名古屋大学的市原大辅助教等开发了一种无需针头就能注射药物的注射器。将薄膜贴在皮肤上，利用类似火箭发射时产生的冲击波将药剂传递到皮下组织。该产品将作为减轻需要自行注射的糖尿病患者和不孕治疗的人等的注射负担的医疗设备投入实用化。
无针注射器可以减轻糖尿病和不孕症治疗时自行注射的负担（供图：名古屋大学）
使用开发的无针注射器将颗粒注射到模拟人体皮肤的凝胶中，可达到皮下注射的深度（供图：名古屋大学）
当物体的速度超过音速时就会产生冲击波。爆炸发生时，远处的窗玻璃会碎裂，这是因为产生了冲击波。
市原助教等利用冲击波，开发出了一种无需针头即可注入药剂的手掌大小的粘贴式注射器。这是一种像创可贴一样厚0.3毫米的薄膜，通过贴在皮肤上使用。
通过瞬间施加高电流产生冲击波，就可以将药剂注入体内。研究人员称使用的电能微乎其微，甚至不会产生疼痛感。
薄膜由3层结构组成，离皮肤最远的上层是提供电流的基座。中间层是“桥梁”结构，当电流通过时，能量会集中到一个区域，从而产生冲击波。最靠近皮肤的底层由绝缘体聚酰亚胺构成，涂有颗粒状药剂，通过冲击波注入皮下组织。
常规的针头注射器需要将药物颗粒溶解在液体中再注射，而这种新型注射器则不需要用液体稀释药物，可以直接注射颗粒。
研究人员将其贴在模拟人体皮肤的凝胶上并启动，确认到约50微米（微米是100万分之一米）大小的颗粒进入凝胶。这一大小和商业注射药物溶解在液体中之前的颗粒大小大致相同。穿透皮肤的深度约为2毫米，相当于皮下注射的深度。由于颗粒体积小，与针刺相比，刺激痛点的概率更低，疼痛感也会减轻。
由于基座可以使用导电油墨进行打印，因此可以实现量产。由于没有针头，废弃时的管理费用也将有所降低。
该成果首先将力争在糖尿病治疗和不孕症治疗等使用的激素药物中实现实用化，希望以此减轻自行注射给身体带来的负担。将来还计划用于其他药物，最终旨在取代针头注射器。
市原助教表示：“原本冲击波在航空领域是个麻烦的存在。此次我们通过巧妙的运用，将其应用到注射器这个不同领域的元件上。
目前，市原助教等正在最接近人类皮肤的猪身上进行实验。确认安全性后，力争在几年内实现实用化。
日文：下野谷凉子、《日经产业新闻》、2023/12/6
中文：JST客观日本编辑部
