Jet Injection Tech: The Game-Changer Shaping Drug Delivery in 2025–2030

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执行摘要:2025年喷射注射技术概况

喷射注射技术用于经皮药物递送正在进入一个加速发展和商业化的阶段,2025年,受到临床和家庭环境中对无针替代方案日益增长的需求推动。这些系统利用高压流体通过皮肤输送药物,消除了传统皮下注射针的需要。该技术具有减少疼痛、降低针刺伤害的风险、改善患者依从性和提高适用于大规模疫苗接种或慢性疾病管理项目的优势。

主要市场参与者在设备设计和监管进展方面取得了显著进展。PharmaJet持续扩大其无针注射器的使用,特别是其Stratis和Tropis平台,这些平台在不同地区获得了疫苗接种的批准。2024年,PharmaJet宣布与全球健康组织进行新合作,以支持大规模免疫接种活动,针对流感、脊髓灰质炎和COVID-19等疾病,并预计将在2025年扩大其影响力。

同样,Portal Instruments在其数字控制喷射注射系统的开发方面取得了进展,可以精确快速地将生物制剂和大分子药物通过皮下输送。该公司的与主要制药厂商的合作正向关键临床试验和监管备案推进,预计近期就会实现商业化。同时,Inovio Pharmaceuticals持续投资于其Cellectra设备系列,专注于DNA药物和疫苗,目前正在进行针对传染病和肿瘤学的临床试验。

监管展望良好,喷射注射设备越来越受到美国FDA和世界卫生组织等机构的认可,因为它们在扩大对基本药物的获取方面发挥着重要作用。预计在大规模免疫接种环境中逐步淘汰传统针头的举措将加速喷射注射器的部署,尤其是在资源有限的地区。此外,设备的微型化和连接技术的进步正在使用户友好型一次性或可重复使用的注射器成为可能,这在个性化医学和居家治疗不断普及的趋势中尤为重要。

展望未来,2025年及之后的喷射注射领域将面临不断扩展的适应症、日益广泛的监管支持,及进入消费者健康市场的趋势。行业参与者期待新药物-设备组合获得更多批准,公共卫生机构采用越来越多,且对下一代智能注射平台的投资也将持续增加。这些趋势的汇聚将喷射注射技术塑造成全球药物递送生态系统中的一种变革性方式。

技术概述:现代喷射注射器的工作原理

喷射注射技术已经显著发展,为传统的基于针头的经皮药物递送提供了有前景的替代方案。现代喷射注射器使用高速液体药物流动穿透皮肤,将药物递送至皮下或肌肉组织,而无需使用针头。这种方法解决了传统注射固有的多个挑战,包括对针头的恐惧、针刺伤害的风险和交叉污染的担忧。

现代喷射注射器一般由弹簧、气体或电磁机制驱动。这些设备产生的压力足以(通常超过每秒100米)形成细小的高速液体喷流,穿破角质层而不会造成显著的组织损伤。药物递送的深度和分散可以通过调整压力、喷嘴直径和注射时间等参数进行精确控制。在2025年,领先制造商继续优化这些参数,以提高患者的舒适度和递送效率。

一个显著的进展是从多次使用的喷嘴喷射器(由于安全考虑现在大多已被淘汰)转向一次性、可丢弃的喷嘴设计。这一发展对于减少交叉污染的风险,及使喷射注射器更适合大规模免疫接种活动和家庭医疗环境至关重要。例如,PharmaJet提供的肌肉内和皮内喷射器都使用一次性注射器,这些注射器已经获得FDA批准并标记为CE适用于疫苗接种。其技术与多种疫苗配方兼容,包括流感和COVID-19疫苗。

在 INJEX 系统等设备中进一步的技术集成可见,该系统采用弹簧驱动机制进行皮下注射药物,通常用于胰岛素和局部麻醉剂。其设计注重最小化疼痛和最大化便利性,尤其是针对慢性疾病管理。

展望不久的将来,制造商正在探索数字增强功能,如剂量跟踪和连接功能,以支持远程监控和依从性。像Crossject这样的公司正在开发预填充、可立即使用的喷射注射器用于急救药物,预计到2026年将在关键市场获得监管批准。智能功能的集成可能成为标准,从而提升下一代喷射注射器的使用便利性和安全性。

总之,现代喷射注射技术利用精确的机械和数字工程进行经皮无针药物递送,不断的安全性、用户体验和数字集成的改进预计将加速未来几年的采用。

主要制造商和创新者(2025年更新)

喷射注射技术用于经皮药物递送的领域在2025年继续迅速演变,既有成熟制造商的推动,也有一批新兴创业公司的涌现。该行业的增长得益于对无针解决方案日益增长的需求,以改善患者合规性、减少尖锐物品废物和应对针头恐惧症,尤其是在慢性护理和疫苗接种项目中。

在全球领导者之中,Philips凭借其喷射注射系统保持突出,该系统经过多个迭代的改进,以提高剂量精度和用户的人体工程学。在美国,Crossject正在推进其ZENEO®系列,该系列具有预填充的一次性无针注射器,用于紧急和常规药物管理。尤其是,Crossject的平台在欧洲获得了关键的监管批准,并正在北美扩展临床合作。

在亚太地区,总部位于新加坡的MITRAJECT加速了其针对疫苗和胰岛素输送的紧凑型喷射注射器的开发。他们的设备集成了剂量确认的数字反馈,以应对监管对可追溯性和安全性的关注。同样,德国的INJEX Pharma AG继续供应广泛用于糖尿病护理和牙科麻醉的弹簧驱动喷射注射器,目前的更新版本现在支持与患者监测平台的连接。

创业公司在设备微型化和数字健康集成方面推动了创新。位于马萨诸塞州的Portal Instruments在其电子控制喷射注射器方面取得了重大进展,能够实现高度控制的无痛生物制剂给药。Portal的设备目前正在与多个制药公司进行最终阶段的临床评估,商业化预计将在未来两年内实现。

其他值得关注的参与者包括PharmaJet,它与全球疫苗制造商合作,为脊髓灰质炎、流感和COVID-19疫苗接种活动提供获得世卫组织预认证的喷射注射器。PharmaJet的Stratis和Tropis设备在低收入和中等收入国家的部署已扩展,2025年仍在进行大规模免疫接种行动。同时,Terumo Corporation继续开发其无针注射产品组合,专注于集成智能功能并扩展超出传统疫苗的应用。

展望未来,竞争格局预计将加剧,随着知识产权组合成熟,多个设备接近在主要市场获得完全的监管批准。设备制造商与制药公司之间的合作很可能加速,旨在针对特定的治疗方案和患者群体量身定制喷射注射器,而数字健康的整合将成为可用性和数据驱动护理中的关键差异化因素。

当前市场规模、细分及2025年估值

喷射注射技术正在迅速改变经皮药物递送的格局,提供无针给药,提高患者依从性,减少尖锐废物,并降低针刺伤害的风险。到2025年,医疗应用中的喷射注射器全球市场正经历着强劲增长,受到对无痛疫苗接种、胰岛素输送和生物制剂需求不断增加的推动。目前市场规模估计在数亿到高数亿美元之间,并且预计在本十年末仍将保持强劲增长。

喷射注射行业的市场细分主要基于产品类型(弹簧驱动、气体驱动、电池驱动)、应用(疫苗、胰岛素、疼痛管理、皮肤病学)和最终用户(医院、诊所、家庭护理)。其中,由于其既定的安全性和监管批准,弹簧驱动和气体驱动的设备占据主导地位。例如,PharmaJet在全球免疫接种活动中已经建立了显著的市场份额,包括流感和COVID-19疫苗接种。

在地域上,北美和欧洲目前在市场上处于领先地位,得益于公共卫生的早期采用及主要设备制造商的存在。然而,亚太地区有望实现最快增长,因其疫苗接种计划的扩大和医疗支出的增加。像Injex Pharma AG和Crossject等公司正在推进产品线,瞄准发达和新兴市场,突显出这一技术采用的全球特性。

关于2025年的估值,主要制造商报告订单量显著增加。PharmaJet在2024年底宣布,在过去两年中,已为国家免疫计划提供了数百万台设备。Crossject报告已启动其ZENEO®单次使用、预填充喷射注射器的商业规模生产,应用于紧急药物。为喷射注射重新配方的药物扩展管道,特别是疫苗、胰岛素和急救药物,进一步支持了该行业的乐观收入预测。

展望未来,继续扩展无针疫苗递送,尤其是在大规模免疫接种和流行病应急响应方面,预计将维持在未来几年持续的双位数市场增长率。在新的治疗应用的监管批准和Injex Pharma AG等设备制造商对研发的不断投资,表明市场将继续多样化和成熟,且在临床和家庭环境中的广泛采用。

增长驱动因素:患者需求、法规和制药伙伴关系

喷射注射技术用于经皮药物递送在2025年及不久的将来有望实现显著增长,受患者偏好、不断演变的监管环境以及制药公司与设备制造商之间的协作增加的趋势推动。

  • 以患者为中心的需求:近年来,患者和医疗服务提供者对无针药物递送系统表现出显著的偏好,因为其减少了疼痛、降低了针刺伤害的风险并改善了依从性。像PharmaJet这样的公司报告称,他们的喷射注射器在疫苗接种和常规免疫接种中的采用量不断上升,这一趋势在疫情后随着自我给药和居家护理的普遍化预计将加速发展。
  • 法规支持和协调:包括美国FDA和国际机构在内的监管机构越来越多地将喷射注射平台视为传统针头的可行替代方案,多个产品已获得一系列疫苗和生物制剂的批准。例如,ZetaJet强调,他们的无针设备在多个国家获得了监管接受,为2025年及以后的全球广泛使用铺平了道路。
  • 制药伙伴关系和产品管道扩展:喷射注射设备制造商与制药公司之间的战略联盟正在加速技术开发和商业化。PharmaJet已有公布与疫苗开发商的合作,针对COVID-19、流感及其他疾病,利用快速填充和完成的能力及与新兴生物制剂的设备兼容性。同样,Crossject正在推进无针递送急救和慢性治疗的协作,预计若干候选产品将在未来几年进入最后阶段的临床试验或获得市场授权。
  • 技术进步:持续的创新正在推出更加紧凑、用户友好且精确的喷射注射系统。公司们正在集成剂量定制、数字跟踪和增强安全机制等功能,Crossject在其最近的产品管道更新中进行了概述。这些改进预计将进一步增强医疗服务提供者和患者的接受度,扩大可覆盖市场。

随着患者需求、监管势头和制药伙伴关系的强强联手,喷射注射技术将在2025年及以后继续在经皮药物递送中扮演变革性角色。

新兴应用:超越疫苗和胰岛素

喷射注射技术,传统上与大规模疫苗接种活动和胰岛素给药相关联,在2025年及以后正在迅速扩展其应用范围。随着精准工程和药物配方的进步,喷射注射器现在正在探索和部署更广泛的治疗手段,经皮递送以提高患者舒适度,并满足对无针递送系统日益增长的需求。

多家公司正在开创这些扩展。作为喷射注射系统的领先提供商,PharmaJet最近宣布了在生物制剂、基因治疗和单克隆抗体递送方面的临床合作。他们最新一代设备的设计旨在适应更宽的粘度范围和更大分子量的化合物,为超出传统小分子药物和疫苗的治疗打开了大门。PharmaJet在2024年报告在涉及针对传染病和肿瘤学的蛋白质基础治疗的皮内给药试验中获得了有希望的初步结果,2025年将进行多项第二阶段研究。

另一个创新者,INOVIO Pharmaceuticals正在推进针对DNA药物的喷射注射。其专有设备Cellectra™正在用于靶向癌症和传染病的DNA质粒经皮给药的临床研究中。预计到2025年,INOVIO Pharmaceuticals将发布其无针给药方法在免疫原性和耐受性方面的新临床数据,并强调改善患者依从性和降低针刺伤害风险。

在皮肤病学和疼痛管理领域,Crossject开发了ZENEO®,一种预填充的一次性喷射注射器平台。2024年,ZENEO®在欧洲获得了用于类风湿关节炎的甲氨蝶呤的监管许可,该公司正在积极追求2025年针对偏头痛和急救医学(例如,用于过敏性反应的肾上腺素)的适应症。Crossject还与制药制造商建立战略合作,以共同开发皮下注射的类固醇和局部麻醉剂配方。

展望未来,喷射注射技术在经皮药物递送中的前景良好。随着设备平台变得更加适应,并且监管接受度不断增长,未来几年预计会扩展获得批准的适应症,尤其是在生物制剂、疼痛管理和急救治疗方面。以患者为中心的设计、数字监测与远程医疗工作流的融合预计将进一步加速采用,主要参与者正在投资于规模化和去中心化的制造模型,以满足全球需求。

竞争分析:领先企业和战略举措

喷射注射技术领域的竞争格局由 established医疗设备制造商和创新的初创企业之间的动态组合特征,所有这些企业都在努力满足对无针、以患者为中心解决方案日益增加的需求。到2025年,几家关键玩家正在采取战略举措来确保市场份额并加速技术采用。

  • PharmaJet继续占据主导地位,利用其FDA批准的无针注射器用于疫苗和生物制剂。近年来,PharmaJet扩大了与全球疫苗制造商的合作,特别是在脊髓灰质炎和流感免疫接种活动方面的合作。该公司的Stratis和Tropis系统已被公共卫生组织频繁采购,PharmaJet继续宣布新的临床合作,针对皮内、皮下和肌肉内给药。
  • Portal Instruments正在推进其针对生物制剂和高粘度药物的数字控制喷射注射平台。2024年,Portal Instruments扩展了与武田制药的合作,开发无针系统用于生物治疗。该公司专注于后期临床验证和监管提交,计划于2025年在选定市场进行商业发布。
  • Crossject(ZENEO®平台)在欧洲市场获得 traction,此前已获得多种紧急使用药物的市场授权,这些药物通过喷射注射给药。Crossject正在扩大生产能力,并已与政府机构达成协议,提供针对危重护理的无针自动注射器,包括肾上腺素和咪唑安定。
  • Inovio Pharmaceuticals继续在采用电穿孔增强喷射注射器,特别是针对DNA疫苗的领域进行创新。Inovio Pharmaceuticals正在进行后期临床试验,与政府和全球健康组织建立合作,旨在应对传染病和肿瘤学相关的适应症。
  • 医疗国际技术(MIT Canada)正在扩大其弹簧驱动喷射注射器的产品组合。医疗国际技术瞄准人用和兽医应用,预计在新兴市场推出新产品。

战略上,领先企业正在投资于制造规模扩大、监管批准,并与制药公司建立联盟,将喷射注射与新药物配方整合。明显的重点是解决大规模免疫需求、改善患者依从性和减少尖锐废物。在接下来的几年里,市场前景依然乐观,主要得益于公共卫生倡议、生物制剂管道增长和对无针解决方案的认可度提升。

监管和安全环境:批准、标准和挑战

喷射注射技术通过高压流体将药物喷射至皮肤以实现无针经皮药物递送,近年来经历了显著的监管发展及持续的安全评估,直到2025年为止。美国食品药品监督管理局(FDA)、欧洲药品局(EMA)及其它全球监管机构在为这些设备制定市场格局时发挥着关键作用。

在美国,喷射注射器被归类为II类医疗器械,大多数应用需要进行510(k)预市场通知。FDA已经清除了多个喷射注射器系统用于药物和疫苗递送,前提是制造商展示与原有设备的实质性等同,并提供有关安全性、有效性和患者接受度的严格数据。例如,PharmaJet已经获得多个FDA批准,用于疫苗递送的无针注射器,包括季节性流感和COVID-19疫苗。该机构继续更新关于组合产品的指南,尤其是在涉及设备和药物整合的情况下,要求综合风险管理和人因测试。

EMA及亚太地区的其他监管机构同样关注协调设备标准,特别是在无菌、剂量准确性和防止交叉污染方面。值得注意的是,世界卫生组织已支持某些无针注射技术用于全球免疫接种活动,指出它们有潜力改善依从性并减少与尖锐物品相关的伤害(世界卫生组织)。

喷射注射器面临的一个主要监管挑战是确保在不同皮肤类型和环境中一致的药物递送。历史上对交叉污染的担忧,最明显的是早期的多次使用喷嘴设计,促使对一次性组件和可追溯性提出严格要求。现代系统,如INJEX Pharma和Crossject的设备,采用一次性、无菌喷嘴,以符合这些标准并降低感染风险。

安全性仍然是重中之重。监管机构要求进行严格的临床和市场后监测数据,以监控皮肤创伤、局部反应和罕见全身反应等不良事件。制造商还必须遵循国际标准,如ISO 11608,涉及无针注射器的设计、性能和标签要求(国际标准化组织)。

展望未来,喷射注射技术的监管环境预计将随着药物配方、设备连接性(用于数据跟踪)及个性化医疗的进展而演变。制造商、医疗服务提供者和监管机构之间的持续合作将至关重要,以应对新兴挑战并确保喷射注射器在主流和全球卫生领域的安全有效采用。

市场预测:到2030年的增长展望

喷射注射技术在经皮药物递送行业正迎来新的动力,随着对无针、以患者为中心替代药物递送方案的需求增加。到2025年,行业领导者和医疗设备制造商正在扩展其产品组合并扩大生产规模,以应对越来越关注疫苗接种、生物药物递送和慢性疾病管理的全球市场。预计未来五年将实现强劲增长,推动因素包括设备的可靠性、用户安全性及与更广泛药物的兼容性等创新。

主要制造商如PharmaJet和Crossject在这一演变的前沿,其产品已获得包括美国和欧洲在内的主要市场的监管批准。PharmaJet的无针注射系统现已用于肌肉内和皮下注射疫苗,持续的合作支持大规模免疫接种活动,并在季节性和疫情应急准备中扩展应用。Crossject正在推进ZENEO®自动注射器的紧急和常规用法,目标是用于过敏反应、偏头痛和癫痫发作等病症。

到2030年的市场展望以几个驱动因素为特征:

  • 免疫和生物制剂计划的扩展——无针递送对于减少针刺伤害和改善患者依从性尤其在儿科和老年人群体中显得尤为吸引。
  • 监管批准及公共卫生采购渠道的纳入正在加速采用,正如PharmaJet与全球健康组织的合同所证明的那样。
  • 技术上的改进正在解决此前在剂量精准性、设备堵塞及与粘度或脆弱生物制剂的兼容性方面存在的限制,扩大适用于喷射注射平台的药物范围。

预计到2020年代末,北美、欧洲和亚太地区的市场渗透率将显著提高,印度(印度扬普斯和医疗设备公司)和中国等地区的本地制造商也进入该领域以满足国内需求。设备开发者与制药公司之间的战略伙伴关系预计会加速,促进药物-设备联合开发并改善市场准入。

总体而言,喷射注射技术用于经皮药物递送在2030年前预计将实现高单数到低双数的年增长率,得益于新设备发布管道、扩大治疗适应症以及在常规和急救护理中对无针注射日益关注。

未来展望:颠覆性技术和投资热点

喷射注射技术,通过高速度液体流实现无针经皮药物递送,预计在2025年及不久的将来将发生重大演变和商业扩展。该技术解决了注射疼痛、针刺伤害和医疗废物等持续性挑战,成为大规模疫苗接种、慢性疾病管理和生物制剂管理的颠覆性替代方案。

多个主要制造商正在推进下一代喷射注射器。Philips宣布继续改进其喷射注射器产品组合,旨在通过数字压力控制提高给药准确性和患者舒适度。同时,Portal Instruments正推进其数字连接喷射注射系统,旨在用于生物制剂的自我给药。该设备目前处于高级临床测试中,预计将在2025年晚些时候向更广泛的监管提交和商业化迈进。

市场扩展也得益于设备创新者与制药公司之间的合作。例如,Novartis与Portal Instruments合作,开发用于慢性病的无针生物药物递送,试点项目和实际数据收集计划在2025年期间加速推进。同样,BD(Becton, Dickinson and Company)正在投资于先进的喷射注射平台的发展,以补充其药物递送解决方案组合。

关键的监管和基础设施发展预计将进一步推动采用。美国FDA和欧洲药品管理局在2024年均发布了更新的指南,旨在简化包括无针注射器的组合产品的审批路径,可能会缩短新疗法的上市时间。与此同时,全球应对新兴传染病的疫苗接种计划越来越多地评估喷射注射技术在大规模免疫接种活动中的可行性,因为其效率和降低的后勤要求。

展望未来,投资热点正在围绕适用于家庭使用的小型化、数字化喷射注射器以及适用于公共卫生紧急情况的高通量设备出现。公司如INJEX Pharma AG正在扩大生产能力,以满足预期的需求。该行业还看到风险投资和战略投资的增加,反映出对喷射注射技术颠覆300亿美元以上可注射药物市场潜力的信心。

到2025年及以后,数字健康、以患者为中心的设计和支持性的监管框架的融合预计将推动喷射注射技术的快速采用和创新,使其成为经皮药物递送中的变革性力量。

来源和参考文献

Jet injected drugs may mean the end of needles cool tech

ByQuinn Parker

奎因·帕克是一位杰出的作家和思想领袖,专注于新技术和金融科技(fintech)。她拥有亚利桑那大学数字创新硕士学位,结合了扎实的学术基础和丰富的行业经验。之前,奎因曾在奥菲莉亚公司担任高级分析师,专注于新兴技术趋势及其对金融领域的影响。通过她的著作,奎因旨在阐明技术与金融之间复杂的关系,提供深刻的分析和前瞻性的视角。她的作品已在顶级出版物中刊登,确立了她在迅速发展的金融科技领域中的可信声音。

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