Externally controlled survival trials are increasingly used when concurrent randomized controls are infeasible, particularly in oncology and rare-disease settings with time-to-event endpoints. We target an average-treatment-effect-on-the-treated (ATT)-type marginal hazard-ratio estimand, comparing treatment with counterfactual control in the treated trial population, and estimate it using inverse-probability-weighted (IPW) Cox regression. Valid inference is challenging because IPW Cox regression depends on the weights through both event contributions and risk-set averages, making flexible machine-learning nuisance estimation difficult to incorporate directly. Building on machine-learning-assisted generalized entropy calibration (MEC) by Lee and Kim (2026), we propose MEC-Cox for ATT-weighted IPW Cox regression. The method begins with normalized source-propensity-score odds weights for external controls and then applies Bregman calibration to balance cross-fitted prognostic summaries between external controls and treated trial patients. The calibration basis may include control-survival predictions, Cox linear predictors, penalized-survival-model predictions, or other prognostic-score summaries. MEC-updated weights therefore play a dual role as source-transport and prognostic-score balancing weights. We establish consistency, characterize a calibration-induced efficiency gain, and develop a stacked sandwich variance estimator. Simulations show that MEC-Cox can reduce bias, increase efficiency, and improve coverage through flexible machine-learning-assisted adjustment.


翻译:当同期随机对照不可行时,外部对照生存试验愈发被采用,尤其在肿瘤学和罕见病领域中带有时间至事件结局的研究中。本研究以处理组平均处理效应(ATT)型边际风险比为目标估计量,比较治疗组人群中的实际治疗效应与反事实对照效应,并通过逆概率加权Cox回归进行估计。有效推断具有挑战性,因为逆概率加权Cox回归对权重的依赖同时体现在事件贡献和风险集平均值上,使得灵活的机器学习干扰估计难以直接纳入。基于Lee和Kim(2026)提出的机器学习辅助广义熵校准(MEC)方法,我们提出适用于ATT加权逆概率加权Cox回归的MEC-Cox方法。该方法首先对外部对照计算归一化的源倾向评分比值权重,然后应用Bregman校准,以平衡外部对照和治疗组患者之间交叉拟合的预后摘要。校准基础可包括对照生存预测、Cox线性预测因子、惩罚生存模型预测或其他预后评分摘要。因此,MEC更新后的权重同时扮演源转移权重和预后评分平衡权重的双重角色。我们建立了相合性,刻画了校准引发的效率增益,并开发了堆叠夹层方差估计器。模拟结果表明,MEC-Cox通过灵活的机器学习辅助调整,能够减少偏差、提高效率并改善覆盖度。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CMU博士论文】校准不确定性量化的方法及其效用解析
专知会员服务
22+阅读 · 2025年9月1日
【斯坦福博士论文】概率机器学习中的不确定性原理
专知会员服务
27+阅读 · 2025年8月4日
【CMU博士论文】分布偏移下的不确定性量化,226页pdf
专知会员服务
31+阅读 · 2023年9月30日
【MIT】反偏差对比学习,Debiased Contrastive Learning
专知会员服务
92+阅读 · 2020年7月4日
基于深度元学习的因果推断新方法
图与推荐
12+阅读 · 2020年7月21日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
机器学习实现金融风控
凡人机器学习
15+阅读 · 2017年6月1日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
2+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
3+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
3+阅读 · 6月22日
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关基金
国家自然科学基金
23+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员