中介效应,并通过模拟评估了所提出的估计器的有限样本特性。

0
下载
关闭预览

相关内容

【干货书】工程和科学中的概率和统计,
专知会员服务
57+阅读 · 2022年12月24日
因果推断,Causal Inference:The Mixtape
专知会员服务
105+阅读 · 2021年8月27日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【泡泡图灵智库】边缘化采样一致性
泡泡机器人SLAM
23+阅读 · 2019年10月14日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
笔记 | Sentiment Analysis
黑龙江大学自然语言处理实验室
10+阅读 · 2018年5月6日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月27日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月26日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月26日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
VIP会员
相关VIP内容
【干货书】工程和科学中的概率和统计,
专知会员服务
57+阅读 · 2022年12月24日
因果推断,Causal Inference:The Mixtape
专知会员服务
105+阅读 · 2021年8月27日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
相关资讯
【泡泡图灵智库】边缘化采样一致性
泡泡机器人SLAM
23+阅读 · 2019年10月14日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
笔记 | Sentiment Analysis
黑龙江大学自然语言处理实验室
10+阅读 · 2018年5月6日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员