Instrumental variable analysis in the context of dichotomous outcome and exposure with a numerical experiment in pharmacoepidemiology

Koladjo, Babagnidé François; Escolano, Sylvie; Tubert-Bitter, Pascale

doi:10.1186/s12874-018-0513-y

Table 1 Performances of methods using instrument pr

From: Instrumental variable analysis in the context of dichotomous outcome and exposure with a numerical experiment in pharmacoepidemiology

		Instrument strength
		Weak				Mod				Strong
Level	Method	rB	sd	rMSE	pval	rB	sd	rMSE	pval	rB	sd	rMSE	pval
30000
High	Tr	0.19	0.12	0.12	0.05	0.21	0.10	0.10	0.06	0.14	0.08	0.08	0.04
	Conv	29.28	0.12	0.89	1.00	27.53	0.10	0.83	1.00	25.10	0.08	0.76	1.00
	2SRI	− 11.44	0.86	0.92	0.06	− 3.44	0.73	0.74	0.04	1.92	0.58	0.58	0.04
	GMM	29.37	0.23	0.91	0.38	28.39	0.19	0.87	0.77	26.69	0.13	0.81	0.93
Med	Tr	0.23	0.13	0.13	0.06	0.12	0.10	0.10	0.05	0.19	0.09	0.09	0.05
	Conv	15.95	0.13	0.50	1.00	14.90	0.11	0.46	1.00	13.10	0.10	0.40	1.00
	2SRI	− 9.75	0.97	1.01	0.07	− 6.35	0.80	0.82	0.05	− 3.40	0.66	0.66	0.05
	GMM	15.35	0.18	0.49	0.29	15.72	0.17	0.50	0.56	15.28	0.15	0.48	0.89
Low	Tr	0.10	0.14	0.14	0.06	− 0.13	0.11	0.11	0.04	0.18	0.10	0.10	0.04
	Conv	4.92	0.15	0.21	0.72	4.39	0.12	0.18	0.67	3.95	0.12	0.17	0.56
	2SRI	− 6.32	1.04	1.06	0.06	− 5.49	0.86	0.87	0.04	− 4.23	0.73	0.75	0.04
	GMM	3.80	0.14	0.18	0.30	4.15	0.14	0.19	0.39	4.61	0.12	0.18	0.84
20000
High	Tr	0.27	0.14	0.14	0.04	0.05	0.12	0.12	0.05	0.30	0.10	0.10	0.06
	Conv	29.53	0.14	0.90	1.00	27.51	0.11	0.83	1.00	25.21	0.11	0.76	1.00
	2SRI	− 11.03	1.05	1.10	0.05	−5.51	0.91	0.92	0.04	1.34	0.70	0.70	0.04
	GMM	29.01	0.22	0.90	0.32	28.03	0.17	0.86	0.72	27.28	0.19	0.84	0.92
Med	Tr	0.09	0.16	0.16	0.06	0.22	0.13	0.13	0.06	0.19	0.11	0.11	0.07
	Conv	15.94	0.16	0.50	0.99	15.06	0.14	0.47	1.00	13.31	0.13	0.42	0.99
	2SRI	− 10.08	1.19	1.23	0.06	−6.69	1.00	1.02	0.05	− 3.67	0.79	0.80	0.04
	GMM	15.01	0.18	0.48	0.25	15.64	0.19	0.50	0.53	15.40	0.17	0.49	0.85
Low	Tr	− 0.24	0.12	0.12	0.06	0.11	0.14	0.14	0.06	−	−	−	−
	Conv	3.58	0.15	0.19	0.42	4.71	0.16	0.21	0.61	−	−	−	−
	2SRI	0.04	0.88	0.89	0.04	−5.92	1.09	1.10	0.04	−	−	−	−
	GMM	4.41	0.16	0.22	0.79	4.15	0.16	0.20	0.39	−	−	−	−
10000
High	Tr	0.03	0.21	0.21	0.05	0.49	0.16	0.16	0.05	0.43	0.14	0.14	0.06
	Conv	29.69	0.20	0.91	1.00	28.22	0.16	0.86	1.00	25.70	0.15	0.79	1.00
	2SRI	− 14.47	1.64	1.70	0.07	−2.71	1.27	1.27	0.04	1.19	1.04	1.04	0.05
	GMM	28.86	0.25	0.90	0.30	28.61	0.24	0.89	0.68	27.45	0.22	0.85	0.90
Med	Tr	−	−	−	−	0.58	0.18	0.18	0.04	0.48	0.15	0.16	0.05
	Conv	−	−	−	−	15.83	0.19	0.51	0.97	13.78	0.17	0.45	0.93
	2SRI	−	−	−	−	−7.42	1.41	1.43	0.05	−3.57	1.13	1.13	0.03
	GMM	−	−	−	−	15.74	0.23	0.52	0.50	15.66	0.21	0.51	0.80
Low	Tr	−	−	−	−	0.08	0.20	0.20	0.05	−0.36	0.17	0.17	0.07
	Conv	−	−	−	−	5.27	0.22	0.27	0.55	3.88	0.20	0.23	0.37
	2SRI	−	−	−	−	−6.12	1.61	1.62	0.05	−4.37	1.31	1.31	0.04
	GMM	−	−	−	−	3.77	0.24	0.27	0.36	3.85	0.21	0.24	0.74

Legend: Tr = True model, Conv = Conventional model, 2SRI = Two-Stage Residual Inclusion, GMM = Generalized Method of Moment. Low, Med (Medium), High denote the level of confounding whereas Weak, Mod (Moderate), Strong stand for instrument strength. For the criteria, rB = relative bias (%), sd = standard deviation, rMSE = root Mean Squares Error and pval = non-coverage probabilities. The numbers 10000, 20000 and 30000 stand for different sample sizes

Back to article page

ISSN: 1471-2288

Contact us

General enquiries: journalsubmissions@springernature.com

BMC Medical Research Methodology

Contact us