利多卡因是一种麻醉剂，作用于神经末梢以减轻疼痛感。它有非缓冲和缓冲两种形式；它们之间的区别在于缓冲形式包含碳酸氢钠。这种添加似乎可以减少注射利多卡因的疼痛，尽管缓冲利多卡因的确切机制截至2011年尚不清楚。可能的解释包括减少局部刺激、额外的止痛活动或更快的麻醉效果
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可能需要注射利多卡因的人包括那些只需要局部麻醉的手术患者和需要进行骨髓活检的患者。该药物作用于其给药部位的神经末梢，阻断疼痛脉冲向大脑的传递。通常，利多卡因是通过注射给药的，注射本身对接受注射的患者来说可能是痛苦的

利多卡因注射的疼痛伴有灼热感。科学家们至少可以将一部分烧灼感归因于溶液中利多卡因的酸性pH值。通常，利多卡因注射产品在99%无菌水中含有约1%的利多卡因，产生较低的pH值。一旦溶液通过注射进入体内，人们认为该产品的酸性会刺激组织产生灼伤。

缓冲利多卡因的pH值比非缓冲利多卡因更中性。这是因为它含有另一种比利多卡因更碱性的成分，叫做碳酸氢钠。这种化学物质与面包师添加到面包中的小苏打一样，也存在于一些牙膏中。通常，缓冲利多卡因产品中碳酸氢钠的百分比为8.4%

科学家通过对疼痛感知的研究知道，与非缓冲注射相比，缓冲注射利多卡因的人感觉疼痛更少。这种利多卡因给药方法的安全性也得到了证明。截至2011年，这项工作的具体方式尚不清楚，但已经提出了各种解释。一般来说，它们可以相互配合，产生这种有益的效果。

在注射部位内，低pH值引起的刺激可能会减少，这比无缓冲版本引起的疼痛和灼伤更少。缓冲利多卡因注射液的较高pH值实际上可能会增加药物到达神经末梢的速率，从而加快止痛效果。缓冲药物在注射时产生较少疼痛的另一个可能原因是碳酸氢钠成分实际上产生了自己的止痛效果。碳酸氢钠分解产生的二氧化碳可以减少来自神经末梢的疼痛信号，或者帮助利多卡因更集中于神经末梢。。