自从1853年法国外科医生Charles Gabriel Pravaz首次将一个带有空心、穿刺皮肤的圆筒连接到注射器上以来，皮下注射器的设计几乎没有改变。如今，医疗器械设计师正在利用微型材料制造更短、更细的针头，从而减轻注射时的疼痛。
直达皮肤
注射会通过两种方式引起疼痛：一是刺破皮肤时的瞬间刺痛感，二是可能持续数天的肌肉酸痛。今年5月，美国食品药品监督管理局（FDA）批准了一款可以直接将流感疫苗释放到皮肤中的装置，从而完全避开了肌肉（和随之而来的酸痛）。Fluzone Intradermal微注射器的针头长度仅为普通注射器针头的十分之一，宽度相当于一根头发丝。而且，皮肤中的免疫细胞比肌肉中的多，因此医生每次注射可以使用更少剂量的疫苗，这有望缓解疫苗短缺的问题。该设备的制造商、医疗公司赛诺菲巴斯德表示，将于今年秋季在美国发货，正好赶上流感季节。
低压推杆
蚊子利用其振动的口器，其中有些光滑，有些带有锯齿，来悄悄地吸血。日本关西大学的工程师创造了一种多部分组成的针头，其工作原理就像蚊子一样（也许这是我们唯一能欣赏这种杀戮小虫的地方）：三根独立驱动的、长0.04英寸的针头——一根光滑的用于药物递送，两侧各有一根锯齿状的——在皮肤上交替推进的同时振动。该机制穿透硅胶皮肤测试样本所需的压力不到标准针头的三分之一。工程师们推测，较低的压力会造成较少的皮肤损伤，这也意味着更少的疼痛。
刺状贴片
佐治亚理工学院和埃默里大学的研究人员开发了一种可溶解的微针贴片，可以无痛地将药物直接输送到皮肤中，并且不会留下可能意外刺伤他人并传播疾病的尖锐部分。大约100根可溶解的、载有药物的聚合物微针（每根长度约为二百分之一英寸）被固定在一个四分之一大小的创可贴状贴片上。该贴片易于使用，可以在室温下储存，这对于那些缺乏制冷设备且医生可能无法监督注射的贫困国家尤其有用。在临床研究中，该贴片给药几乎没有疼痛感。商业版本可能在五年内上市。
