Host and Microbe Blood Metagenomics Reveals Key Pathways Characterizing Critical Illness Phenotypes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Rationale Two molecular phenotypes of sepsis and acute respiratory distress syndrome, termed hyperinflammatory and hypoinflammatory, have been consistently identified by latent class analysis in numerous cohorts, with widely divergent clinical outcomes and differential responses to some treatments; however, the key biological differences between these phenotypes remain poorly understood. Objectives We used host and microbe metagenomic sequencing data from blood to deepen our understanding of biological differences between latent class analysis–derived phenotypes and to assess concordance between the latent class analysis–derived phenotypes and phenotypes reported by other investigative groups (e.g., Sepsis Response Signature [SRS1–2], molecular diagnosis and risk stratification of sepsis [MARS1–4], reactive and uninflamed). Methods We analyzed data from 113 patients with hypoinflammatory sepsis and 76 patients with hyperinflammatory sepsis enrolled in a two-hospital prospective cohort study. Molecular phenotypes had been previously assigned using latent class analysis. Measurements and Main Results The hyperinflammatory and hypoinflammatory phenotypes of sepsis had distinct gene expression signatures, with 5,755 genes (31%) differentially expressed. The hyperinflammatory phenotype was associated with elevated expression of innate immune response genes, whereas the hypoinflammatory phenotype was associated with elevated expression of adaptive immune response genes and, notably, T cell response genes. Plasma metagenomic analysis identified differences in prevalence of bacteremia, bacterial DNA abundance, and composition between the phenotypes, with an increased presence and abundance of Enterobacteriaceae in the hyperinflammatory phenotype. Significant overlap was observed between these phenotypes and previously identified transcriptional subtypes of acute respiratory distress syndrome (reactive and uninflamed) and sepsis (SRS1–2). Analysis of data from the VANISH trial indicated that corticosteroids might have a detrimental effect in patients with the hypoinflammatory phenotype. Conclusions The hyperinflammatory and hypoinflammatory phenotypes have distinct transcriptional and metagenomic features that could be leveraged for precision treatment strategies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».