คุณลักษณะของการส่งถ่ายยาแบบไร้เข็มโดยใช้วิธีการกระแทก

Main Article Content

ปรัชญา มุขดา

บทคัดย่อ

ในปัจจุบันการส่งถ่ายยาสัตว์ด้วยอุปกรณ์ฉีดยาจะเป็นกระบวนการกดด้วยแรงจากกระบอกฉีดยาผ่านเข็มฉีดยาเข้าสู่ชั้นใต้ผิวหนัง ซึ่งยังมีข้อเสียคือระสิทธิภาพในการออกฤทธิ์ของยาและสิ้นเปลืองเวลาในการฉีดยา ดังนั้น งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้อุปกรณ์ฉีดยาสัตว์ด้วยหลักการใหม่ ที่เรียกว่า การฉีดยาด้วยลำพุ่งความเร็วสูงด้วยหลักการการกระแทก โดยจะส่งถ่ายยาด้วยลำพุ่งความเร็วสูงเจาะทะลุผ่านผิวหนังปราศจากการใช้เข็ม เงื่อนไขของงานวิจัยนี้คือ ใช้ปริมาตรของเหลวในหัวฉีด 2 ml เพื่อเปรียบเทียบคุณลักษณะของลำพุ่งด้วยหลักการกดด้วยแรง (ระยะ 0 mm) และหลักการกระแทก (ระยะกระแทก 5, 7, 9, 11, 13, 15 และ 17 mm) อาทิ แรงกระแทกของต้นกำลัง ความเร็วเฉลี่ยของลำาพุ่งความดันกระแทกของลำพุ่ง กำลังการกระแทก และพฤติกรรมของลำพุ่ง ซึ่งตรวจสอบด้วยกล้องกล้องวีดีโอความเร็วสูง ผลการวิจัยปรากฏว่า เมื่อระยะกระแทกเพิ่มขึ้นจะทำให้แรงกระแทกของต้นกำลังเพิ่มขึ้น โดยระยะกระแทกที่ 17 mm ให้ค่าแรงกระแทกของสุด 475 N หลังจากนั้นเปรียบเทียบความเร็วเฉลี่ยและความดันกระแทกของลำพุ่ง ซึ่งระยะกระแทกที่ 11 mm ค่าความเร็วเฉลี่ยและความดันกระแทกของลำพุ่งสูงสุดที่ 62 m/s และ 2.28 MPa ตามลำดับ หลังจากนั้นค่าระยะกระแทก 13, 15 และ 17 mm จะมีค่าลดลง ค่าความดันกระแทกของลำพุ่งกรณีด้วยหลักการกดด้วยแรง (ระยะ 0 mm) จะให้ค่าระดับความกระแทกของลำพุ่งต่ำกว่าระดับมาตรฐานที่จะสามารถเจาะผ่านผิวหนังได้ เมื่อเทียบกับระยะกระแทกเป็น 5, 7, 9, 11, 13, 15 และ 17 mm จะให้ค่าความดันกระแทกของลำพุ่งที่สูงพอที่จะสามารถเจาะผ่านผิวหนังได้

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

วิระพันธ์ สีหานาม. (2557). การฉีดยาแบบไร้เข็มด้วยลำพุ่งความเร็วสูง: อุปกรณ์และพฤติกรรมการฉีด. วารสารวิชาการ วิศวกรรมศาสตร์ ม.อบ. ปีที่ 7(ฉบับที่ 2), 113-124.

Akihito, K., Nanami, E., Sennosuke, K., Chihiro, K., Kumido, O., Akane, T, & Yoshiyuki, T. (2019). Visualization of penetration of a high-speed focused microjet into gel and animal skin. J Vis. 22, 449-457.

Baxtera, J. S., Katrencikb, J and Mitragotria, S. (2004). Jet injection into polyacrylamide gels: investigation of jet injection mechanics, Journal of Biomechanics. 37, 1181-1188.

Baxtera, J. S., and Mitragotria, S. (2004). Needle-free jet injection: dependence of jet penetration and dispersion in the skin on jet power, Journal of Controlled Release. 97, 527-535.

Mukda, P., Seehanam, W. and Pianthong, K. (2017). A new concept of needle-free jet injector by the impact driven method, ASME Journal of Medical Devices. 11(1) 1-10.

Shi, H. H. (1994). Study of Hypersonic Liquid Jet, Doctor of thesis Sendai, Japan: Tohoku University.

Shi, H. H. and Takayama, K. (1995). Generation of high speed liquid jets by high speed impact of a projectile, JSME International Journal. 3(8) 181-190.

Shi, H. H., Takayama, K. and Itoh, M. (1996). Further study of the generation technique of high speed liquid jets and related shock wave phenomena using a helium gas gun, Japanese Journal of Applied Physics. 35, 4147-4156.

Seehanam, W., Kianthong, K. and Sittiwong, W., Milton, B.E. and Takayama, K. (2012). Investigation on the generation process of impact-driven high-speed liquid jets using a CFD technique, Shock Waves. 22, 465–475.