Tracheal Aspirate Metagenomics Reveals Association of Antibiotic Resistance with Nonpulmonary Sepsis Mortality
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Previous metabarcoding studies based on 16S rRNA sequencing in patients with extrapulmonary sepsis have found early pulmonary dysbiosis associated with a poor prognosis. To further discern this association, here we aimed to better characterize the pulmonary bacterial communities in these patients by leveraging metagenomics and to evaluate if the presence of antibiotic resistance genes (ARGs) could explain the higher mortality of the patients. Material and methods Metagenomic sequencing was performed using the Nextera XT Library Prep Kit and HiSeq 4000 (Illumina Inc.) on tracheal aspirate samples that were obtained within 24 h from diagnosis from patients with extrapulmonary sepsis admitted to the Intensive Care Unit (ICU). Analysis involved MetaSpades for contig assembly, Kraken2 and Metaphlan4 for taxonomic classification, and CARD and GTDB-tk for ARGs annotation and assignment to the bacterial species. The relationship between the presence of antibiotic resistance and ICU mortality was evaluated using the Wilcoxon test and logistic regression models adjusting for clinical and demographic variables. Results In total, 127 different ARGs were detected circumscribed only to seven patients. The most common ARGs found were from the antibiotic groups of aminoglycosides and beta-lactams, both present in most of the patients. These ARGs were found, almost entirely linked to Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli , and Pseudomonas aeruginosa . The results also show a significant enrichment of ARGs among patients who died while admitted in the ICU (57%, 95% confidence interval [CI]: 18-90%) compared to surviving patients (20%, 95% CI: 7-40%) ( p =0.022). Analyses adjusting for clinical and demographic variables did not alter this result. Conclusion Metagenomic sequencing has allowed an unprecedented characterization of the sepsis lung microbiome showing that antibiotic resistance is common among these patients. The results also suggest a relationship between the early accumulation of ARGs in the lung of patients with extrapulmonary sepsis who die while admitted in the ICU. Studies in independent samples will be needed to validate our findings.
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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 | 0,002 | 0,010 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,009 | 0,007 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
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 ».