13 июня 2025 г.
В этой статье мы представляем малоинвазивный метод забора крови во время сна в клинических условиях.
Мы изучаем, как сон и циркадные ритмы ухудшают кардиометаболическое здоровье. В конечном счете, мы хотели бы найти стратегии для снижения остальных заболеваний, связанных со сном и нарушением циркадных ритмов. Чтобы изучить то, что меняется в организме в течение 24 часов, нам нужно иметь окно в систему в течение всего периода.
Это может быть сложно, потому что мы не хотим нарушать сон в циркадных ритмах, заходя в комнату участника во время сна, чтобы взять образец крови. Чтобы обойти эту проблему, мы используем протокол забора крови через стену. Мы устраняем разрыв с помощью длинной капельницы, которую мы помещаем через стену, откуда мы можем взять кровь за пределами комнаты участника.
Это позволяет нам брать образцы крови с минимальным нарушением сна и циркадных ритмов. Наши результаты позволят исследователям получить доступ к метаболическим маркерам здоровья, таким как глюкоза и инсулин, в течение 24 часов без нарушения сна, что может помочь выяснить влияние сна и циркадных ритмов на риск заболевания. Для начала прикрепите удлинительную линию для отбора проб через стену, подключив трехпозиционный упор к концу замка приманки для внутренней приманки удлинительной линии.
После разрыва уплотнений поместите шприц для промывки с солевым раствором объемом 10 миллилитров и шприц с образцом объемом три миллилитра на стопорный кран. Поверните откос стопорного крана, чтобы закрыть удлинительную линию к трехмиллилитровому шприцу, и откройте его для промывки 10 миллилитров физиологического раствора. Протолкните физиологический раствор через удлинительную линию, пока он не дойдет до конца.
Осторожно снимите колпачок и дайте физраствору капнуть в чашку или на впитывающую салфетку. Поверните отсоединитель, чтобы закрыть удлинительную линию к обоим шприцам, удерживая их прикрепленными к стопорному крану. Проведите закрытый конец удлинительной линии через настенное отверстие в комнату участника, убедившись, что колпачок остается на месте для поддержания стерильности.
В комнате участника очистите дистальный конец удлинительной линии и сторону крепления набора удлинителей для внутривенного введения. С помощью стерильной спиртовой салфетки снимите колпачок с удлинительной линии и прикрепите его к набору внутривенных удлинителей, подключенному к участнику. Теперь вернемся к антикамере.
Снимите и выбросьте использованный солевой смыв с запорного крана и прикрепите подогретый солевой смыв объемом 10 миллилитров. Поверните отключённый язычок, чтобы закрыть линию к шприцу для образца, и откройте его для новой промывки физиологическим раствором. Протолкните физиологический раствор через удлинительную линию, чтобы убедиться в отсутствии утечек и подтвердить, что внутривенная капельница остается патентованной.
Медленно продолжайте нажимать на промывку с солевым раствором, одновременно поворачивая язычок выключения, чтобы полностью герметизировать систему. Как только будет подтверждено, что разгибательная линия функционирует, вернитесь в комнату участника, чтобы обернуть комплект для внутривенного введения самоадгезивным эластичным бинтом, чтобы предотвратить смещение во время сна. Надежно прикрепите удлинительную веревку к каркасу кровати.
Прикрепите пятимиллилитровый отработанный шприц, убедившись, что удлинительная линия заправлена физиологическим раствором, и подсоедините трехмиллилитровый шприц для отбора проб к запорному крану. Закрутите отстегнутый язычок, чтобы открыть магистраль к пятимиллилитровому отработанному шприцу. С помощью пятимиллилитрового шприца соберите не менее 4,4 миллилитров отходов.
Затем продолжайте рисовать, пока не появится цельная кровь. Теперь закрутите вывернутый язычок упора, чтобы закрыть линию к пятимиллилитровому отработанному шприцу. Используйте трехмиллилитровый шприц, чтобы набрать нужное количество крови, и поверните отсоединяющий язычок, чтобы закрыть удлинительную линию к обоим шприцам.
Извлеките отработанный шприц объемом пять миллилитров и замените его теплым 10-миллилитровым солевым раствором. Закрутите вывернутый язычок, чтобы закрыть линию к трехмиллилитровому шприцу для образца. Открываем его для промывки солевым раствором.
Вдавите до 10 миллилитров теплого физиологического раствора в удлинительную линию, убедившись, что в линии не осталось крови. Извлеките наполненный кровью шприц для дальнейшей обработки и замените его пустым трехмиллилитровым шприцем. Закрутите язычок, чтобы закрыть линию к обоим шприцам.
Медленно продолжайте нажимать на промывку физиологическим раствором, одновременно закрывая язычок, чтобы поддерживать давление в разгибательной линии и свести к минимуму обратный приток крови. Используйте оставшийся физиологический раствор, чтобы промыть через запорный кран в пустой трехмиллилитровый шприц. Затем извлеките шприц с физиологическим раствором и потяните назад за трехмиллилитровый шприц, чтобы извлечь оставшуюся жидкость из запорного крана.
Замените все шприцы, чтобы подготовиться к следующему забору крови. Профиль концентрации мелатонина в плазме крови участника в течение 24 часов измерялся в условиях тусклого освещения. Полученные данные свидетельствуют о том, что уровни мелатонина следуют четкой схеме роста и падения, согласующейся с нормальным циркадным ритмом, подтверждая, что метод забора крови через стенку точно фиксирует гормональные изменения в течение биологической ночи.
В недавнем исследовании процент успешных проб крови через стену составил 67%, что соответствует 304 из 454 попыток забора крови, неудачные заборы крови составили 33% попыток, причем 94% из этих неудач были связаны с проблемами положения, такими как положение лежащего на разгибательной линии или окклюзия участника. Во время легкого забора крови полисомнографические записи показали стабильные сигналы электроэнцефалограммы, электрограммы, электромиограммы и электрокардиограммы без признаков возбуждения или изменения стадии сна. Затрудненный забор крови был связан с нарушением электроэнцефалограммы, электрограммы и активности электромиограммы, а также с повышенной частотой сердечных сокращений, свидетельствующей о возбуждении.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данном исследовании представлен малоинвазивный метод забора крови во время сна, позволяющий решить проблемы, возникающие при изучении циркадных ритмов и кардиометаболического здоровья. Используя протокол забора крови через стенку, исследователи могут собирать образцы, не нарушая сон участника.
Непрерывный забор крови с минимальным вмешательством имеет решающее значение для точного профилирования 24-часовых физиологических ритмов в клинических исследованиях. Метод забора крови через стенку сохраняет целостность сна, что позволяет достоверно оценивать циркулирующие биомаркеры, связанные с кардиометаболическим риском. Данный подход повышает прогностическую значимость исследований циркадной биологии и способствует трансляционным исследованиям механизмов заболеваний.
Данный метод интегрируется в континуум от открытия до трансляции, обеспечивая высокоточный временной отбор проб биомаркеров в клинических и исследовательских условиях.