2025-10-15 04:30

印度理工学院孟买分校的研究人员开发了用于无痛治疗的无针电击注射器

  新德里,12月26日(IANS):孟买印度理工学院(IIT)的研究人员开发了一种基于冲击波的无针注射器,可以确保无痛和安全的给药,对皮肤的伤害更小,感染风险更低。

  这种新型无针电击注射器可能会帮助那些有针恐惧症的人,他们中的许多人错过了接种疫苗和其他医疗治疗。它对那些需要频繁注射胰岛素的糖尿病患者也有好处。

  来自印度理工学院孟买分校航空航天工程系的研究小组解释说,与针头注射器不同,电击注射器不需要用尖锐的尖端刺穿皮肤。相反,它使用比声速更快的高能压力波(冲击波)穿透皮肤。

  研究小组在《生物医学材料与设备杂志》上发表的研究报告中说,这些波产生时,会压缩它们所经过的周围介质(如空气或液体)。

  “休克注射器的设计是为了快速给药。然而,如果普通注射器插入太快或用力过大,就会对皮肤或底层组织造成不必要的创伤,”该大学的研究学者、该研究的主要作者普里扬卡·汉卡雷说。

  为了最大限度地减少组织损伤并确保一致和精确的药物输送,休克注射器中的压力被持续监测,“对组织模拟物(如合成皮肤)的严格测试有助于校准喷射插入的力量和速度,确保安全性和舒适性,”Hankare说。

  此外,研究人员优化了喷嘴的设计,使其开口仅为125微米(大约是人类头发的宽度)。

  Hankare说:“这确保了它足够精细,可以减少插入时的疼痛,但又足够强大,可以处理快速部署微型喷气机所需的机械力。”

  为了测试电击注射器输送药物的效率,研究人员进行了三种不同的测试,他们向老鼠注射了三种不同类型的药物。

  他们使用高效液相色谱法(HPLC)测量血液和组织中的药物水平,以监测药物在体内的分布和吸收。

  当一种麻醉剂(氯胺酮-二甲肼)通过大鼠的皮肤注射时,电击注射器达到了与针头相同的效果。在这两种情况下,麻醉效果在注射后3 - 5分钟开始,持续20-30分钟。

  这证明了休克注射器适用于需要缓慢和持续释放的药物。对于粘性药物配方,如抗真菌药物(特比萘芬),冲击注射器的性能优于普通针头。

  大鼠皮肤样本显示,与针刺相比,电击注射器在皮肤层中沉积了更多的特比萘芬。当给糖尿病大鼠注射胰岛素时,研究人员观察到,与使用针头相比,使用电击注射器时,血糖水平有效地降低了,并且在较低水平上维持的时间更长。

  此外,组织分析显示,与注射器相比,电击注射器对大鼠皮肤造成的损伤更小。

  由于电击注射器引起的炎症较少,它们可以使注射部位的伤口愈合得更快。

  休克注射器的发展不仅仅是无痛注射。

  Hankare补充说:“震荡注射器设计用于多次给药注射(例如,测试了1000多次),随着时间的推移,它提供了可靠性和成本效益,而代价是更换喷嘴。”

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