穿墙式采血法以减少临床环境中对睡眠的干扰

我们研究睡眠和昼夜节律如何损害心脏代谢健康。最终，我们希望找到策略，以减少与睡眠和昼夜节律紊乱相关的其他疾病。为了研究体内在24小时内发生变化的因素，我们需要在整个时间段内持续观察该系统的窗口。

这可能具有挑战性，因为我们不想在参与者睡觉时进入其房间采集血液样本，从而干扰昼夜节律的睡眠。为解决这一问题，我们采用穿墙式血液采样方案。通过在墙壁中放置一条较长的静脉留置管，可以从参与者房间外进行血液采样，从而弥补这一难题。

这使得我们能够在最小干扰睡眠和昼夜节律的情况下采集血液。我们的研究结果将使研究人员能够在24小时内获取葡萄糖和胰岛素等代谢健康标志物，同时不干扰睡眠，从而有助于阐明睡眠和昼夜节律对疾病风险的影响。首先，通过将三通阀连接至穿墙采样延长管的雌性鲁尔锁端，安装用于穿墙采样的延长管。

打破密封后，将10毫升生理盐水冲洗注射器和3毫升样本注射器连接到三通阀上。旋转三通阀的关闭旋钮，使延伸管路与3毫升注射器关闭，同时与10毫升生理盐水冲洗注射器连通。推动生理盐水通过延伸管路，直至液体到达末端。

小心取下帽盖，使生理盐水滴入杯中或吸水垫上。扭动关闭旋钮，关闭通向两支注射器的延长管，同时保持其与三通阀的连接。将延长管带帽的一端通过墙壁接口送入受试者房间，确保帽盖保持原位，以维持无菌状态。

在受试者房间内，清洁延长管的远端以及静脉延长装置的连接端。使用无菌酒精棉片擦拭后，取下延长管上的保护帽，并将其连接到与受试者相连的静脉延长装置上。随后返回隔离间。

取下并丢弃已使用的生理盐水冲洗液，连接一支预热的 10 毫升生理盐水冲洗液。旋转关闭旋塞的采样注射器通路，打开通向新生理盐水冲洗液的通路。推动生理盐水通过延长管，以确认无渗漏，并确保静脉通路保持通畅。

在缓慢持续推注生理盐水冲洗液的同时，同步旋转关闭旋塞阀，以完全封闭系统。确认延长管功能正常后，返回受试者房间，使用自粘性弹性绷带将静脉输液延长装置包裹固定，以防睡眠期间发生移位。将延长管牢固地用胶带固定在床架上。

连接一支5 mL的废液注射器，确保延长管已用生理盐水预充，并将一支3 mL的采样注射器连接至三通旋塞。旋转关闭标签，使管路与5 mL废液注射器相通。使用5 mL注射器收集至少4.4 mL的废液。

然后继续抽吸，直至出现全血。此时旋转关闭废液管路的旋钮，以阻断与5 mL废液注射器的通路。使用3 mL注射器抽取所需量的血液，再旋转关闭旋钮，阻断延长管与两个注射器之间的通路。

取下5 mL废液注射器，更换为预热的10 mL生理盐水冲洗液。旋转关闭三通阀，使通路与3 mL样本注射器断开，打开通向生理盐水冲洗液的通路。

将最多10毫升温盐水推入延长管中，确保管内无残留血液。取下装有血液的采样注射器以进行后续处理，并更换为一个空的3毫升注射器。旋转关闭旋钮，使管道与两个注射器均关闭。

继续缓慢推注生理盐水冲洗液，同时旋转关闭输液通路的旋塞阀，以维持延长管内的压力并尽量减少血液回流。利用剩余的生理盐水通过三通阀冲洗至一个空的3 mL注射器中。然后移除生理盐水注射器，并回抽3 mL注射器，以抽出三通阀内残留的任何液体。

更换所有注射器，为下一次采血做好准备。在弱光条件下测定了受试者24小时血浆褪黑激素浓度谱。研究结果表明，褪黑激素水平呈现明显的升降模式，符合正常的昼夜节律，证实了穿壁式采血方法能够准确捕捉生物夜间激素水平的变化。

在最近的一项研究中，经壁采血的成功率为67%，即在总共454次采血尝试中成功完成了304次；失败的采血占33%，其中94%的失败归因于体位问题，例如受试者压住或阻塞了延长管。在顺利的采血过程中，多导睡眠图记录显示脑电图、电图、肌电图和心电图信号稳定，无觉醒或睡眠阶段改变的迹象。困难的采血则与脑电图、电图和肌电图活动的紊乱以及心率升高相关，提示出现了觉醒反应。