介入-媒介変数に相互作用を伴わない2値データのアウトカム変数を用いた媒介分析[Mplus]

こちらのTable 8.8の例を解説する。コードはリンク先のinpファイルを参照のこと。

www.statmodel.com

データ

大学生女性の間でヒトパピローマウイルス(HPV)のワクチン接種率を高めることを目的とした無作為化対照試験のデータを分析している。被験者は3つの異なる介入群と対照群に無作為に割り付けられ、それぞれの群にはワクチンの接種を決定するビデオが介入として提示された。提示されたビデオは、ピアナラティブメッセージ、エキスパート(医療提供者)ナラティブメッセージ、ピアとエキスパートを組み合わせたナラティブメッセージ、メッセージがないというパターンである(xt1-tx3)。媒介変数intent4は「もしHPVワクチンが完全に無料だったら、次の年にHPVワクチンを接種する可能性はどのくらいでしょうか」という質問によって、ワクチン接種の意思を測定する。これは4点スケールで測定される。コントロール変数は、親とのHPVコミュニケーションhpvcomm(はい/いいえ)、年齢age、性的に活発(はい/いいえ)sezyes、HPV知識knowlである。

分析は、対照変数に関する完全なデータを有するn = 394人の被験者のサンプルに基づいている。このサンプルでは、15%がワクチン接種を受けていた。組み合わせたピアエキスパート介入の効果のみが考慮されている。標本の25%がランダム化されたこの群では、予防接種率は22.2%であったのに対し、対照群では12.0%であった。

モデル

f:id:iDES:20200915121329p:plain

コード

USEVARIABLES ARE
    Intent4 tx1 tx2 tx3 Vacc HPVcomm age SxYes Knowl;
CATEGORICAL = Vacc;
MISSING = ALL (99);
Define:
    Center age knowl(grandmean);
ANALYSIS:
    ESTIMATOR = ml;
    bootstrap = 10000;
MODEL:
    Vacc ON Intent4 Tx1 Tx2 Tx3 HPVcomm age SxYes Knowl;
    Intent4 ON Tx1 Tx2 Tx3 HPVcomm age SxYes Knowl;
model indirect:
    vacc IND intent4 tx2;

CATEGORICAL = Vacc;

アウトカム変数のみカテゴリカルに指定。

Define: center age knowl(grandmean);

DEFINEコマンドは、各変数から全体平均を引いている。MODEL INDIRECTコマンドはvaccが結果変数、intent4が媒介変数、tx2が2値の暴露変数となる。tx2はピア・エキスパート介入を意味している。センタリングをするのは多重共線性の影響を受けにくくするためである (Cronbach, 1987)。

結果

MODEL RESULTS

                                                    Two-Tailed
                    Estimate       S.E.  Est./S.E.    P-Value

 VACC       ON
    INTENT4            1.430      0.253      5.645      0.000
    TX1                0.311      0.442      0.703      0.482
    TX2                0.476      0.385      1.235      0.217
    TX3               -0.826      2.143     -0.385      0.700
    HPVCOMM            0.270      0.338      0.797      0.426
    AGE                0.191      0.083      2.293      0.022
    SXYES              0.215      0.329      0.653      0.514
    KNOWL             -0.036      0.071     -0.503      0.615

 INTENT4    ON
    TX1                0.149      0.106      1.400      0.161
    TX2                0.300      0.092      3.270      0.001
    TX3               -0.066      0.141     -0.465      0.642
    HPVCOMM            0.093      0.078      1.196      0.232
    AGE               -0.049      0.021     -2.283      0.022
    SXYES              0.044      0.078      0.573      0.567
    KNOWL             -0.003      0.017     -0.160      0.873

 Intercepts
    INTENT4            2.718      0.082     32.959      0.000

 Thresholds
    VACC$1             6.657      0.870      7.649      0.000

 Residual Variances
    INTENT4            0.591      0.041     14.293      0.000
CONFIDENCE INTERVALS OF TOTAL, INDIRECT, AND DIRECT EFFECTS BASED ON COUNTERFACTUALS (CAUSALLY-DEFINED EFFECTS)


                  Lower .5%  Lower 2.5%    Lower 5%    Estimate    Upper 5%  Upper 2.5%   Upper .5%

Effects from TX2 to VACC

  Tot natural IE     0.009       0.016       0.020       0.048       0.083       0.092       0.111
  Pure natural DE   -0.037      -0.019      -0.010       0.041       0.098       0.111       0.139
  Total effect      -0.011       0.013       0.024       0.089       0.165       0.182       0.218

 Odds ratios for binary Y

  Tot natural IE     1.085       1.155       1.197       1.448       1.833       1.932       2.147
  Pure natural DE    0.634       0.803       0.894       1.523       2.715       3.045       3.896
  Total effect       0.895       1.137       1.283       2.205       4.115       4.665       6.051

媒介変数との相互作用がある場合

8.9は媒介変数との相互作用がある場合のコマンドが掲載されている。調整効果を示すMODコマンドを使用する。

8.8と違うところは以下である。DEFINEコマンドは、intent4とtx2 の積として相互作用項の変数mxを作成する。特定の間接効果を指定するためにMODオプションを使用する。MODオプションでは、vaccがアウトカム変数、intent4が媒介変数、mxがintent4とtx2の間の相互作用、tx2が2値の暴露変数である。

USEVARIABLES ARE
Intent4 tx1 tx2 tx3 Vacc HPVcomm age SxYes Knowl mx;
CATEGORICAL = Vacc;
MISSING = ALL (99);
Define:
    mx = intent4*tx2;
    center age knowl(grandmean);

ANALYSIS:
ESTIMATOR = ml;
bootstrap = 10000;

MODEL:
Vacc ON Intent4 Tx1 Tx2 Tx3 HPVcomm age SxYes Knowl mx;
Intent4 ON Tx1 Tx2 Tx3 HPVcomm age SxYes Knowl;

model indirect:
vacc MOD intent4 mx tx2;

調整変数については以下を参照のこと。

norimune.net

村山航『媒介分析・マルチレベル媒介分析』 https://koumurayama.com/koujapanese/mediation.pdf