On the use of the E-value for sensitivity analysis in epidemiologic studies / O uso do valor de E para análise de sensibilidade em estudos epidemiológicos / Sobre el uso del E-value para el análisis de sensibilidad en los estudios epidemiológicos

ABSTRACT

Abstract This study illustrates the use of a recently developed sensitivity index, the E-value, helpful in strengthening causal inferences in observational epidemiological studies. The E-value aims to determine the minimum required strength of association between an unmeasured confounder and an exposure/outcome to explain the observed association as non-causal. Such parameter is defined as E - v a l u e = R R + R R R R - 1, where RR is the risk ratio between the exposure and the outcome. Our work illustrates the E-value using observational data from a recently published study on the relationship between indicators of prenatal care adequacy and the outcome low birthweight. The E-value ranged between 1.45 and 5.63 according to the category and prenatal care index evaluated, showing the highest value for the "no prenatal care" category of the GINDEX index and the minimum value for "intermediate prenatal care" of the APNCU index. For "inappropriate prenatal care" (all indexes), the E-value ranged between 2.76 (GINDEX) and 4.99 (APNCU). These findings indicate that only strong confounder/low birthweight associations (more than 400% increased risk) would be able to fully explain the prenatal care vs. low birthweight association observed. The E-value is a useful, intuitive sensitivity analysis tool that may help strengthening causal inferences in epidemiological observational studies.

RESUMO

Resumo O estudo ilustra o uso de um índice recém-desenvolvido para análise de sensibilidade, o valor de E, útil para embasar inferências causais em estudos epidemiológicos observacionais. O valor de E busca identificar a força mínima da associação entre um fator de confusão não medido e uma exposição/desfecho que seria necessária para explicar a associação observada enquanto não causal, definido como valor de E - v a l u e = R R + R R R R - 1, onde RR é a razão de riscos entre a exposição e o desfecho. Aqui, o valor de E é exemplificado através de dados observacionais de um estudo recém-publicado sobre a relação entre indicadores de adequação da assistência pré-natal e o baixo peso ao nascer enquanto desfecho. O valor de E variou entre 1,45 e 5,63, a depender da categoria e do índice de assistência pré-natal avaliado, com o valor máximo para a categoria "sem assistência pré-natal" do índice GINDEX e o mínimo para "assistência pré-natal intermediária" do índice APNCU. Na categoria "assistência pré-natal inadequada" (todos os índices), o valor de E variou entre 2,76 e 4,99 (índices GINDEX e APNCU, respectivamente). Isso indica que apenas associações fortes entre um fator de confusão e baixo peso ao nascer (aumento de risco maior que 400%) seria capaz de explicar plenamente a associação entre assistência pré-natal e baixo peso ao nascer. O valor de E é uma ferramenta útil e intuitiva para análise de sensibilidade, que pode ajudar a fortalecer as inferências causais em estudos epidemiológicos observacionais.

RESUMEN

Resumen El presente estudio ilustra el uso de un índice desarrollado recientemente para el análisis de la sensibilidad, el E-value, útil para el fortalecimiento de las inferencias causales en los estudios epidemiológicos observacionales. El E-value tiene por objetivo identificar la fortaleza de asociación mínima necesaria entre un factor de confusión no calculable y una exposición/resultado que sería necesario para explicar la asociación observada como no-causal, y está definida como E - v a l u e = R R + R R R R - 1, donde RR es la ratio de riesgo entre la exposición y el resultado. Aquí, el E-value es ilustratado con datos observacionales de un estudio recientemente publicado para mostrar la relación entre indicadores de adecuación de cuidado prenatal y el resultado de bajo peso al nacer. El E-value varió entre 1,45 and 5,63, dependiendo de la categoría y el índice cuidado prenatal evaluado, con su valor más alto para la categoría "no cuidado prenatal" del índice GINDEX y el mínimo para el "cuidado prenatal intermedio" del índice APNCU. En la categoría "inapropiado cuidado prenatal" (todos los índices) el E-value varió entre 2,76 y 4,99 (los índices GINDEX y APNCU, respectivamente). Esto indica que solamente un factor de confusión fuerte/asociaciones bajo peso al nacer (incrementaron el riesgo más de un 400%) habría hecho posible explicar completamente la asociación observada cuidado prenatal vs bajo peso al nacer. El E-value es una herramienta de análisis de sensibilidad útil, intuitiva, que puede ayudar a fortalecer las inferencias causales en los estudios epidemiológicos observacionales.