Neighbour Typing Using Long Read Sequencing Provides Rapid Prediction of Sequence Type and Antimicrobial Susceptibility of <i>Klebsiella pneumoniae</i>
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The rapid genome-based diagnostic approach of long read sequencing coupled with neighbor typing offers the potential to improve empiric treatment of infection. However, this approach is still in development, and clinical validation is needed to support its use. In this study, we present an assessment of a neighbour typing method (RASE - resistance associated sequence elements) to predict lineage or sequence type (ST) and antimicrobial susceptibility in real time for Klebsiella pneumoniae sensu lato. We analysed the initial reads generated during the early phase of long read sequencing from pure culture (n=99), mock communities (n=20) and metagenomic samples (n=20). RASE accurately identified 69.7% and 70% of STs in pure culture and metagenomes, respectively, and identified the STs of the isolates representing the highest proportion in mock communities. Regarding antimicrobial susceptibility prediction, the probability of susceptibility increased to 72% (95% CI 63%-80%) across all tested antibiotics, when RASE predicted susceptibility, and decreased probability of susceptibility to 8.9% (95% CI 6.4%-9.6%) when was indicative of a resistant phenotype. Our study confirmed that genomic neighbor typing in K. pneumoniae sensu lato is capable of providing informative predictions of ST and antibiotic susceptibility in less than ten minutes (after the start of sequencing) with 200-500 reads. IMPORTANCE The growing burden of antimicrobial resistance is leading to high rates of mortality and morbidity worldwide. This situation has made the selection of empirical antibiotic therapy challenging, due to the risk of treatment failure and the overuse of last-resort antibiotics. The development of new sequencing technologies is helping to reduce the waiting time for a microbiological diagnosis, providing information in the early phase of bacterial infections, which could help improve clinical outcomes in a time of rising antimicrobial resistance. In this context, we assessed the performance of RASE (resistance associated sequence elements) in Klebsiella pneumoniae , an opportunistic pathogen frequently associated with nosocomial infections, which can rapidly acquire antibiotic resistance genes. Thus, in our study we provide insights that may aid in the validation of RASE for clinical use.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».