現代世界では、注射器は皮膚の下に薬や栄養素を注入したり、液体を吸引したり虫歯を洗い流したりするために使用されます。 注射器の歴史は 19 世紀半ばにまで遡りますが、人類は非常に長い間、体液を体に導入したり体から除去したりするためにさまざまな方法を使用してきました。 たとえば、ヒポクラテスは豚の膀胱を取り付けた中空の管を使用しましたし、17 世紀には多くの科学者が鳥の羽を注射に使用しました。

注射器自体のデザインは、1648 年に有名な数学者で物理学者のパスカルによって発明されました。 しかし、当時の大衆はパスカルの注射器を評価せず、この発明のことを忘れていました。 19 世紀半ばになってようやく、アレクサンダー ウッド博士はパスカルの注射器を基礎として、患者の皮膚の下に薬を注射するための注射器を設計しました。 そしてほぼ同時期に、外科医のチャールズ・ガブリエル・プラヴァズは、同様の、より容量の大きい注射器を考案しました。 彼は手術中にそれを使用しました。

世界初の注射器はゴムと革で作られ、ピストン自体に投与量の切り込みが作られました。 そして最初のガラス注射器は 1894 年に登場しました。 ガラス吹き職人フルニエのアイデアをもとに、ルアー社によって生産が始まりました。 同社は、2 ミリリットルから 100 ミリリットルまでの容量の注射器を製造しました。

ほぼ60年後の1949年に、アメリカ人のアーサー・スミ​​スが最初のガラス製使い捨て注射器の特許を取得しました。 そして7年後、ニュージーランドの薬剤師コリン・マードックは世界初の使い捨てプラスチック注射器を発明しました。 1970 年までに、マルドックは世界すべての国で使い捨て注射器の特許を取得し、1961 年からプラスチック注射器の工業生産が確立されました。

現在、注射器を改良する試みは止まらない。科学者たちは注射に痛みを感じないようにしたり、注射器を二度使用できないような設計を考案したりしようとしている。

注射器は、技術、調理、医療の分野で使用される器具の総称です。 最後のオプションを詳しく見てみましょう。 医療用注射器は、体液の採取、薬液の投与、点滴の設置に必要です。 実際には、特定の目的のために開発されたいくつかの独特なタイプの注射器が使用されます (たとえば、Janet シリンジ)。 デバイスについて何を知っておく必要がありますか、それはどのような原理で機能するのか、そして注射中にどのようなルールを考慮する必要があるのか​​？

一般的な特性

ほとんどの注射器は、特別な目盛りが付いた中空のシリンダーです。 シリンダーの根元にニードルがあり、その裏側にピストンが接続されています。 単純な機構を通じて水分の投与または排出の強度を調節します。 医師がプランジャーを強く強く押すほど、より多くの液体/生体物質が注入または抽出されます。

シリンジの設計と特殊性は、中空のチューブから使い捨ての滅菌器具へと移行しました。 唯一変わらないことは、プレスと針の使用です（時間に応じてさまざまなバリエーションがあります）。 現在、最も人気があるのは、ステンレス鋼の針を備えた使い捨てプラスチック注射器です。 低コスト、無菌性、使いやすさから、薬局で販売されているほか、専門の医療機関でも使用されています。 コリン・マードックは、最初の使い捨て注射器も発明しました。 発見時（1956年）、彼はまだ27歳だった。

簡単な歴史的背景

興味深い事実は、静脈注射は 17 世紀から行われてきたが、注射器の発明は 19 世紀にまで遡ることです。 1853年、スコットランド人のアレクサンダー・ウッドとフランス人のチャールズ・ガブリエル・プラバスという二人の科学者に、信じられないようなアイデアが同時に思いつきました。 科学者たちは互いに独立して研究しており、世界社会はこの事実を驚くべき状況の偶然の一致と呼んでいます。

Pravasa の注射器は 3 つの要素で構成されていました。 これは、金属フレームを備えたガラスシリンダー、銀または金で作られた管状針用のカニューレ、デュライト、アスベスト、または加硫ゴムで作られた段階的な金属ピストンです。 ウッドの医療器具も中空の針とシリンダーで構成されていましたが、外科用ではなく皮下注射に使用されました。 ウッド氏は、麻酔にあまり耐えられなかったり、麻酔の効果をまったく感じなかったりした自分の患者の窮状を軽減したいと考えました。 彼は痛みの箇所にアヘン剤を注射し、患者の反応を待ち始めた。 この物質は血流を介して急速に広がり、痛みをブロックし、治療の有効性を大幅に高めました。

使い捨て注射器の発明

ニュージーランド人のコリン・マードックは、使い捨て注射器のアイデアを実現することができました。 彼は薬剤師の職業に就きましたが、しばらくは獣医師として働くことにしました。 マードックは動物への安全な注射の問題に直面しました。 再利用可能なガラス製デバイスには多くの危険が伴いましたが、ニュージーランド人が 1956 年にそれを無力化することに成功しました。 彼が最初の使い捨て医療用注射器の特許を取得したのはこの時であり、現在も世界中で使用されています。 マードック氏の発明は今でも最も使用されている医療品の一つであり、そのロット数は数十億に上る。

現代科学は、設計から再利用の可能性を物理的に奪い、真の使い捨て注射器を発明しようとしています。 この任務の需要と重要性は、人命を脅かす HIV やその他の感染症の急速な蔓延によるものです。 研究で大きな進歩を遂げ、既存の開発で特許を取得した科学者もいます。 しかし、この問題に対する信頼性が高く費用対効果の高い解決策はまだありません。

世界の多くの国では、慈善団体が注射器を交換してリサイクルし、感染拡大を減らすために国民への啓発活動を行っています。

ツールの動作原理と設計

すべてのシリンジは同じメカニズムを使用して動作します。 針は液体の入った容器に入れられます。 次にピストンを持ち上げると、デバイスと表面の間に真空が生じます。 体液または特殊な物質が大気圧の影響で容器から飛び出し、密閉されたシリンダー内に落ちます。 その後、シリンダーが取り外され、液体は必要な目的に使用されます。 ツールの設計、仕様、機能、操作手順を詳しく見てみましょう。

ツーピースデザイン

2 つのコンポーネントからなるデバイスは、シリンダーとピストンに基づいています。 この設計の主な欠点は、その密閉性です。 これを達成するには、ピストンの直径が、ピストンが配置され、射出中にピストンがスライドするシリンダーのサイズを超える必要があります。 ピストンは移動中にシリンダーから文字通りポリプロピレンの微粒子を引き裂き、テスト結果に影響を与える可能性があります。

さらに、2 つのコンポーネントからなる設計では、医療専門家による多大な労力が必要になります。 ピストンを押すために大きな力がかかり、プロセスを明確に制御できなくなり、薬がぎくしゃくして注射され、患者に痛みを引き起こし、使用されている手に不快感を感じます。

スリーピースデザイン

ピストンとシリンダーに加えてゴムシールを含む 3 つのコンポーネントからなる設計です。 エレメントはピストンに取り付けられているため、摩擦が軽減され、ツールの使用が大幅に容易になります。 シールは天然ゴムだけでなく、ゴム、ラテックス不純物などから作られています。 組成は、メーカー、材料のコスト、使用の詳細によって異なります。

針は注射器の 3 番目のコンポーネントではありません。 これは、一般消費者と医療専門家の両方の間でよくある誤解です。

ゴム製シールは快適性や安全性だけでなく、手術の精度にも影響を与えます。 ピストンはシリンダーのプラスチック粒子に触れません。これは、プラスチック粒子が液体サンプルや原薬に入り込むことがないことを意味します。

医療用注射器の種類

容量による分類:

1. 小さい (0.3; 0.5; 1 ミリリットル)。 新生児学、病理学、内分泌学で使用されます。 ワクチン接種も小さな注射器を使用して行われ、アレルギー検査は皮内で行われます。
2. 標準 (2 ～ 22 ミリリットル)。 あらゆる分野の皮下注射、筋肉内注射、静脈内注射に使用されます。
3. 大（30、50、60、100ミリリットル）。 液体を吸引し、特定の栄養素を導入し、体腔を洗浄するには、大量の容量が必要です（たとえば、耳をすすぐためのジャネット注射器）。

針の取り付けの種類による分類:

1. ルアー。 最も一般的なタイプの留め具です。 円柱状の特殊な突起部分に針を取り付けて使用します。 ルアーは、容量が 1 ～ 100 ミリリットルのほとんどの注射器で使用されます。
2. ルアーロック。 ルアー固定中に針がシリンジに「装着」されている場合、ルアーロックでは針をねじ込みます。 注射器やスポイト用の装置で、針を注射器にできるだけしっかりと固定する必要がある場合に最もよく使用されます。
3. 装置本体に組み込まれた取り外し不可能な針。 固定針は、最大 1 ミリリットルの少量の注射器で最もよく使用されます。

シリンダー上のコーン先端の位置による分類:

1. 同心円状。 針が挿入またはねじ込まれる先端は、デバイスの中心にあります。 これは医療従事者と患者の両方にとって最も快適な姿勢です。 皮下/筋肉内注射の場合に必要ですが、その量は10ミリリットルを超えません。
2. エキセントリック。 先端はシリンダーの左側または右側に向かってわずかにオフセットされています。 このウイルスは、肘の部分から静脈血を採取するために使用される、容量約 20 ミリリットルの注射器に含まれています。

注射器ジャネット

液体の吸引と内部空洞の洗浄用に設計されています。 また、経腸栄養（口腔を通した混合物や液体製品の投与）や、体内にガスが溜まった場合の緊急の空気の送り込みにも使用できます。 静脈内/腹腔内注入には Janet シリンジを使用することもできます。 この装置の体積は 250 ミリリットルに達することもあり、医療現場で使用されるすべての注射器の中で最大です。

インスリン注射器

インスリンの投与に使用されます。 この装置の特徴は、針が比較的短いため、患者に痛みを与えないことです。 ほとんどの場合、人は自分でインスリンを投与するため、この側面は非常に重要です。 シリンダーの目盛りには標準ミリリットルだけでなく、ホルモンの投与量の単位も表示されています。 インスリンは少量で投与されるため、患者の利便性を考慮して特殊なピストン形状が開発されました。 ダイヤルアップで必要な量の薬を簡単に投与できます。

カープル注射器

歯科処置の際にカープル麻酔を投与するために使用されます。 デバイスはステンレス鋼またはチタンで作られていますが、ガラスで作られることはあまりありません。 カープル注射器は再利用可能で、各クライアントの前後に消毒されます。 この装置は、円筒形の本体、密封されたプラグ、およびいくつかのホルダーで構成されています。 3 本の指で保持し、針の挿入を明確かつ正確に制御します。

シリンジダーツ

獣医学で動物に薬を投与するために使用されます。 シリンダーは特別な銃に接続されており、動物に向けて発射され、薬の入った針が体に届けられます。 シリンジガンも同様の原理で動作します。 適切な注射器がそれに接続され、構造内に正確に固定され、ショットが発射されます。 メーカーは、この操作は非常に迅速かつ正確に行われるため、患者はまったく痛みを感じないと主張しています。

自動シリンジ

自己破壊装置または自動ロック装置は、使い捨て注射器の現代版です。 これらは再利用できないように設計されているため、感染のリスクが軽減されます。 注射器は大規模かつ定期的な集団予防接種プログラム用に開発されましたが、まだ広く普及していません。

注射器の正しい使い方

医療機器を使用するプロセスにおける主な側面は無菌性です。 血液と接触するため、全身に急速な感染を引き起こす可能性があります。 これを回避するにはどうすればよいでしょうか? 針と使い捨て注射器を使用する前に、パッケージが損傷していないことを確認してください。 一部の企業は、器具の無菌度を示す特別なインジケーターを容器に付けています。 再利用可能な注射器が医療現場で使用される頻度はかなり低くなりますが、注射器を滅菌するプロセスも重要であり、必要です。 装置は水で徹底的に煮沸され、特別な手段で処理され、医療機器の保管規則に従っています。

注射の直前に、注射器バレルを薬剤の入った容器に入れます。 医療専門家は装置のピストンを自分の方に引き、必要な量の薬剤をシリンダー内に引き込みます。 採取した製剤に気泡がないことが重要です。

これを行うには、装置を針で上に向け、ピストンを軽く押し、残りの空気を少量の薬剤とともにピストンから「排出」します。

注射部位を拭いた後、治療目的に応じて針を血管、皮下、または筋肉の中に挿入します。 次に、看護師はピストンを押し、シリンダーから薬剤を患者の体内に直接移動させ、慎重に針を抜き、形成された傷を再度治療します。

.

科学の学位:最高のカテゴリーの医師、医学の候補者。

私たちの時代、文字通りすべての人が利用できる通常の医療用注射器は、最も重要かつ重要な発明の1つであり、多くの病気の治療の問題にまったく新しい角度からアプローチすることを可能にしました。 さらに、注射器とともに薬理学も積極的に発展し始め、科学者は静脈内または筋肉内でのみ効果的に使用できる薬を作成し始めました。

現代の注射器の比較的原始的なプロトタイプがほとんど常に存在していることは注目に値します。 歴史家や考古学者は、ヨーロッパ全土で 10 ～ 12 世紀にそのような建造物が積極的に使用されていたことを示すさまざまな証拠を発見しました。 もちろん当時、注射器は非常に原始的なもので、雄牛の膀胱と特別な中空の金属の先端から作られていました。 研究によると、鋭いナイフで静脈を薄く切開し、できた穴に薬剤を備えた機構を素早く挿入した。 明らかに、当時は医薬品の種類が非常に乏しかったため、そのような技術は依然として裕福で影響力のある人々の特権でした。

最初の医療用注射器の発明

しかし、現代の形で医療用注射器が登場し、1853年に正式に特許を取得しました。 そして特に興味深いのは、それが互いにコミュニケーションをとったことがなく、異なる国に住んでいた2人の独立した専門家によってほぼ同時に発明されたということです。 そのうちの1人、フランス人のチャールズ・ガブリエル・プラバスは獣医師であり、2人目のスコットランド人、アレクサンダー・ウッドは人々の治療を行っていた。 これらの発明者がそれぞれ独自の理由で注射器を必要としたことも興味深いです。

プラヴァズはさまざまな動物を扱いましたが、どの動物も非常に落ち着きなく治療に耐えていたため、薬剤を血液に直接入れる必要がありました。この方法では、動物の作用がはるかに速くなり、動物を制御し、すべての操作を実行するのが容易になったからです。手続きがはるかに速くなります。

アレクサンダー・ウッドに関して言えば、彼は一部の患者を激しい痛みから救うために注射器を発明しました。 当時の全身麻酔は、亜酸化窒素とクロロホルムおよびエーテルの混合物で構成されていました。 この化合物は多くの人にとって非常に有害で、手術後に著しく衰弱し、手術が始まる前からその影響で多くの人が死亡した。 この点で、医学研究者はモルヒネとなる代替薬の開発を始めました。 はるかに安全ではありましたが、この薬は消化管からの吸収が非常に悪く、ウッド氏は血液への直接注射が状況を修正するだろうと判断しました。

発明者らの最初の注射器の構造は多少異なっていましたが、すぐに共通の解決策に到達しました。 最初の注射器には、不透明なゴム製のバレルと金属製のプランジャーと針が付いていました。 シリンジ内にどれだけの液体が入っているかを外側から判断することは不可能だったため、ピストン自体に測定用の切り込みが入れられました。 この発明はすぐに非常に人気となり、医学を根本的に新しいレベルに引き上げました。なぜなら、多くの場合、外科的介入なしで治療が可能になり、多くの薬がより効果的に作用し始めたからです。

この形式では、この発明は非常に長い間存在し、薬物の間質投与技術における次の大きな変化は 1894 年に起こり、有名なフランスのガラス吹き職人フルニエがガラスシリンダー付き注射器を製造しました。

最初の使い捨て注射器とその進化

しかし 1950 年、アメリカの発明家アーサー スミスは別の方向に進むことを決意し、ガラスシリンダー、プラスチックピストン、細く長いステンレス鋼の針で構成される使い捨て注射器の特許を取得しました。 また、医師が注射器を何度も煮沸消毒する必要がなくなったため、この発明はすぐに大きな人気を博し、進取的な特許所有者のおかげで、新製品はすぐに非常に安価で広く入手できるようになりました。 そしてわずか 6 年後、ニュージーランドの医師が製造技術を簡素化し、独自の使い捨ての完全プラスチック注射器の特許を取得しました。

その他のタイプの医療用注射器

その後 20 年にわたり、使い捨ておよび再利用可能な医療用注射器の製造技術は若干変化し、現在でも使用されている単一の形式に到達しました。 その後、それらに基づいて、特定の目的を目的としたさまざまな特殊なプロトタイプが作成され始めました。 これらには、たとえば、痛みを引き起こさない非常に短い針を備えたインスリン注射器が含まれます。 糖尿病に苦しむ人々が自分自身に注射をすることを恐れないように作られました。 もう 1 つの興味深いバリエーションは、液体を汲み出し、体内の空洞を洗浄するために設計された大型の Zhanet 注射器です。

また、麻薬中毒者がエイズに感染する主な手段である使い捨て注射器の繰り返し使用を防ぐために、多くの開発者が物理的に再利用が不可能な注射器を開発していることも注目に値します。 しかし、これまでのところ、この問題に対する十分に経済的かつ効果的な解決策はありません。

静脈注射は 17 世紀半ばから行われていたにもかかわらず、注射器が発明されたのは 1853 年になってからです。 興味深いことに、この注射器（注射器）は、スコットランド人のアレキサンダー・ウッドとフランス人のシャルル・ガブリエル・プラバスという二人の人物が別々に設計したものである。 そして、「注入、スプラッシュ」を意味する彼らの発案の名前「スプリッツェ」はドイツ人によって発明されました。「皮下組織への注射は 1853 年にエディンバラの A. ウッドによって発明され、1860 年からドイツで使用されています。この場合、血管への注射には同じ注射器が使用されます。

ウッド博士の注射器を使った実験は、患者を痛みから解放したいという彼の願望によって動かされました。 19世紀初頭に認識されたクロロホルムまたはエーテルによる亜酸化窒素による全身麻酔は患者の耐容性が低く、最近発見された鎮痛剤モルヒネは経口摂取してもほとんど吸収されなかった。 そこでウッドは、「もし皮膚の下に直接麻酔薬を注射しようとしたらどうなるだろう？」と思いつきました。

新しい方法の開発、特に注射用の装置の開発には数年かかりました。 ウッドはパスカルのインジェクターを基礎としてそれを拡張し、改良しました。

スコットランド人医師の勝利は、科学雑誌「エディンバラ医学外科ジャーナル」に論文「アヘン剤を痛みのある箇所に直接注射する新しい神経痛治療法」を発表したことだった。

より現代的な注射器は 1857 年にアネリによって提案されました。

完全にガラスでできた注射器は、1894 年にフランスのガラス吹き職人フルニエによって設計されて登場しました。

このアイデアは、フランスの会社 Luer によってすぐに商品化されました (多くの RuNet 情報源で誤って述べられているように、これは会社であり、発明者ではありません)。1894 年から 1897 年に、再利用可能な固体ガラス注射器が実用化されました。これは非常に単純な装置です。

ガラス注射器は、2 ml から 100 ml までのさまざまなサイズで製造されました。 この注射器にはメスシリンダーと、円錐形で終わっている中空のピストンが付いていました。 この設計は、分解時の煮沸消毒にも十分耐えられます。 ルアーシリンジは耐熱性および耐薬品性のガラスで作られており、空気滅菌器で滅菌することができました（シリンジは 200 度の温度に耐えることができました）。

ルアーによって提案された円錐接続はすぐに国際標準となり、注射器バレルへの針の取り付けの最も一般的なタイプになりました。

1906 年に、ガラスシリンダー、金属ピストン、金属針を備えた再利用可能なレコード型注射器が設計されました。

両側に仕切りのあるガラスシリンダーを丸めて金属リングを作りました。 スチール製のコーンを下部のねじ付きリングにねじ込んで針を固定し、ゴム製のシールリングを備えた金属製のピストンを上部のリングに挿入しました。

滅菌注射器は通常、厚手の茶色の紙、つまりクラフトバッグで包装されていました。」 注射器には再利用可能な針が付属していました。 長期間の使用や繰り返しの熱処理により鈍くなってしまうため、実際、70 年代、80 年代では注射は現在よりも苦痛な処置でした。

そして、滅菌前に、針は「マンドリン」と呼ばれる特別なワイヤーで洗浄され、きれいにされました。

薬局では、滅菌済みの注射器を保管するための特別な容器を販売していました。 この容器には、分解した注射器を保管するための専用スタンドと、注射針2本を収納するケースが入っていました。

ソビエト連邦では、再利用可能な注射器をなんとか入手した人々が、それを最も重要な能力である噴射器として使用しました。 この最高の長距離武器は、ヤードでの試合中や休み時間に使用されました。

1949 年から 1950 年にかけて、アーサー E. スミスは使い捨てガラス注射器の米国特許を取得しました。

そして 1956 年に、ニュージーランドの薬剤師であるコリン マードックがプラスチック製の使い捨て注射器を発明し、特許を取得しました。

現在、注射器は筋肉内、静脈内、皮下などの注射のほか、虫歯の洗浄、液体の吸引、栄養の投与にも使用されています。 注射器の開発の歴史は 19 世紀半ばに遡るという事実にもかかわらず、人類は長い間、体液を体に導入したり体から除去したりするためにさまざまな方法を使用してきました。 それで、2500年前、私たちに知られているヒポクラテスは、豚の膀胱を取り付けた中空の管を使用しました。 17世紀には、多くの科学者や医師が鳥の羽を使った静脈内注射や皮下注射、輸血を試みました。 一般に、プレス機の設計、つまりシリンダー、ピストン、ニードルは、1648 年にフランスの物理学者で数学者のパスカルによって発明されました。 パスカルのインジェクターと呼ばれるものです。 しかし残念なことに、当時の大衆はこの発展を評価せず、発明は忘れ去られてしまいました。 アレキサンダー・ウッド博士が注射器を基礎として、皮膚の下に薬物を注射するための注射器を設計したのは、19 世紀半ばになってからでした。 同時に、外科医のチャールズ・ガブリエル・プラヴァズは、手術中に使用するために、より大きな体積を備えた同様の装置を作成しました。

歴史上最初の注射器は革とゴムでできており、金属ピストンに投与量の切り込みが作られていました。 ルアー社製の再利用可能なガラス製注射器は 1894 年に登場しました。 彼らのデザインはガラス吹き職人フルニエのアイデアに基づいていました。 注射器は 2 ～ 100 ml の容量で製造され、針と注射器バレルの間に円錐形の接続があり、化学的および耐熱性のガラスで作られていたため、さまざまな方法を使用して正常に滅菌することができました。

使い捨て注射器の開発の歴史は、1949 年に最初のガラス製使い捨て注射器の特許を取得したアメリカ人のアーサー スミスの開発から始まりました。 そしてわずか 7 年後、ニュージーランドの薬剤師コリン・マードックはプラスチック製の使い捨て注射器を発明しました。 その後、マルドックは発明の改良と特許取得に積極的に取り組み、20 世紀の 70 年代までに、マルドックは世界のすべての国で使い捨てプラスチック注射器の特許を取得しました。 そして、その工業生産は 1961 年以来確立されています。

現在、原則として二度使いができない注射器の開発、もう一つは注射の痛みの軽減の二方向で開発が進められているが、現時点では明確な成果は出ていない。 例えば、皮膚との接触面積を小さくした鋸歯状の針や、針を高速で挿入するデバイスが開発され、注射前に針を凍結させる方法も開発されています。