13 de junho de 2025
Aqui, apresentamos um método minimamente invasivo para coletar amostras de sangue durante o sono em ambientes clínicos.
Estudamos como o sono e os ritmos circadianos prejudicam a saúde cardiometabólica. Em última análise, gostaríamos de encontrar estratégias para reduzir o resto das doenças associadas ao sono e à interrupção circadiana. Para estudar coisas que mudam no corpo ao longo de 24 horas, precisamos ter uma janela para o sistema durante todo o período.
Isso pode ser difícil porque não queremos perturbar o sono nos ritmos circadianos entrando no quarto de um participante enquanto ele dorme para obter uma amostra de sangue. Para contornar isso, usamos um protocolo de amostragem de sangue através da parede. Abordamos a lacuna usando uma longa linha intravenosa que colocamos na parede da qual podemos coletar amostras de sangue de fora da sala do participante.
Isso nos permite coletar amostras de sangue com o mínimo de interrupção do sono e dos ritmos circadianos. Nossas descobertas permitirão que os pesquisadores acessem marcadores de saúde metabólica, como glicose e insulina, em 24 horas sem perturbar o sono, o que pode ajudar a esclarecer a influência do sono e dos ritmos circadianos no risco de doenças. Para começar, prenda a linha de extensão para através da parede amostrando, conectando o batente de três vias à extremidade de trava de isca fêmea da linha de extensão.
Depois de quebrar os selos, coloque a seringa de lavagem salina de 10 mililitros e a seringa de amostra de três mililitros na torneira de parada. Gire a aba de saída da torneira de parada para fechar a linha de extensão para a seringa de três mililitros e abra-a para a descarga de solução salina de 10 mililitros. Empurre a solução salina pela linha de extensão até chegar ao fim.
Remova cuidadosamente a tampa e deixe a solução salina pingar em um copo ou na almofada absorvente. Gire a aba de saída para fechar a linha de extensão de ambas as seringas, mantendo-as presas à torneira de parada. Alimente a extremidade tampada da linha de extensão através da porta da parede para a sala do participante, garantindo que a tampa permaneça no lugar para manter a esterilidade.
Na sala do participante, limpe a extremidade distal da linha de extensão e o lado de fixação do conjunto de extensão IV. Usando uma almofada de preparação de álcool estéril, remova a tampa da linha de extensão e prenda-a ao conjunto de extensão IV conectado ao participante. Agora volte para a anti-câmara.
Remova e descarte a descarga salina usada da torneira de parada e conecte uma descarga salina aquecida de 10 mililitros. Gire a aba de desligamento para fechar a linha para a seringa de amostra e abra-a para a nova descarga de solução salina. Empurre a solução salina através da linha de extensão para verificar a ausência de vazamentos e confirmar se a linha IV permanece patente.
Continue empurrando lentamente a descarga salina enquanto gira simultaneamente a aba de desligamento para vedar totalmente o sistema. Assim que a linha de extensão for confirmada como funcionando, retorne ao quarto do participante para envolver o conjunto de extensão IV com uma bandagem elástica autoaderente para evitar o deslocamento durante o sono. Prenda a linha de extensão com fita adesiva firmemente na estrutura da cama.
Colocar uma seringa de resíduos de cinco mililitros, certificando-se de que a linha de extensão está preparada com solução salina, e ligar uma seringa de três ml à torneira de bloqueio. Gire a aba de desligamento para abrir a linha para a seringa de resíduos de cinco mililitros. Usando a seringa de cinco mililitros, colete pelo menos 4,4 mililitros de resíduos.
Em seguida, continue desenhando até que o sangue total apareça. Agora gire a aba de saída do batente para fechar a linha para a seringa de resíduos de cinco mililitros. Use a seringa de três mililitros para extrair a quantidade desejada de sangue e gire a aba para fechar a linha de extensão de ambas as seringas.
Remova a seringa de resíduos de cinco mililitros e substitua-a por uma descarga salina morna de 10 mililitros. Gire a aba de desligamento para fechar a linha para a seringa de amostra de três mililitros. Abrindo-o para a descarga salina.
Empurre até 10 mililitros de solução salina quente para a linha de extensão, garantindo que nenhum sangue permaneça na linha. Remova a seringa de amostra cheia de sangue para processamento posterior e substitua-a por uma seringa vazia de três mililitros. Gire a aba para fechar a linha de ambas as seringas.
Continue lentamente a empurrar a descarga salina enquanto gira a aba de desligamento para manter a pressão na linha de extensão e minimizar o refluxo sanguíneo. Use qualquer solução salina restante para lavar através da torneira na seringa vazia de três mililitros. Em seguida, remova a seringa salina e puxe a seringa de três mililitros para extrair qualquer líquido restante da torneira de parada.
Substitua todas as seringas para se preparar para a próxima coleta de sangue. O perfil de concentração plasmática de melatonina de 24 horas de um participante foi medido em condições de pouca luz. Os resultados sugerem que os níveis de melatonina seguem um padrão distinto de aumento e queda consistente com um ritmo circadiano normal, confirmando que o método de amostragem de sangue através da parede captura com precisão as alterações hormonais durante a noite biológica.
Em um estudo recente, a taxa de sucesso para a amostragem de sangue através da parede foi de 67%, correspondendo a 304 de 454 tentativas totais de coleta de sangue, as coletas de sangue malsucedidas foram responsáveis por 33% das tentativas, com 94% dessas falhas atribuídas a questões posicionais, como o participante deitado ou ocluindo a linha de extensão. Durante uma coleta de sangue fácil, os registros de polissonografia mostraram sinais estáveis de eletroencefalograma, eletrograma, eletromiograma e eletrocardiograma, sem evidência de excitação ou alteração do estágio do sono. Uma coleta de sangue difícil foi associada à interrupção da atividade do eletroencefalograma, eletrograma e eletromiograma, juntamente com uma frequência cardíaca elevada indicativa de excitação.
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Este estudo apresenta um método minimamente invasivo para coleta de sangue durante o sono, abordando os desafios na investigação dos ritmos circadianos e da saúde cardiometabólica. Ao utilizar um protocolo de coleta de sangue através da parede, os pesquisadores podem obter amostras sem perturbar o sono do participante.
A coleta contínua e minimamente invasiva de sangue é essencial para perfis precisos dos ritmos fisiológicos de 24 horas em pesquisas clínicas. O método de coleta de sangue através da parede preserva a integridade do sono, permitindo avaliação confiável de biomarcadores circulantes associados ao risco cardiometabólico. Essa abordagem aumenta a confiança preditiva em estudos de biologia circadiana e apoia pesquisas translacionais sobre mecanismos de doenças.
Este método integra-se ao continuum de descoberta à translação ao permitir a coleta de biomarcadores com alta fidelidade e resolução temporal em ambientes clínicos e de pesquisa.