激光微噴射系統(tǒng)實現(xiàn)無痛注射

  韓國首爾國立大學的科學家開發(fā)出一種以激光驅(qū)動的微噴射注射系統(tǒng)，能以適當?shù)牧Φ揽焖偻苿游⒓毜乃幬锪髦边_皮下目的地，有望取代傳統(tǒng)注射針，實現(xiàn)無痛注射。相關(guān)研究報告發(fā)表在《光學快報》雜志上。

    該校機械與航空工程系的科學家表示，該系統(tǒng)以摻鉺釔鋁石榴石激光為基礎(chǔ)。這種類型的激光被皮膚科醫(yī)生廣泛應(yīng)用，尤其是在面部整形領(lǐng)域。他們使用了波長為2.9微米、持續(xù)時長為250微秒的激光脈沖對豚鼠皮膚進行熒光染色，以便開展注射可控研究。此外，科學家還采用了小型適配器與激光相結(jié)合。適配器內(nèi)含有需要傳送的液態(tài)藥物和以水作為驅(qū)動液體的腔室，兩者之間由柔性薄膜隔開。易于被水吸收的激光脈沖能在驅(qū)動液內(nèi)生成大而穩(wěn)定的氣泡，而氣泡所產(chǎn)生的較高壓力會促使柔性膜發(fā)生形變，使得藥物能從直徑為150微米的噴嘴被有力地注入皮膚。

    研究人員稱，這是因為噴射壓力的沖擊大于皮膚的抗拉強度，因此藥物流能輕易地穿透皮膚直達皮下數(shù)毫米內(nèi)的目的地，而不會傷害相關(guān)組織或發(fā)生藥液噴濺。由于噴射口徑小、速度快，也不易引起疼痛。此外，新的微噴射系統(tǒng)還能借助多束能量更低的激光脈沖，顯著提升藥物的傳送量及傳送速度，并克服現(xiàn)有噴射注射器的諸多不足，如激光波長不易于被水質(zhì)驅(qū)動液吸收，這將阻礙氣泡的生成并削弱噴射流的能量。

    科研人員表示，與其他由機械驅(qū)動或使用活塞類設(shè)備迫使藥物進入皮膚的注射器不同，激光驅(qū)動的微噴射注射系統(tǒng)能控制給藥深度和藥物劑量，因此更適合疫苗接種等小劑量、多區(qū)域的臨床注射應(yīng)用。目前他們正致力于這項技術(shù)的市場化。下一步的目標則是改進現(xiàn)有技術(shù)，使噴射藥流直達表皮層，這一區(qū)域大約位于皮膚表面下500微米處，不存在神經(jīng)末梢，因此可*做到無痛注射。

激光微噴射系統(tǒng)實現(xiàn)無痛注射