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
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».