Andris un Laura, strādājot pārī, izlasīja tekstu par ādas atjaunošanas centieniem. Viņi izveidoja tabulu, salīdzinot īstu ādu, mākslīgo ādu un elektronisko ādu.
Āda ir lielākais cilvēku orgāns, kurai ikdienā ir jāveic dažādas funkcijas – aizsardzība, kairinājuma uztveršana un citas. Ja ādai rodas nelieli bojājumi, lielākoties cilvēka veselība nav īpaši apdraudēta. Ja ādas bojājumi, piemēram, apdegums, pārsniedz plaukstas lielumu, tas jau var radīt apdraudējumu cilvēkam, jo zūd aizsargbarjeras funkcija. Cilvēkiem, kas ir guvuši smagus apdegumus un applaucējumus, ādas funkcijas pilnībā neatjaunojas. [1]
Mūsdienu medicīnā viens no mērķiem ir radīt mākslīgo ādu jeb laboratorijas apstākļos izaudzēt ādas aizvietotāju, ko varētu izmantot cilvēkiem ar smagiem ādas bojājumiem. [2]
Zinātnieki, mākslīgo ādu veidojot, cenšas atdarināt dabiskās ādas slāņus. Kā viena no daudzsološām metodēm tiek pētīta arī 3D bioprintēšana. Tomēr, lai arī zinātnieki spēj izveidot ļoti labus epidermas un dermas slāņus, problēma sākas ar receptoriem un nerviem. Dabiskajā ādā receptori un nervu šķiedras darbojas kopā, nodrošinot kairinājuma uztveršanu. Pat audzējot laboratorijā ādas slāņus ar tajos ieaudzētiem receptoriem un nervu šūnām, nav iespējams vēl joprojām iegūt ādu, kas spētu uztvert kairinājumu tikpat labi, cik īstā āda. [3; 4]
Ja mākslīgā āda tiek veidota no dzīvām šūnām un audiem, tad elektroniskajā ādā izmanto elastīgus sensorus, kas, tāpat kā receptori, spēj uztvert spiedienu, pieskārienus, temperatūru un vibrāciju. Sensori uztverto kairinājumu spēj pārvērst elektriskā impulsā (tāpat kā receptori), kas ir pat ļoti līdzīgs impulsam, ko saņem nervu sistēma no receptoriem. Tomēr pētījumi un eksperimenti turpinās, kā elektroniskās ādas impulsus salāgot ar smadzeņu uztveri un panākt, lai smadzenes impulsus uztveru kā dabiskas sajūtas. [4; 5]
| Dabiskā āda | Mākslīgā āda | Elektroniskā āda | |
|---|---|---|---|
| Uztver kairinājumu | + | +, bet nepilnīgi | + |
| Ir receptori/sensori | Receptori | Receptori vēl nav pilnībā funkcionāli | Elektroniskie sensori |
| Veido signālu | Nervu impulsi | Nervu impulsi | Elektriskais signāls |
| Savienota ar nervu sistēmu | + | - | Vēl nav pilnvērtīgi |
| Smadzenes uztver dabisku sajūtu | + | - | - |
| Pilnībā aizvieto dabiskās ādas jušanas funkciju | + | - | - |
1. Izpēti tabulu! Kurā vietā tabulā ir kļūda? Atrodi to un pamato!
Tabulā kļūda ir kolonnā "" un rindā "", jo
2. Kāpēc nepietiek ar to, ka mākslīgajai vai elektroniskajai ādai ir receptori vai sensori, kas uztver kairinājumu?
Atsauce:
[1] Vijayavenkataraman, S., Lu, W. F., & Fuh, J. Y. H. (2016). 3D bioprinting of skin: A state-of-the-art review on modelling, materials, and processes. Biofabrication, 8(3), 032001. https://doi.org/10.1088/1758-5090/8/3/032001
[2] Balavigneswaran, C. K., et al. (2023). Tissue engineered skin substitutes: A comprehensive review of basic design, fabrication using 3D printing, recent advances and challenges. Biomaterials Advances, 153, 213570. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2772950823002935
[3] Gao, C., et al. (2021). 3D bioprinting for fabricating artificial skin tissue. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 208, 112041. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0927776521004859?via%3Dihub
[4] Pandya, T. J., et al. (2026). Convergent design principles for functional sensory innervation in bioprinted and engineered skin constructs. Acta Biomaterialia, 222, 125–155. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1742706126005295?via%3Dihub
[5] Hammock, M. L., et al. (2013). 25th anniversary article: The evolution of electronic skin (e-skin): A brief history, design considerations, and recent progress. Advanced Materials, 25(42), 5997–6038. https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201302240
Lai iesniegtu atbildi un redzētu rezultātus, Tev nepieciešams autorizēties. Lūdzu, ielogojies savā profilā vai reģistrējies portālā!