選択バイアス

選択バイアスとは、研究対象者の選択方法や分析における対象者の維持方法によって導入される系統的誤差であり、その選択が曝露と結果の両方に依存する場合に生じます。分析されたサンプルがソース集団における関係を代表しないため、曝露と結果が完全に測定されたとしても、推定される関連が歪められる可能性があります。

Definition

選択バイアスとは、研究集団に含められる（または留まる）確率が曝露と結果の両方によって共同で影響される場合に生じる、曝露と結果の関連の歪みであり、その結果、分析されたサンプルにおける関連がソース集団における関連と異なるものです。

Scope

この項目では、共通効果（コライダー）への条件付けとしての選択バイアスの構造的定義、疫学研究における一般的な形態（対照選択バイアス、追跡不能、自己選択など）、および交絡との違いについて説明します。これは方法論的な参考文献であり、臨床的な助言は提供しません。

Core questions

• 研究への参加または研究への維持は、曝露と結果の両方に依存するか？
• 分析は、曝露と結果の共通効果（コライダー）に条件付けを行っているか？
• 追跡不能または無回答は、曝露と結果にどのように関連しているか？
• 結果として生じるバイアスの方向と大きさを推論できるか？

Key concepts

• コライダーとコライダー層別化バイアス
• 共通効果への条件付け
• 対照選択バイアス
• 追跡不能／脱落
• 自己選択と無回答
• バークソン（入院）バイアス
• 健康労働者効果

Mechanisms

構造的に見ると、選択バイアスは、曝露と結果、またはそれぞれの原因の共通効果（コライダー）である変数に分析が条件付けられるときに発生します。コライダーに条件付けを行うと、選択されたサンプル内で曝露と結果の間に非因果的な関連が生じ、ソース集団にはそのような関連が存在しない場合でも生じます。この単一のメカニズムは、多くの名称を持つバイアスを統合します。例えば、選択が曝露に依存する対照を選ぶこと（対照選択バイアス）、曝露と予後の両方に関連する追跡不能の差、入院が複数の状態に依存する病院ベースの比較（バークソンバイアス）、健康労働者効果などです。選択バイアスは交絡とは異なります。交絡は既存の共通原因であるのに対し、選択バイアスは選択プロセス自体によって生み出され、測定された共変量を調整しても必ずしも除去されるわけではありません。

Clinical relevance

選択バイアスは、観察研究の推定値が、それが記述することを意図した集団にさえ一般化できない主要な理由であるため、対象者がどのように選択され、維持されたかを評価することは、エビデンスを検討する上で中心的なことです。この概念は、研究結果がいかに誤解を招く可能性があるかを説明するものであり、個人のケアに対する指針ではありません。

Epidemiology

選択バイアスは、研究デザイン全体にわたる懸念事項ですが、それぞれに特徴的な形態をとります。症例対照研究における対照選択、コホート研究における脱落、調査における無回答などです。2000年代からの構造的（因果ダイアグラム）説明は、設計段階でそれを予測し、その可能性のある方向について推論するための統一された方法を提供しました。

History

個々の選択バイアス、すなわちバークソンの入院パラドックス、健康労働者効果、対照選択の問題は、20世紀を通じて別々の現象として記述されてきました。Hernán、Hernández-Díaz、およびRobins（2004）は、共通効果への条件付けに基づく単一の構造的定義の下でこれらを再構築し、Coleらは（2009）コライダーバイアスの分かりやすい数値例を示し、選択がいかに非因果的関連を生み出すかを明確にしました。

Debates

変数を調整することがバイアスを修正するのではなく、引き起こすのはどのような場合か？

コライダーに条件付けを行うと選択バイアスが誘発されるため、曝露と結果（またはそれらの原因）の共通効果を調整したり、それに基づいて選択したりすると、存在しなかったはずの偽の関連が生じる可能性があります。これが、因果構造が何に条件付けを行うべきかを導く必要がある理由です。

Key figures

• Miguel Hernán
• James Robins
• Sander Greenland
• Joseph Berkson

Seminal works

• hernan-2004
• cole-2009
• delgado-rodriguez-2004

Frequently asked questions

選択バイアスは交絡とどう違うのですか？

交絡は曝露と結果の既存の共通原因から生じるのに対し、選択バイアスは選択プロセス、典型的には両者の共通効果（コライダー）に条件付けを行うことによって生じ、通常、測定された交絡因子を調整しても修正することはできません。

コライダーバイアスとは何ですか？

これは、分析が曝露と結果の共通効果である変数に条件付けを行うときに生じる選択バイアスです。そうすることで、選択されたサンプル内で両者の間に非因果的な関連が生じます。

選択バイアスは内的妥当性または外的妥当性に影響しますか？

主に内的妥当性への脅威であり、研究されたサンプル内の関連をソース集団と比較して歪めるためです。ただし、一般化可能性にも影響します。