Comparative metagenome-associated analysis of gut microbiota and antibiotic resistance genes in acute gastrointestinal injury patients with the risk of in-hospital mortality
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Acute gastrointestinal injury (AGI) is known for its poor long-term prognosis and the associated increase in mortality among intensive care unit (ICU) patients. As the role of the gut microbiome and resistome in AGI remains unclear, the present study aimed to explore the possible associations between dysbacteriosis and in-hospital mortality in ICU patients with gastrointestinal dysfunction. Fecal samples were collected from a prospective cohort of 210 ICU patients with AGI, and shotgun metagenomic sequencing was used to determine the taxonomic composition of gut microbiota and the differences of antibiotic resistance genes (ARGs) between the Death and Survival groups. Compared to the Survival group, patients in the Death group shifted from strict anaerobes to facultative anaerobes in the fecal microbial community, with more Klebsiella but less Prevotella . The co-occurrence patterns revealed that more ARG subtypes were enriched in microbial taxa in the Death group, especially for Clostridium and Methanobrevibacter . Furthermore, the ARG type had large area under the curve (AUCs) in receiver operating characteristic for predicting the disease severity, and a combined gut microbiota-ARG subtype classifiers showed better performance than either of them. Thus, comparative metagenome-associated analysis can help to obtain valuable information about gut microbiota and gene coding for antibiotic resistance in AGI patients. IMPORTANCE A metagenomic-related strategy was conducted to obtain a highly valuable resource to improve understanding of intestinal microbiota dysbiosis and antibiotic resistance genes (ARGs) profiles. The results indicate that intestinal microbiota, including Klebsiella and Prevotella , changed dramatically in intensive care unit (ICU) patients with acute gastrointestinal injury (AGI). Due to longer ICU stays and receiving more antibiotic treatment, the types and correlations of ARGs in the Death group were significantly higher than those in the Survival group. The findings of this study are expected to expand our knowledge of gut microbiota and resistome profiles reflecting gastrointestinal status, accelerate the identification of disease biomarkers, and provide new insights into the prevention and treatment of AGI-related diseases.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| 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 | 0,001 |
| 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 ».