Medizinische Universität Graz

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Bibliografische Informationen

Titel

Balancing Scores in Kohortenstudien und in gematchten Fall-Kontroll-Studien

Kurzfassung

In Beobachtungsstudien gestaltet sich die Schätzung von Zusammenhängen zwischen Expositionen und einem bestimmten Endpunkt oft als schwierig, wenn die Anzahl der möglichen Störfaktoren groß und der Endpunkt selten ist. Balancing Scores (z.B. der Propensity Score, PS, und der Disease Risk Score, DRS) werden bei der Planung von Studien und bei der statistischen Analyse verwendet um für viele Störfaktoren gleichzeitig zu kontrollieren. Allerdings wurden die statistischen Eigenschaften von Schätzern von bedingten Behandlungseffekten, die von Score adjustierten Modellen stammen, bis jetzt hauptsächlich in Simulationsstudien für Kohortenstudien und in nur einer Simulationsstudie für Fall-Kontroll-Studien untersucht, theoretische Ergebnisse fehlen.

Diese Arbeit besteht aus zwei Teilen. Der erste Teil beschäftigt sich mit dem asymptotischen Bias der in Assoziationsparametern entsteht, wenn anstatt der Störfaktoren selber der PS oder der DRS als Adjustierungsvariable in Kohortenstudien oder als Matching Variable in Fall-Kontroll-Studien herangezogen wird. Lineare Behandlungseffekte in Kohortenanalysen können mittels Adjustierung für den PS oder DRS unverzerrt geschätzt werden. Bei nicht-linearen Effekten (z.B. Odds Ratios) ist eine unverzerrte Schätzung nur für den PS als Adjustierungsvariable unter der Nullhypothese „kein Zusammenhang zwischen Exposition und Endpunkt“ gegeben. Wird der PS zum Matching in Fall-Kontroll-Studien herangezogen, sind die Schätzer ebenfalls nur unter der Nullhypothese asymptotisch unverzerrt. Ein Matching nach dem DRS ergibt erwartungstreue Schätzer, wenn die Daten mittels bedingter logistischer Regression ausgewertet werden. Wir berechnen den Bias analytisch. Dieser asymptotische Bias wird mittels numerischen Beispielen und Simulationsstudien für Poisson Regression und logistische Regression in der Kohorte und in gematchten Fall-Kontroll Studien exploriert. Zusätzlich haben wir den Bias in Simulationsstudien mit einer komplexen Verteilung der Störfaktoren basierend auf realen Datensätzen untersucht und ähnliche Ergebnisse wie in den analytischen Berechnungen beobachtet.

Im zweiten Teil der Arbeit wird der Zusammenhang von Bluttransfusionen und der Entstehung von Tumorerkrankungen evaluiert. Diese Fragestellung wurde mittels einer populationsbezogenen Fall-Kontroll-Studie in der älteren US-Bevölkerung, basierend auf einer Stichprobe aus der SEER (Surveillance, Epidemiology and End Results)-Medicare Datenbank, analysiert. Das Risiko aller Tumore gemeinsam, sowie einzelner Subtypen wurde untersucht. Unter Berücksichtigung einer großen Anzahl an Störfaktoren mittels Summary Scores (u.a. PS und DRS) ergab die Analyse ein signifikant erhöhtes Krebsrisiko für alle Tumore gemeinsam und für Krebserkrankungen des Magens, Dickdarms, der Leber, Niere / Nierenbecken / Ureter, für Lymphoma, Myeloma und Leukämie, kurz nach dem Erhalt einer Bluttransfusion. Nur bei Leberkarzinomen wurde für längere Latenzzeiten ein signifikant erhöhtes Krebsrisiko beobachtet. In Sensitivitätsanalysen mit zusätzlicher Adjustierung nach akuten und chronischen Erkrankungen, die sehr stark mit der Verabreichung einer Bluttransfusion und der Entstehung einer Tumorerkrankung in Verbindung stehen, sowie in den Balancing Score basierenden Analysen wurde kein signifikant erhöhtes Risiko für Leberkarzinome über einen längeren Zeitraum beobachtet. Diese zeitlich restriktiven Zusammenhänge deuten darauf hin, dass möglicherweise ein nicht diagnostizierter Krebs oder Vorstufen von Tumorerkrankungen eine Bluttransfusion bedingen.

Die Ergebnisse dieser Arbeit liefern einen Beitrag zum besseren Verständnis der Eigenschaften von Schätzern basierend auf Beobachtungsstudien die Balancing Scores im Design und in der Auswertung verwenden. Sie tragen auch zum Verständnis des Zusammenhangs von Bluttransfusionen und Krebsrisiko bei.

Schlagwörter

propensity score; disease risk score; Matching in Fall-Kontroll Studien; SEER (Surveillance, Epidemiology and End Results) Medicare; Bluttransfusion; Leberkarzinome

Anzahl Seiten

160

Publikationsjahr

2015

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