都是肉肉，疫苗为何打在胳膊而不是屁股上

“疫苗为何打在胳膊而不是屁股上”，一个看似“理所当然”的简单问题，却是很多科学家经过大量研究做出的最佳选择。

大多数疫苗须注射到肌肉中

研究发现，大多数疫苗应该通过肌肉途径注射接种。

这是因为，疫苗接种的目的是向体内引入特定的抗原，刺激免疫系统产生免疫反应。

因此，疫苗接种途径需要保证所接种抗原更快更大限度被传送给免疫系统的特定免疫细胞。

抗原的这种传递主要由两种细胞完成，一种是吞噬细胞，另一种是抗原呈递细胞。

疫苗接种的部位应该富含这两种细胞。

而抗原传递给免疫系统的途径，一个是经局部淋巴系统直接传递到区域性淋巴结；另一个途径是首先吸收进入血液，然后再传递给全身的免疫系统。

如图所示，免疫系统主要由骨髓、脾脏、胸腺、阑尾、扁桃体和腺样体，以及腋窝淋巴结、腹股沟淋巴结、支气管相关淋巴结、派尔斑（即肠道集合淋巴结）和全身其他部位淋巴结组成。

显而易见，人体的主要“门户”上消化道和上呼吸道周围分布着最为丰富的、可以更高效呈递抗原的淋巴组织。

理论上讲，口服应该是疫苗接种的最佳途径。

但是，由于疫苗主要是具有特定化学结构的蛋白质，上消化系统的胃酸和蛋白酶可以轻而易举将其变性甚至分解消化充分而失去抗原性。

因此，除了极少数疫苗，绝大多数疫苗都是通过非口服途径给药。

呼吸系统吸入也应该是理想的疫苗接种途径之一。

但是，吸入给药意味着需要经过呼吸道粘膜的吞噬细胞吞噬或粘膜吸收进入血液，这种抗原呈递途径效率不高。

而且，很大部分疫苗的剂型也不适合于吸入给药。

有一些，比如，以最流行的铝盐作为佐剂的疫苗（新冠疫苗中的灭活疫苗，智飞生物的重组成分疫苗都是）还可能引发局部强烈的反应(如刺激、炎症、肉芽肿形成和坏死)，更不适合于吸入给药。

排除了以上两个天然门户途径的给药方式，剩下的可以高效吸收的途径主要只有注射途径。

我们知道，注射给药又可以分为皮内注射、皮下注射、肌肉注射、静脉注射、腹腔注射和其他组织间隙注射。

鉴于疫苗接种对于抗原呈递要求的特殊性，可以考虑的注射方式只有在肌肉注射和皮下注射之间选择。

为什么肌肉注射能最终胜出呢？

首先是因为，肌肉组织富含传递抗原的吞噬细胞和抗原呈递细胞，而皮下注射涉及的脂肪组织不包含启动免疫反应所需的这些细胞。

其次，肌肉组织是血管分布最为丰富的组织，最有利于药物快速吸收进入血液。

相反，皮下的脂肪组织血管分布远没有肌肉丰富，而且越是肥胖的人皮下脂肪组织层越厚，血管分布也就更稀疏，也就更不利于疫苗的吸收。

抗原一旦沉积在脂肪组织中，可能需要更长时间才能到达循环系统，并最终抗原呈递的延迟，导致巨噬细胞处理延迟。

研究显示，如果抗原在脂肪组织中停留数小时或数天，它们就很可能会被其中的酶变性或分解，从而降低疫苗的效价。

另外，皮下注射更容易导致诸如注射部位脓肿和肉芽肿等严重局部副作用。

相对而言，组织丰厚，血液循环更丰富的肌肉组织注射更不容易发生这类反应。

因此，疫苗接种的最佳途径是肌肉注射。

肌肉注射接种部位的选择

研究表明，为了避免注射的疫苗泄漏进入皮下脂肪组织，注射针头需要至少进入肌肉组织5毫米，注射应该选择肌肉组织丰厚部位。

这样，注射途径接种疫苗部位选择的两个条件应该是：

肌肉组织丰厚；邻近“门户”淋巴结。

能满足这两个条件的注射部位有三个：

臀部、大腿和上臂。

由于臀大肌是最丰厚的肌肉组织，臀部理应是疫苗接种的最理想部位。

但是，研究也发现，肌肉注射疫苗接种部位的选择，不仅需要考虑肌肉的厚度，局部皮下组织层的厚度也具有很大影响。

如果选择皮下脂肪较厚的部位注射疫苗，很难完全避免疫苗的泄漏，也会降低疫苗诱导免疫反应的强度，减低疫苗的有效性。

这样，剩下的就只有大腿和上臂。

尽管大腿肌肉组织也非常丰厚，皮下组织也相对较薄。

大腿前外侧似乎理应是注射疫苗的最佳部位。

但是，打个疫苗还需要把裤子褪到膝盖部位，这未免也忒不方便了吧。

因此，综合考量，最终胜出的是上臂外侧靠近肩部的三角肌部位。

尽管三角肌肌肉不够丰厚，然疫苗通常的容积非常有限，一般不超过0.5毫升，这点量，即使是儿童的三角肌也还是足够“有容乃大”的。

注射技术和针头大小的选择也很重要

为了最大限度保证将疫苗全部注射进入肌肉组织，注射技术和针头大小的选择也很重要。

有些护士倾向于注射前将皮肤拉伸平整，有些护士则喜欢捏起皮肤形成一个褶皱，这两种注射技术可能需要考虑使用不同长度的针头。

另外，年龄、注射药物的量，以及个体肌肉的大小和皮下组织的厚度也影响针头大小和注射技术的选择。

尤其是个体的肥胖程度，直接影响注射针头的选择。

在一项使用高频超声测量皮下脂肪厚度的研究显示，成年人上臂三角肌部位脂肪垫厚度存在很大差异，女性的皮下脂肪明显多于男性。

研究中，17%的男性和近50%的女性使用疫苗注射标准的16毫米长针头就能保证穿透进入肌肉组织至少5毫米。

对于体重在59-118公斤的男性和体重60-90公斤的女性，则需要25毫米的针头才可能确保安全注射。

体重超过90公斤的女性可能需要长达38毫米的针头才行。

另外，针头规格似乎也有影响。较大孔径（粗）的针头可以确保疫苗尽快扩散到更大范围组织内，不仅有利于抗原更快呈递，而且可以降低局部红肿的副作用风险。

包括医务人员在内的很多人可能更多考虑更长更粗的针头会增加受种者的疼痛和不适。

实际上，痛觉神经主要分布在皮肤和皮下组织，肌肉组织痛觉神经分布不足，因此注射造成的疼痛只有刺穿皮肤的瞬间，针头长短没有影响，粗细的影响也很有限。

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