众所周知,疼痛感受器的作用是感觉不同事件,包括注射引发的疼痛。外周的疼痛感觉是通过特殊的传入神经(感觉纤维)介导的,其被称为伤害感受器。伤害感受器从功能上可以分为两大类——响应化学物质的多觉感受器以及响应物理和热刺激的机械热感受器。因此,伤害感受器的敏感性不仅仅取决于化学物质的类型,也取决于注射位置、注射速率和注射体积。高渗(低渗)流体可以从细胞中吸收水分(驱使水分进入细胞),同时激活压缩(拉伸)感受通路,从而导致疼痛。瞬时电位感受器A1通路可以通过机械感受激活。此外,受伤的组织/细胞可以释放ATP,其可以作为一种潜在的激活剂,以激活伤害感受器。当创伤造成维管联结消失或减小时,组织的酸度增加。因此,注射酸溶液可以模拟受伤的环境,引发疼痛。
一般而言,Na+流有利于信号产生,而K+流抑制信号产生。
某些药物能够有效地激活疼痛感受器,进而引起注射诱发的疼痛,例如青霉素、头孢菌素和氨基糖苷类抗生素。但是,并没有文献显示特定的化学组分或性质与这种注射引发的疼痛相关。对于刺激性药物,减少注射部位的游离药物浓度是有用的。例如给病人静脉注射丙泊酚时,采用10%的脂肪乳稀释(可能减小游离药物的浓度)相比于采用5%的葡萄糖溶液稀释更能减小疼痛。
这三种主要的注射途径——肌肉、皮下和静脉之中,肌肉注射与在注射部分引起疼痛更为相关,这可能是由于肌肉组织中的神经比皮下组织更多。对儿童皮下注射和肌肉注射b型流感嗜血杆菌疫苗的比较结果清楚地证明了这一点。显然,即使是对于刺激性药物,静脉注射可能引发更为轻微的疼痛。例如,丙泊酚引发的疼痛与浓度相关,静脉注射丙泊酚后,8个成人中只有6个产生了疼痛,疼痛视觉模拟评分为60%(范围为20%~92%),而皮下注射的8个成人全部发生了疼痛,疼痛视觉模拟评分为89%(范围为66~100%)。