打疫苗太疼了，要不试试纹身？

Lawal是德克萨斯理工大学工程学院化学工程系的博士研究生。作为博士资格考试的内容，他有六个星期的时间来设计一个项目，研究利用纹身装置进行皮内药物输送的物理过程。他一直对纹身很感兴趣，因此这项工作可谓正逢其时。

“我对它感兴趣，是因为我不知道人们真的在研究纹身。”他说，“我自己没有纹身，但我觉得纹身很酷。所以，我就想，‘好哎，我要加入。’即使完成了这个项目，我仍然继续工作，直到最后发表论文。”

论文通过高速成像技术研究了纹身过程中涉及的物理学基础，发表在一月份的Journal of Visualization上。今年3月，Lawal在美国物理学会的一次会议上展示了他的研究成果，并配有一段视频展示了他的工作。

虽然过去已经有研究探索纹身作为一种药物注射技术的潜力，但是对于纹身过程中所涉及的流体动力学仍知之甚少。Lawal的研究提供了一种不同的输送液体的方法，可以为未来的疫苗接种提供一种实用方式。

那么纹身注射是如何工作的呢？

就如今情况而言，疫苗通常是皮下注射的。使用中空针头刺穿皮肤进入肌肉，再压下注射器，液体便通过针头的中空管进入体内。

纹身针的工作原理 | 参考文献[2]

利用高速摄像机，Lawal能够准确地演示墨水是如何传递的，以及人体最大的器官——皮肤，是如何作出反应的。正是这种反应可能导致医学上的突破。

Lawal说：“当一次纹身结束时，皮肤上会有成百上千的微小伤痕，都是由这些小针造成的。这会导致免疫系统的炎症反应，并产生大量免疫细胞。”皮肤上的损伤会将免疫细胞吸引到损伤部位，包括被称为成纤维细胞的真皮免疫细胞。

“免疫细胞总是在巡逻，一旦他们发现了异物并与其抗原结合，他们就发出信号，让更多的免疫细胞涌入该位置。这种情况表面上发生在微小损伤的部位，也是免疫反应增强的原因。”

Lawal的研究还考察了被注射液体的粘度，这是纹身针未来能否在医学领域推广一个重要因素。因为在医学领域，DNA疫苗通常粘度很大，不能通过肌肉注射的方法接种。纹身针将多个小穿刺应用于更大面积皮肤的特性，使其未来可能被应用于疫苗领域。而较大的施药范围和人体免疫系统反馈，或许能够减少注射剂量并降低副作用。

[1]https://medicalxpress.com/news/2022-08-tattoo-therapy-possibility-tattoos-medical.html

[2]Lawal, I., Rohilla, P. & Marston, J. Visualization of drug delivery via tattooing: effect of needle reciprocating frequency and fluid properties. J Vis 25, 501–509 (2022). https://doi.org/10.1007/s12650-021-00816-5

编译：绿洲

编辑：靳小明

排版：尹宁流

题图来源：Pixabay

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