注射的起源与早期发展
当我年轻的时候，我害怕感冒发烧。最糟糕的是去诊所打屁股针。在20世纪末，许多抗生素已经被合理化，其特性受到限制，口服和物理物质的使用极低。将药物注射到臀部肌肉成为几代人的集体记忆。
在注射器发明之前，人类将长管视为第二个“嘴”。长管可以说是最早的注射形状。古埃及人使用动物膀胱、黄金和红宝石，将药物放入长管中治疗便秘和清除腐败物质。根据希波克拉底的四体液理论，人类还使用金属针、凿子等工具刺破放血以维持身体平衡。但放血法基于对身体平衡的错误理解，且两者效率都很低，有很大局限性。
1603年，法布里齐奥发现了血管的存在，为后续注射技术发展提供了基础。1656年，英国科学家克里斯托弗·梁受哈维血液循环理论启发，进行动物实验，用狗膀胱和毛皮管作为注射装置，将鸦片和酒注入另一只狗的血管，狗很快变得行动迟缓。该实验证明药物可通过血管快速作用于全身，不一定需消化吸收，但因材料缺陷和操作不可控，难以应用于人类医学。此后两个世纪，注射技术探索暂停。
现代注射器的发明
直到1853年，法国医生查尔斯·普拉瓦创新了空心金属针，并在针后安装螺旋调节器以精确控制剂量。同时，瑞士发明家亚历山大·伍德的设计更接近现代风格，带有曲线的玻璃筒体有助于减少误差。普拉瓦和伍德的发明是现代注射器的开端。伍德的妻子患有晚期乳腺癌，他每天为她注射吗啡止痛，这成为现代疼痛管理的开端。随着灭菌概念的建立和非军事技术的传播，注射器逐渐从实验工具转变为医疗器械。
注射器的改进与普及
在真空采血管普及前，抽血或输血并不容易。20世纪50年代，塑料应用于注射器设计，一次性塑料注射器诞生。与需反复清洗消毒的玻璃注射器相比，它可大规模生产，降低维护成本，避免针头交叉感染，迅速成为医疗机构的理想选择。到20世纪70年代，一次性注射器已成为标准医疗设备，人类进入注射最普遍的历史阶段。
不同注射方式及应用
许多药物需绕过胃肠道，因胃肠道会使90%以上的蛋白质类药物（如胰岛素）在5分钟内失活，小肠会将其切成碎片，仅少量药物能完全进入血液，吸收的药物还会经食管进入肝脏接受阴离子处理，最后进入全身血液循环发挥作用。
临床最常见的是静脉注射。1883年，英国学者西德尼·林加德发明静脉测试，为现代静脉注射奠定基础。荷兰物理学家汉布格尔正式确立生理盐水配方，成功开发标准化静脉注射液。到20世纪20年代末，静脉注射已开始用于手术和治疗，但传播率较低。随着静脉输液从橡胶改为塑料材料，以及一次性军用静脉针、塑料静脉带和塑料控制装置的发明，生产效率和安全性大大提高，静脉输液成为医院常见治疗方法。药物直接进入血液，迅速循环全身，整个过程只需几秒到一分钟，起效快，常用于术后治疗、消炎药和营养支持。
中国大概在20世纪50、60年代引进该技术，80年代后开始用于感冒发烧等轻度治疗。常见注射部位是手臂，儿童因四肢活动频繁，通常选择额头或脚背。随着中心静脉和会阴静脉等长期血管技术的传播，静脉注射还增加了癌症化疗、长期抗炎治疗等许多用途。
部分抗炎止痛药、止痛药和二次药物不适合静脉注射，需肌肉注射。将药物注入肌肉深处，扩散到脾脏和血管，再进入血液，吸收比静脉注射慢，一般15 - 30分钟。常见注射部位是臀部上方的臀大肌，也叫屁股针。骨头外侧是注射的主要位置，此处肌肉厚、血供丰富、吸收快。但在心脏骤停等紧急情况下，应静脉注射，药物1 - 3分钟可达新细胞，中心静脉输出效率更高，相当于开通紧急通道。大多数免疫疫苗也通过肌肉注射，主要是肌肉组织中的抗炎细胞能有效检测抗炎疫苗并激活免疫系统，免疫反应更好。从安全角度看，肌肉注射还可防止药物直接进入血液引起全身炎症反应，降低刺激水平。
像水痘疫苗或带口罩的疫苗，因含病毒成分，更易被皮下免疫细胞捕获，常皮下注射。皮下注射是将药物注入皮下组织，包括皮肤层和肌肉层之间的脂肪层，吸收速度比肌肉注射慢，用于生长肌肉、肝脏和肠酶等需缓慢吸收的药物。
皮内注射是将药物注入真皮层，针头几乎与皮肤平行，角度为5 - 15度，注射量小，吸收速度比上述方法都慢，通常用于临床药物测试，包括酶组合、过敏反应等测试。真皮层含免疫细胞，能快速检测外部抗体并做出反应，此外血管扩张，药物停留时间长，便于观察逐渐反应。
骨髓注射是在解剖层表面最深入体内的注射，需用长针头一次刺穿皮肤、皮下组织、骨膜和表皮，痛感强，一般仅在急性恢复或其他药物无效时使用，因此骨髓枪被称为“永不停止的静脉”。
除上述几种注射方法外，还有心脏注射、关节注射、海洋体注射和玻璃体注射等。
注射的风险
1997年，霍里公司的药物化学家克里斯托夫提出选择药物分子以提高其生物利用度的五条规则。若药物分子量大超过500道尔顿，口服液吸收效果相对较差，需通过注射等长期方法给药。例如，癌症治疗中常用的单克隆抗体分子量大，口服液会被胃酸破坏，只能通过静脉直接输送到血液，这种治疗使一些晚期癌症患者的生存率提高了40%。
但药物的外肾也会损伤周围组织，红肿疼痛是主要原因，还可能导致皮肤腐烂和肌肉损伤。一方面是药物带来的损害，另一方面是静脉注射本身的风险，不亚于一个小手术。静脉注射是一种侵入性操作，针头刺穿皮肤进入血管，相当于打破人体天然屏障，小针孔类似手术切口，整个过程血管暴露，任何东西都可能进入体内，若不严格遵守无菌要求，可能会局部感染甚至出血。
多次针灸也会有问题，血管内细胞受损形成血栓，最常见的病原体是血管。此外，将过多空气推入血管会导致空气栓塞，过多或过快输液容易头痛缺氧，严重可导致急性肺水肿或心力衰竭甚至死亡。2019年，一名4岁女孩轻微发烧去私人诊所治疗，医生安排静脉输液，输液过程中女孩体温未降，异常寒冷，随后发展为吸脂、口鼻出血，最终死亡。具体死因尚无明确公开结论，检测错误、操作不当、药物过敏等都可能导致死亡。一些私人医院还存在医务人员缺乏、药物滥用等问题，类似医疗事故很多。
过度注射的问题
许多人认为输液好得快，普通感冒发烧就去输液，导致医院输液室人满为患，形成所谓的“吊瓶森林”。但实际上，很多输液是不必要的，人体本身有自愈能力，普通感冒通常3 - 7天痊愈，口服药可加速症状缓解，输液属于“大炮打蚊子”，同时风险显著增加。
过度输液还伴随着抗生素的滥用，如头孢、青霉素等药物专门用于治疗肺炎、伤口脓毒症等细菌感染，对病毒性感冒无效。许多人对输液没有明确的因果认识，在治疗的同时会出现腹泻、过敏等副作用，长期滥用会增加耐药性，真正需要抗生素时无药可用。为加强限制，医院会定期检查门口非抗生素的使用情况。
2009年，我国输液总产量为104亿瓶，相当于每人8瓶，远高于国际平均水平的2.5 - 3.3瓶。到2014年，产量继续增加到1369.2亿瓶。过度注射的混乱还涉及其他注射方法，带来严重的健康风险甚至社会问题。最常见的是在体育、美容和健身领域掩盖激素的滥用。部分美容院和私人机构引入成分不明确甚至混合微量药物，短期效果明显，但长期使用会导致皮肤收缩、内分泌失调等。
在麻醉领域，注射器也被滥用。许多医用麻醉剂通过非法渠道流入黑市，导致药物成瘾和过量的危机，还存在传染病的风险。2024年联合国毒品和犯罪问题办公室《世界毒品问题报告》指出，2022年共有1390万人注射毒品，感染艾滋病的风险是非感染者的35倍。问题的根源在于重复使用注射器。据世界卫生组织数据，不安全的注射行为每年导致170多万新感染病例，3150万新感染病例和338万新感染病例。
限制注射的措施
为减少不必要的注射，世界卫生组织在2000年左右推出了优先口服疫苗接种和疫苗接种机制。2011年，美国发布了第一个口服疫苗接种处方，建议为肺炎和轻度症状选择口服抗生素。英国在2013年首次明确限制仅在严重脱水和无法逃避口服药物等紧急情况下使用口服疫苗接种。此外，美国和英国两国未来都采取了抗病毒管理计划，要求医院降低抗病毒药物的使用率。
限制输液减少了患者的聚集，间接提高了医疗环境的安全性，还促进了合理用药和常规治疗。许多疾病可通过口服药物有效治疗，但患者通常将输液视为万能疗法，一些医生也容易凭经验用药。中国一直是注射大国，抗癌药物被医生和患者频繁使用，尤其是在一些医院，无论病情轻重、是慢性病还是急性病，都先开抗癌药物。
2013年，国家卫生和福利委员会发布了《犯罪学标准》，明确限制抗癌药物的处方。2016年，江苏省首先要求二级以上医院完全停止住院输液。此后，各大城市纷纷跟进，推迟过度用药。数据显示，2013年医院输液率为13.68%，2022年降至12.7%。现在去看病，会发现许多医院取消了住院输液大厅，住院输液需求已转移到急诊科或社区医院，医院抗炎药的使用率显著下降。
限制注射的争议
这种变化存在差异，发达城市的普及率明显高于农村地区，一些基层诊所的抗炎输血率仍超过30%，但总体上取得了良好进展。也存在很多争议，支持者认为限制输血有助于打破流水线医疗模式，反对者认为在上层医院的补充治疗系统完成之前，过度限制疫苗接种可能会出现一系列问题。许多患者对输液好得快的认知未改变，住院输液大厅关闭后，急诊室输液人数增加，上层医疗也面临压力，患者的治疗成本和时间也增加了。另一方面，有很多安全诱导患者过度使用叶酸，这是重症患者的必要治疗，一刀切关闭住院输液大厅可能会延误治疗。一些化疗药物、抗生素和活检必须通过静脉给药，不能机械地执行注射。类似情况也存在于疫苗和胰岛素等注射治疗中，目前阶段不可替代，因此未来发展应是精准注射。
无痛注射的探索
研究表明，超过20%的人有头晕和恐惧，主要原因是焦虑和疼痛。人类本能对尖锐物体保持警惕，过度敏感会产生失控感、冰冷感和死亡感或极度恐慌。有些人在注射前几天就开始焦虑，不能看到别人注射，这是真正的心理障碍。严重的还会因疼痛、视觉刺激或紧张导致大脑急性反应，增加神经系统的兴奋性，导致血压和心率下降，甚至晕倒，这就是所谓的晕针。
近年来，科学家们试图探索一种纯粹而精确的给药方式。例如，微针贴可以通过可能的战略微测量针头应用于皮肤的角质层，直接将药物输送到皮下血红蛋白网络并进入血液循环，类似于皮下注射。但与后者相比，它具有不易感染和对疼痛敏感的优点。微针贴减少疼痛是因为它们不接触深层疼痛神经。同时，实现了智能控制的药物输送，如疫苗、激素、抗生素等都可以通过这种方式给药。目前，许多国内外团队正在开发胃酸微塑料贴片技术，仅取代传统的皮肤注射或胃酸撞击，但由于数量限制和技术复杂性等问题，大多数仍处于实验阶段。未来，有望从实验室走向工业化。此外，纳米机器人药物技术也在开发中，理论上它可以进入血管，定向移动并释放药物，实现智能注射。
虽然上述这些技术是无痛药物带来的希望之光，但在当前阶段，注射在许多疾病治疗中仍然是一种不可替代的方法。重要的是减少不必要的眼内手术，同时增加安全注射教育。另一方面，在大多数国家大力推进去注射运动的同时，也有许多发展中国家面临着准确注射器问题、缺乏当地注射生产线和高度依赖进口的问题。一旦供应链中断或价格波动，可能会导致供应不足，造成针头重复使用、交叉切割等风险。
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