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一支多剂量笔式注射器在使用接近尾声时，患者仍可能按照正常步骤设定剂量，但卡式瓶中的药液已经不足以完成一次完整注射。如果装置没有限制或提示，患者可能把一次部分给药误认为完整给药。对于胰岛素、GLP-1、多肽及其他需要患者自行注射的药物，这种末次剂量不足可能直接影响治疗效果。
美国FDA在《用于药品和生物制品的笔式、喷射式及相关注射器技术考虑》中提出，多剂量固定剂量装置应在标签规定的注射次数内准确输送每次剂量；可调剂量装置应能准确输送连续随机设定的剂量。在适用情况下，注射器还应设置提示功能，告知使用者只完成了部分给药。
因此，剩余药量控制不能只依靠卡式瓶多灌装一些药液，而应由药液装量、预排气消耗、装置死体积、剂量设定机构和末次剂量保护共同完成。
一次性笔式注射器
为什么最后一针容易出现剂量不足？
卡式瓶标示装量并不等于患者最终可以使用的全部药量。药液进入笔式注射器后，需要扣除灌装偏差、预排气消耗、活塞与卡式瓶前端形成的不可输出体积，以及针头和流体通路中的残留。患者更换针头、重复预排气或一次排出量超过说明书要求时，还会进一步消耗卡式瓶中的药液。经过多次注射后，装置显示的理论剩余剂量与卡式瓶中实际可输出药量之间可能出现偏差。药液黏度也会影响末次剂量表现。黏度较高时，药液通过细针所需的推注力和时间增加。如果患者在注射结束前提前松开按钮或移走针头，卡式瓶中即使仍有足够药液，也可能只输出部分剂量。
此外，卡式瓶内径、活塞位置、丝杆螺距、传动间隙和装配公差都会影响一次推进行程对应的实际输出量。各项偏差单独看可能很小，但累积到最后一次注射时，可能决定装置能否完成完整剂量。因此，末次剂量不足并不是单一的装量问题，而是药物容器、驱动机构、使用操作和制造偏差共同作用的结果。
剩余药量可以采用两种控制思路
一种方式是设置末次剂量限制机构。当卡式瓶中的可输出药量不足以完成患者拟设定的剂量时，剂量旋钮无法继续调至该数值。使用者能够从设定动作中识别药量不足，并按说明书更换新的注射笔。这种设计的关键是装置对剩余药量的机械判断必须与实际可输出量保持一致。如果限制机构判断过早，会造成可用药液浪费；如果判断过晚，患者仍可能设定出无法完整输送的剂量。
另一种方式是允许装置输出剩余药量，但必须让使用者清楚识别本次只完成了部分给药。例如，剂量显示窗保留未输送的剂量数值，或者通过声音、触觉和视觉状态提示注射尚未完成。如果采用部分剂量方案，说明书还要明确患者是否可以使用另一支注射笔补足剩余剂量，以及如何确定需要补充的数值。对于容易发生计算错误的患者群体，单纯依靠文字说明可能不够，还需要通过可用性研究验证使用者能否正确理解和操作。无论采用哪一种路线，都不能只通过增加卡式瓶灌装量代替末次剂量控制。过量灌装可以补偿正常生产偏差、预排气和系统残留，但不能覆盖无法预测的重复排气、错误操作或装置传动偏差。
验证应覆盖最后一次完整给药
剂量准确性试验应使用最终定型的注射笔、卡式瓶、活塞、针头和拟上市药液组合。对于黏度差异明显的产品，仅使用水或低黏度模拟液可能无法代表实际推注过程。试验不能只选择卡式瓶中段的稳定状态。首针、连续随机剂量以及接近用尽时的最后一次完整剂量，都应纳入评价。需要记录设定剂量、实际输出量、卡式瓶剩余药量以及末次剂量机构的工作状态。
最不利条件还包括最低允许装量、最大预排气次数、最小剂量连续使用、最大剂量连续使用，以及卡式瓶、活塞和传动组件处于尺寸公差边界的组合。经过高低温储存、温度循环、运输振动和跌落处理后，也应确认末次剂量限制、剂量显示和注射完毕反馈仍能正常工作。低温可能提高药液黏度，跌落则可能改变内部传动机构的配合状态，两者都可能影响最后一次给药。对于一次性多剂量笔式注射器，“一次性”是指卡式瓶用尽后整支装置废弃，并不代表每支笔只完成一次注射。因此，装置需要在标签规定的全部使用次数内保持剂量准确，并在药液不足时给出可靠且容易理解的反馈。剩余药量控制的最终目标，不是把卡式瓶中的每一滴药液全部推出，而是确保患者获得完整剂量，并能明确识别何时需要更换注射笔。
一次性笔式注射器CDE登记号
标准及指南信息：
YY/T 1768.1—2021《医用针式注射系统 要求和试验方法 第1部分：针式注射系统》为现行推荐性医药行业标准，2022年4月1日实施。修订项目已经公开征求意见，但新版本尚未正式实施。
