無痛人造微針,靈感竟來自蚊子

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正值炎炎夏日,隨著氣溫不斷地飆高,各種蚊蟲都跑出來肆虐獵食,尤其是常見的蚊子,有些人體溫特別高,飽受蚊子騷擾之苦,夜晚時耳邊的嗡嗡聲更是讓人無法好好入眠,深深影響睡眠品質。最近俄亥俄州立大學(OSU)研究團隊便從蚊子那兒獲得了靈感, 哪方面的靈感呢?託蚊子的福,或許未來人類在面對打針時能做到無痛的技術,讓怕痛的人也能接受打針注射。這應該是蚊子唯一對人類所能貢獻的吧!

研究團隊發現第四種蚊子在吸血時避免生物疼痛的方法

研究團隊透過現有的科學研究,發現,蚊子大致上是透過三種方式,去避免在吸血時讓生物感到疼痛。第一種是最為人知的分泌唾液,運用含有麻木感的蛋白質讓人無感;第二種則是口器在刺穿皮膚時,會些微震動以減少壓迫的力量;第三則是鋸齒狀的口器使得穿透皮膚更為容易(事實上,模仿此種鋸齒的針頭已經開發出來了)。

俄亥俄州立大學研究團隊在透過研究北美蚊子的攝食方法後,發現了蚊子避免生物疼痛的第 4 種方法。Aedes vexan 是北美地區最常見的蚊子,在雌蚊身上有著長短不一的口器,外面包圍住口器的上唇(labrum)越靠近尖端會越來越柔軟,進而更加減少了刺穿皮膚所需的力氣。

柔軟順從的尖端為人造微針關鍵 讓皮膚變形度減少

研究成員之一的 Bharat Bhushan 說:「這點其實非常重要,因為更柔軟、順從的尖端,在刺穿皮膚時,可讓皮膚變形的更少,進而能減少疼痛。」這些力量加起來,蚊子透過利用此種減少刺穿力氣的「技術」,只需要應用人造針頭所施加的三分之一力道,便能刺穿皮膚,且這並沒有把帶有麻木感的唾液影響算入。

無痛針對於幼童與懼怕打針的人來說是個新選擇

Bhushan 認為,這些技巧都可以結合在一根人造微針中,這種針可以結合兩根針頭,一個用來立即注射類似蚊子唾液的麻醉劑,另一個則是用來抽取血液或注射必須的藥物。可想而見,這樣的人造微針的價格應該不會太便宜,所以不太可能短時間內取代所有針頭,但對於年幼的兒童或恐懼打針的人來說,也不失為一種選擇。

Bhushan 最後表示:「我們具有材料和知識來創造像這樣的微針,下一步將會是尋找資金支持來創建生產和測試這樣的設備。」此項研究已經發表在《Mechanical Behavior of Biomedical Materials》期刊上。

Nana 營養師

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Nana 營養師

喜歡關注營養、健康、食品、美食等相關議題,用營養師的專業角度,將艱深的知識用淺顯易懂的文字與你們分享。民以「食」為天,自己的健康靠自己來守護,擁有正確的知識是重要的第一步!

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