Metabolic phenotypes and vitamin D response in the critically ill: A metabolomic cohort study
Notice bibliographique
Résumé
Background & aims Although vitamin D deficiency is common in critically ill patients, randomized controlled trials fail to demonstrate benefits of supplementation. We aimed to identify distinct vitamin D 3 responsive metabolic phenotypes prior to trial intervention of high-dose vitamin D 3 by applying machine learning clustering method to metabolomics data from the Correction of Vitamin D Deficiency in Critically Ill Patients (VITdAL-ICU) trial. Methods In the randomized, placebo-controlled VITdAL-ICU trial, critically ill adults received placebo or high-dose vitamin D 3 . To distinguish vitamin D 3 responsive metabolic phenotypes prior to intervention, we implemented consensus clustering with partitioning around medoids algorithm to the plasma metabolome data before randomization. Individual metabolite differences were determined utilizing linear mixed-effects regression models stratified for metabolomic phenotypes with false discovery rate adjustment. The association between vitamin D 3 supplementation and 180-day mortality was evaluated in each metabolic phenotype, applying multivariable logistic regression analysis. Results In 453 critically ill adults, the study identified 4 distinct metabolic phenotypes (clusters A. N = 134; B. N = 123; C. N = 92; D. N = 104). We found differential metabolic pathway patterns in the four clusters. Specifically, branched chain amino acid catabolic metabolites, long-chain acylcarnitines and diacylglycerol species are significantly increased in a specific metabolic phenotype (cluster D) following high-dose vitamin D 3 . Further, in cluster D high-dose vitamin D 3 supplementation had a significantly lower adjusted odds of 180-day mortality after controlling age, sex, Simplified Acute Physiology Score II, admission diagnosis, and baseline 25-hydroxyvitamin D (OR 0.28 (95%CI, 0.09–0.89); P = 0.03). In metabotype A, B, and C, high-dose vitamin D 3 supplementation was not significantly associated with lower 180-day mortality following multivariable adjustment. Conclusion In this post-hoc cohort study of the VITdAL-ICU trial, the clustering analysis of plasma metabolome data identified biologically distinct metabolic phenotypes. Among clusters, we found the different associations between high-dose vitamin D 3 supplementation and specific metabolite pathways as well as 180-day mortality. Our findings facilitate further research to validate metabolic phenotype-targeted strategies for critical illness treatments.
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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) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».