Semiparametric methods for survival analysis of case‐control data subject to dependent censoring
Schaubel, Douglas E.; Zhang, Hui; Kalbfleisch, John D.; Shu, Xu
2014-09
Citation
Schaubel, Douglas E.; Zhang, Hui; Kalbfleisch, John D.; Shu, Xu (2014). "Semiparametric methods for survival analysis of case‐control data subject to dependent censoring." Canadian Journal of Statistics 42(3): 365-383.
Abstract
Case‐control sampling can be an efficient and cost‐saving study design, wherein subjects are selected into the study based on the outcome of interest. It was established long ago that proportional hazards regression can be applied to case‐control data. However, each of the various estimation techniques available assumes that failure times are independently censored. Since independent censoring is often violated in observational studies, we propose methods for Cox regression analysis of survival data obtained through case‐control sampling, but subject to dependent censoring. The proposed methods are based on weighted estimating equations, with separate inverse weights used to account for the case‐control sampling and to correct for dependent censoring. The proposed estimators are shown to be consistent and asymptotically normal, and consistent estimators of the asymptotic covariance matrices are derived. Finite‐sample properties of the proposed estimators are examined through simulation studies. The methods are illustrated through an analysis of pre‐transplant mortality among end‐stage liver disease patients obtained from a national organ failure registry. The Canadian Journal of Statistics 42: 365–383; 2014 © 2014 Statistical Society of Canada Résumé L’échantillonnage cas‐témoins peut constituer un plan d'expérience efficace et économique dans le cadre duquel les sujets sont choisis pour l’étude en fonction du phénomène étudié. Il est établi depuis longtemps que le modèle de régression à risques proportionnels peut s'appliquer à des données cas‐témoins. Cependant, toutes les techniques d'estimation existantes supposent que les temps de défaillance sont censurés de façon indépendante. Étant donné que l'indépendance de la censure est souvent bafouée dans le cadre d’études observationnelles, les auteurs proposent des méthodes pour la régression de Cox de données de survie sujettes à la censure dépendante obtenues par un échantillonnage cas‐témoins. Les méthodes proposées se fondent sur des équations d'estimation pondérées dont les poids séparés et inverses permettent de tenir compte de l’échantillonnage cas‐témoins et de corriger le biais lié à la censure dépendante. Les auteurs montrent que les estimateurs proposés sont convergents et asymptotiquement normaux. Ils obtiennent également des estimateurs convergents pour les matrices de covariance asymptotique. Ils examinent les propriétés de ces estimateurs sur des échantillons de taille finie par voie de simulation et illustrent les méthodes au moyen d'une analyse de données sur le taux de mortalité prétransplantation chez les patients atteints d'une maladie hépatique en phase terminale provenant d'un registre national d'organes défaillants. La revue canadienne de statistique 42: 365–383; 2014 © 2014 Société statistique du CanadaPublisher
Wiley Periodicals, Inc.
ISSN
0319-5724 1708-945X
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