華展生技醫材(股)公司

無針式液體藥物的噴射注射器最早可追溯至1800年代，當時是用來治療或改善神經痛等臨床問題，近代的發展則開始於1930年代，技術發展越趨成熟，並開始在人類臨床治療上扮演重要的角色，特別是疫苗防疫、需要長期使用胰島素或生長賀爾蒙的個體等。這種有別於針頭注射的友善投遞方式，不僅增進使用者的用藥順從度，因而增加疾病治療與改善的機會，也減少醫療資源的浪費，在傳染性疾病的藥物投予時，更可降低醫護人員針扎的職業風險，因此被認為是藥物輸送類醫材的開發重點。

這類型的注射器在廣義上可分類為兩種類型，分別是單次使用的拋棄性彈匣式注射器(Disposable Cartridge Jet Injectors；DCJIs)，與多次使用的噴嘴式注射器(Multi-use nozzle Jet Injectors; MUNJIs)，這一類型的機械運作方式，大多是以彈簧或壓力惰性氣體為輸送動力源，造就投遞液態藥物形成高壓水柱，在一定速度的情況下，將藥物分子穿過皮膚障壁，送達生物體內。由於皮膚是人體對抗外在環境的第一道防線，尤其是最靠近體表的表皮層結構非常緻密，因此投遞藥物形成的速度與水柱直徑大小是能否穿越表皮層送入生物體內的重要指標之一，一般要求投遞的壓力水柱速度要大於100 m/s，而水柱直徑大小則在76-360 μm之間的條件，才有機會穿越表皮層。



不同輸送動力源有不同的優越性，使用彈簧動力最大的優點是設備比較小巧、耐用且成本較低，但是也限制了輸送動力的範圍與使用靈活度，尤其是人體不同部位的皮膚有不同的彈性模數 (Young’s modulus)，輸送動力的大小也需要對應調整，才能確保藥物投遞的有效性，氣體動力則剛好具有絕佳的使用靈活度，可以依據不同部位皮膚的機械性質，調整輸送動力，也可輸送較大的藥物體積，多次使用的噴嘴式注射器若搭配氣體輸送動力源，可進行每小時高達1,000人的疫苗投遞，美國疾病控制與預防中心(Centers for Disease Control and Prevention，DCD)提出，若出現有大規模血液傳染性疾病散播危險、或全國性感冒大流行、或生化攻擊等狀況下，建議使用多次使用的噴嘴式注射器來進行疫苗防疫工作。

水柱型無針式給藥裝置固然有一定的便利性，但是接受度評估卻有相當落差的評價，普遍雖然認為無針式注射器舒適度較高，但是約有30%的使用者表示有立即性或延遲性疼痛、紅腫、灼熱感、與出血現象等，導致長期有注射需求的使用者接受度有限，因此發展新的液體藥物注射機制將是這類型醫療器材未來要面臨的挑戰。

華展生醫所發展的無針式液體藥物給藥系統，有別於一般的水柱型給藥方式，主要是運用輸送動力氣體(二氧化碳或氮氣)構成的氣相分子，與投遞液體藥物組成的液相分子，在藥物輸送加壓管(文氏管)內進行兩相混和，過程中會同時進行液態顆粒的霧化，讓液態顆粒微小化，卻又能產生足夠的動量穿透皮膚，因此顆粒雖細小，但不需要額外的載體協助投遞，GoldMed®除可投遞一般液態藥物分子之外，還可以投遞粒徑600nm以下的奈米金與分子量80kDa以下的玻尿酸，投遞深度可達真皮層。



在糖尿病傷口癒合的實驗模式中，以GoldMed®進行促進癒合配方的投遞，實驗結果發現，GoldMed®的投遞方式，不僅不會讓糖尿病傷口出現進一步的損害而妨礙癒合，反而因為配方成分的深層投遞，有效促進糖尿病傷口的癒合。相關研究結果顯示，GoldMed®不僅可應用在專業醫藥領域，未來也可以應用在醫學美容領域，是一種真正無針、無痛、無創的新型給藥模式。