Implementação Rápida para Modelos de Efeitos Mistos Normais com Resposta Censurada

Propomos um algoritmo EM para computar a máxima verossimilhança e a máxima verossimilhança restrita para modelos de efeitos mistos lineares e não lineares com resposta censurada. Em contraste com desenvolvimentos anteriores, esse algoritmo utiliza expressões em forma fechada na etapa E, ao contrário da simulação de Monte Carlo. Essas expressões se baseiam em fórmulas para a média e variância de uma distribuição multinormal truncada, e podem ser computadas utilizando softwares disponíveis. Isso leva a uma melhoria na velocidade de computação de até uma ordem de magnitude. Uma ampla classe de modelos de efeitos mistos é considerada, incluindo o modelo Laird-Ware, e extensões para diferentes estruturas dos componentes de variância, erros heterocedásticos e autocorrelacionados, e modelos multilevel. Aplicamos a metodologia a dois estudos de caso de nossa própria prática bioestatística, envolvendo a análise da carga viral longitudinal do HIV em dois estudos recentes sobre AIDS. O algoritmo proposto é implementado no pacote R lmec. Um apêndice que inclui mais detalhes matemáticos, o código R e conjuntos de dados para exemplos e simulações estão disponíveis como suplementos online.