中介分析与敏感性分析

中介分析(mediation analysis)是分析因果关系的一种特殊方法。

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1. 模拟数据

set.seed(888)
treat_flg <- rbinom(1000,1,0.3) # binary treatment variable with binomial distribution
crp <- round(abs(40*treat_flag+rnorm(1000,100,30)),1) # regress crp on treatment

lp <- 10*treat_flag+0.02*crp+(rnorm(1000,-5,2)) # linear prediction
link_lp <- exp(lp)/(1+exp(lp)) # link function

mort <- (runif(1000) < link_lp) #logic value
df <- data.frame(crp=crp, treat_flg = treat_flg,mort = mort)

head(df)

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2. 中介分析

#install.packages("mediation")
library(mediation)

model.m <- lm(crp~treat_flg,data=df[1:100,])

model.y <- glm(mort~treat_flg+crp,family = binomial, data=df[1:100,])

med.out <- mediate(model.m,model.y,treat="treat_flg",
                   mediator="crp",robustSE=TRUE,sims =100)

summary(med.out)

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plot(med.out)

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敏感性分析(sensitivity analysis)

mediation analysis的前提是没有confounder，其对中间变量和结局变量都有影响。因此应进行敏感性分析。

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# 接上面的结果
probit.y <- glm(mort~treat_flg+crp,family = binomial(probit),data=df[1:100,])
med.out1 <- mediate(model.m,probit.y,treat="treat_flg",mediator = "crp",robustSE=TRUE,sims=100)
sens.out <- medsens(med.out1,rho.by = 0.1,effect.type = "indirect",sims = 100) #会有warning

par(mfrow = c(2,1))
plot(sens.out,sens.par = "rho", main = "Mortality")

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结果解读：

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参考资料
文中代码及截图均来自章仲恒教授的丁香园公开课：中介分析