Análise de covariância: uma aplicação a dados de função pulmonar, ajustados por idade / Analysis of covariance: application to pulmonary function data, adjusted for age

RESUMO

Introdução: Em diversas situações estamos interessados em comparar médias entre dois ou mais grupos. A relação entre estas variáveis pode ser influenciada por uma terceira variável. Esta última é conhecida como covariável e deve ser incluída na análise estatística. Quando essa variável é quantitativa utiliza-se Análise de Covariância (ANCOVA). No contexto da fibrose cística (FC), o volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) é uma medida de função pulmonar conhecida por desempenhar importante papel na monitorização de pacientes. Estudos mostram que mulheres com FC apresentaram valores mais baixos de VEF1. Entretanto, a influência da idade também deve ser considerada. Objetivo: Apresentar a aplicabilidade da ANCOVA, suas suposições e a interpretação de seus resultados, através de um exemplo envolvendo a relação entre VEF1 e gênero, considerando a idade dos pacientes como covariável. Métodos: Foram utilizados dados obtidos por simulação, considerando VEF1 com distribuição normal (média=86; DP=21). ANCOVA foi utilizada para avaliar diferença média de VEF1 entre homens e mulheres, ajustada por idade.Resultados: Foram analisados dados de 64 pacientes, idade média de 12 anos (DP=2,5) e VEF1 médio de 85,9 (DP=20,73). Na avaliação inicial do VEF1, as mulheres apresentaram, em média, valores significativamente maiores do que os homens (P=0,021). Entretanto, após o ajuste por idade, esta relação deixou de ser significativa (P=0,100). Conclusão: Esses dados ilustram a influência de uma covariável na relação entre um fator em estudo e o desfecho. Verificou-se a partir da ANCOVA, que o efeito aparente de gênero no VEF1 desaparece com o ajuste para idade do paciente.

ABSTRACT

Background: In several situations there is an interest in comparing means between two or more groups. The relationship between these variables may be influenced by a third variable, known as covariate, which should be included in the statistical analysis. When the covariate is a quantitative variable, analysis of covariance (ANCOVA) should be used. In the context of cystic fibrosis (CF), forced expiratory volume in 1 second (FEV1) is a measure of pulmonary function known to play an important role in patient monitoring. Studies have shown that women with CF have lower FEV1. However, the influence of age should also be considered. Aim: To demonstrate the applicability of ANCOVA, with assumptions and interpretation of results, using an example involving the relationship between FEV1 and gender, considering patient age as a covariate. Methods: Data were obtained by simulation, considering FEV1 as normally distributed (mean=86; SD=21). ANCOVA was used to assess mean differences in FEV1 between men and women, adjusted for age. Results: Data from 64 patients [mean age 12 years (SD=2.5)] were analyzed, and mean FEV1 was 85.9 (SD=20.73). At baseline, women had average FEV1 values significantly higher than men (P=0.021). However, after adjusting for age, this relationship was no longer significant (P=0.100). Conclusion: These data illustrate the influence that a covariate may have on the relationship between factors under study and the outcome of interest. ANCOVA revealed that the apparent effect of gender on FEV1 disappears after adjustment for patient age.