Immortal time bias

Immortal time bias란 사건이 일어날 수 없는 시간에 대한 Bias 이다. Misclassification bias의 일종으로 주로 후향적 관찰연구에서 발생할 수 있어 분석에 주의를 요한다.

 

어느 한 연구참가자가 연구기간 중간에 노출이 되었다고 한다면 이 사람은 노출군으로 분류되어야 하는가? 아니면 비노출군으로 분류되어야 하는가? 노출된 사람이 노출되기 전까지는 사건이 발생 할 수 없기 때문에 이 기간을 immortal time 이라고 한다.

 

단적인 예로 오스카상 수상자들의 survival에 대한 내용이 immortal time bias를 설명하는데 많이 인용이 된다. 오스카상 수상자들은 일반인들 보다 오래 살게 되는데, 그 이유는 수상전에는 죽음이란 사건이 발생할 수 없으며, 죽은 사람들은 수상을 할 수 없기 때문이다.

 

그렇다고 노출시점을 추적관찰 시작시점으로 설정을 하게되면, 노출전 추적관찰된 시간에 대한 정보도 사라지면서 대조군과 차이가 나타나게 되며, selection bias의 위험이 있다.

Immortal time bias의 극복은 어떻게 할까?

Immortal time에 대하여 적절히 처리를 하고 분석에 포함시키던가, 또는 제외를 한다면 그에 맞게 대조군을 다시 선택/매칭을 해서 정확한 비교군을 확보를 해야 한다. Immortal time을 임의적으로 노출로 처리하던가, 제외해서는 안된다는 것이다.

 

Immortal time bias가 시간과 관련된 bias이므로 분석할때 추적관찰 기간을 적절히 나누어서 분석을 달리하는 방법이 있을수 있겠고, 아니면 시간의 흐름에 따라 노출력이 변하는 Time-dependent setting으로 분석을 할 수 있겠다.

Time-dependent Cox regression analysis 와 같이 현재 통계프로그램들은 이같은 분석방법을 제공하고 있어 좀 더 적절한 통계적 분석방법을 이용하면 되겠다.

 

요지는 노출군을 다룰때 Immortal time을 임의로 처리하지 않고, 반드시 분석에 고려를 해야한다는 것이다.

 

---

Reference;

1. Lévesque, Linda E., et al. "Problem of immortal time bias in cohort studies: example using statins for preventing progression of diabetes." Bmj 340 (2010).

2. Redelmeier, Donald A., and Sheldon M. Singh. "Survival in Academy Award–winning actors and actresses." Annals of Internal Medicine 134.10 (2001): 955-962.