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A blood microRNA classifier for the prediction of ICU mortality in COVID-19 patients: a multicenter validation study

David de Gonzalo‐Calvo, Marta Molinero, Ivan David Benitez, Manel Perez‐Pons, Nadia García‐Mateo, Alicia Ortega, Tamara Postigo, María C. García‐Hidalgo, Thalía Belmonte, Carlos Rodríguez‐Muñoz, Jessica González, Gerard Torres, Clara Gort‐Paniello, Anna Moncusí‐Moix, Ángel Estella, Luis Tamayo Lomas, Amalia Martínez de la Gándara, Lorenzo Socías, Yhivian Peñasco, María del Carmen de la Torre, Elena Bustamante‐Munguira, Ignacio Martínez Varela, M.C. Martín Delgado, Pablo Vidal, Juan López Messa, Felipe Pérez‐García, Jesús Caballero, José Manuel Añón, Ana Loza-Vázquez, Nieves Carbonell, Judith Marín‐Corral, Ruth Noemí Jorge García, Carmen Barberá, Adrián Ceccato, Laia Fernández‐Barat, Ricard Ferrer, Dario García-Gasulla, José Ángel Lorente-Balanza, Rosario Menéndez, Ana Motos, Óscar Peñuelas, Jordi Riera, Jesús F. Bermejo-Martín, Antoní Torres, Ferrán Barbé

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BACKGROUND: The identification of critically ill COVID-19 patients at risk of fatal outcomes remains a challenge. Here, we first validated candidate microRNAs (miRNAs) as biomarkers for clinical decision-making in critically ill patients. Second, we constructed a blood miRNA classifier for the early prediction of adverse outcomes in the ICU. METHODS: This was a multicenter, observational and retrospective/prospective study including 503 critically ill patients admitted to the ICU from 19 hospitals. qPCR assays were performed in plasma samples collected within the first 48 h upon admission. A 16-miRNA panel was designed based on recently published data from our group. RESULTS: Nine miRNAs were validated as biomarkers of all-cause in-ICU mortality in the independent cohort of critically ill patients (FDR < 0.05). Cox regression analysis revealed that low expression levels of eight miRNAs were associated with a higher risk of death (HR from 1.56 to 2.61). LASSO regression for variable selection was used to construct a miRNA classifier. A 4-blood miRNA signature composed of miR-16-5p, miR-192-5p, miR-323a-3p and miR-451a predicts the risk of all-cause in-ICU mortality (HR 2.5). Kaplan‒Meier analysis confirmed these findings. The miRNA signature provides a significant increase in the prognostic capacity of conventional scores, APACHE-II (C-index 0.71, DeLong test p-value 0.055) and SOFA (C-index 0.67, DeLong test p-value 0.001), and a risk model based on clinical predictors (C-index 0.74, DeLong test-p-value 0.035). For 28-day and 90-day mortality, the classifier also improved the prognostic value of APACHE-II, SOFA and the clinical model. The association between the classifier and mortality persisted even after multivariable adjustment. The functional analysis reported biological pathways involved in SARS-CoV infection and inflammatory, fibrotic and transcriptional pathways. CONCLUSIONS: A blood miRNA classifier improves the early prediction of fatal outcomes in critically ill COVID-19 patients.

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Titre Crossref: A blood microRNA classifier for the prediction of ICU mortality in COVID-19 patients: a multicenter validation study
Date Crossref: 17/06/2023
Éditeur: Springer Science and Business Media LLC
Type: journal-article

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