Métodos para Ajuste el Modelo de Cox con Predictores Fijos solamente

Seleccione el método o la fórmula de su elección.
Permita que la variable aleatoria T denote el tiempo hasta la ocurrencia de un evento, como la muerte de un paciente o la falla de un componente electrónico. Los datos incluyen los tiempos de los eventos, una variable de censura que indica si el evento ocurre en tiempo del evento y los valores predictivos para explicar la variación en los tiempos de eventos. Sea para representan los datos observados. Esta representación utiliza las siguientes definiciones:
TérminoDescription
el tiempo de estudio para la iésima unidad de muestra o individuo
indica si el sujeto i está censurado, de manera que si el sujeto i experimentó el evento y en caso contrario
un vector del componente p de predictores para el iésimo individuo, que es equivalente a la iésima fila de la matriz de diseño
Con la representación , los valores de los predictores se conocen al inicio del estudio y no cambian durante transcurso del estudio. Estos valores fijos de los predictores no dependen del punto en el tiempo del estudio. Minitab excluye de los cálculos cualquier fila con las siguientes características:
  • Filas con valores faltantes
  • Filas donde el tiempo del evento es 0
  • Filas con tiempos de evento negativos
  • Filas donde el tiempo del evento es igual al tiempo de entrada

El modelo de riesgos proporcionales de Cox

La especificación del modelo de riesgos proporcionales de Cox utiliza la tasa de riesgo al tiempo para un individuo i con el vector de valores predictores . La ecuación se expresa de la siguiente forma:

donde es la tasa de riesgo inicial que caracteriza la distribución no especificada del tiempo de supervivencia y es un vector del componente p desconocido para los efectos de los predictores. El modelo de riesgos proporcionales de Cox no asume la distribución de la tasa de riesgo inicial.

El modelo de riesgos proporcionales de Cox puede incluir una variable de estratificación. Con una variable de estratificación, la ecuación se expresa de la siguiente forma:

donde representa los diferentes estratos. Esta especificación asume que los coeficientes de regresión son los mismos en todos los estratos. Este supuesto es equivalente a la afirmación de que las pendientes son constantes. La función de riesgos iniciales puede cambiar entre los estratos.

Censura

En el análisis de fiabilidad, los datos de fallas suelen contener tiempos de falla individuales. Por ejemplo, recopilar los tiempos de falla para unidades que funcionan a una temperatura específica. También podría recolectar muestras de tiempos de falla a diferentes temperaturas o con diferentes combinaciones de las variables de esfuerzo.

A veces, se registran los tiempos exactos de falla. Otras veces, los tiempos exactos de falla de algunas unidades de prueba se desconocen. En este caso, los datos se llaman censurados. Los datos de falla a menudo están censurados de alguna forma. En Minitab Statistical Software, el modelo de riesgos proporcionales de Cox toma en cuenta las filas donde el evento no ocurre antes de la última observación de la unidad o sujeto. Estas filas están censuradas a la derecha.

Truncamiento izquierdo

El truncamiento izquierdo se presenta cuando las observaciones de sujetos potenciales de un estudio no se llevan a cabo en el origen del estudio, sino que el sujeto ingresa al estudio en un tiempo posterior específico. Este tiempo posterior es el tiempo de entrada. Por ejemplo, un paciente en una lista de espera para un trasplante de órgano entra en un estudio hasta que el paciente recibe un órgano. El conjunto de riesgos R(t) para un tiempo de evento t es el conjunto de todos los sujetos que satisfacen la expresión donde y son el tiempo de entrada con retraso del sujeto y el tiempo de entrada del sujeto, respectivamente. El riesgo establecido para un tiempo de evento no incluye sujetos cuyos tiempos de entrada sean mayores que el tiempo de evento.

El tiempo de evento de un sujeto contiene uno do los siguientes tipos de datos:
  • No truncado y censurado a la derecha
  • Truncado a la izquierda y censurado a la derecha
  • No truncado y no censurado

El truncamiento a la izquierda es diferente a la censura a la izquierda. El tiempo de evento de un sujeto se censura a la izquierda si el evento tiene lugar antes de cualquier observación del sujeto. Con los datos censurados a la izquierda, el tiempo observado es mayor que el tiempo del evento. Minitab Statistical Software excluye los datos censurados a la izquierda de los análisis de regresión de Cox.

Observaciones correlacionadas y estimador robusto de covarianza

En algunos modelos, el diseño correlaciona subgrupos de observaciones. Por ejemplo, las observaciones del sujeto se correlacionan en modelos que incluyen eventos repetidos o recurrentes. Lin and Wei (1989)1 proponen un ajuste de la matriz de covarianza para tomar en cuenta la correlación entre las observaciones interiores del sujeto. Sea la matriz de residuos de puntuación. Entonces, la matriz robusta de varianza y covarianza se expresa de la siguiente forma:

donde y es la matriz de residuos de puntuación con vista contraída. Para obtener la matriz de residuos de puntuación con vista contraída, sustituya todos los conglomerados de filas de residuos de puntuación con la suma de esas filas de residuos.

Un análisis que utiliza la matriz robusta de varianza y covarianza tiene las siguientes características:
  • Los cálculos para inferencias utilizan la matriz robusta de varianza y covarianza.
  • Las pruebas de Wald y Score de la tabla de bondad de ajuste utilizan la matriz robusta de varianza y covarianza. La prueba de relación de verosimilitud no aparece en la tabla de bondad de ajuste debido a que esta prueba asume que las observaciones al interior de un conglomerado son independientes.
  • La tabla ANOVA solo puede utilizar la prueba de Wald.
1 Lin, D.Y. & Wei, L.J. (1989). The robust inference for the Cox proportional hazards model. Journal of the American Statistical Association, 84(408), 1074-1078. https://doi.org/10.1080/01621459.1989.10478874