TEDMED 2011
Quyen Nguyen: Color-coded surgery
Quyen Nguyen: Farbkodierte Chirurgie
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Chirurgen lernen aus Fachbüchern, die verschiedene Arten von Gewebe farblich kennzeichnen, aber so sehen Gewebe nicht in Wirklichkeit aus -- bis jetzt. Bei TEDMED zeigt Quyen Nguyen wie molekulare Marker Tumore in Neon Grün aufleuchten lassen, und damit den Chirurgen genau zeigen, wo sie schneiden müssen.
Quyen Nguyen - Surgeon
Quyen Nguyen uses molecular probes that make tumors -- and just the tumors -- glow, as an extraordinary aid to surgeons. Full bio
Quyen Nguyen uses molecular probes that make tumors -- and just the tumors -- glow, as an extraordinary aid to surgeons. Full bio
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I want to talk to you
0
0
2000
Ich möchte heute
00:17
about one of the biggest myths in medicine,
1
2000
2000
über eine der größten Mythen der Medizin reden,
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and that is the idea
2
4000
2000
und das ist die Idee,
00:21
that all we need are more medical breakthroughs
3
6000
3000
dass mehr bahnbrechende neue Technologien in der Medizin alles sind, was wir brauchen,
00:24
and then all of our problems will be solved.
4
9000
3000
um alle unsere Probleme zu lösen.
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Our society loves to romanticize
5
12000
3000
Unsere Gesellschaft liebt die Verklärung
00:30
the idea of the single, solo inventor
6
15000
2000
des einsamen Erfinders
00:32
who, working late in the lab one night,
7
17000
3000
der eines Abends, spät arbeitend im Labor,
00:35
makes an earthshaking discovery,
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20000
3000
eine revolutionäre Entdeckung macht,
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and voila, overnight everything's changed.
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23000
4000
und voila, über Nacht ist alles anders.
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That's a very appealing picture,
10
27000
2000
Das ist eine sehr anziehende Vorstellung,
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however, it's just not true.
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29000
3000
aber sie entspricht nicht der Realität.
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In fact, medicine today is a team sport.
12
32000
3000
In Wirklichkeit ist Medizin heute ein Team Sport.
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And in many ways,
13
35000
2000
Und, in vieler Hinsicht,
00:52
it always has been.
14
37000
2000
war Medizin das schon immer.
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I'd like to share with you a story
15
39000
2000
Ich möchte Ihnen davon erzählen,
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about how I've experienced this very dramatically
16
41000
3000
wie ich das sehr eindrücklich erlebt habe
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in my own work.
17
44000
2000
bei meiner eigenen Arbeit.
01:01
I'm a surgeon,
18
46000
2000
Ich bin eine Chirurgin,
01:03
and we surgeons have always had
19
48000
2000
und wir Chirurgen hatten immer schon
01:05
this special relationship with light.
20
50000
3000
eine besondere Beziehung zu Licht.
01:08
When I make an incision inside a patient's body, it's dark.
21
53000
4000
Wenn ich einen Einschnitt im Innern eines Patienten mache, ist es dunkel.
01:12
We need to shine light to see what we're doing.
22
57000
3000
Wir brauchen Licht, um zu sehen, was wir tun.
01:15
And this is why, traditionally,
23
60000
3000
Und das ist der Grund, dass, traditionell,
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surgeries have always started so early in the morning --
24
63000
2000
Operationen immer früh morgens begonnen haben --
01:20
to take advantage of daylight hours.
25
65000
2000
um das Tageslicht zu nutzen.
01:22
And if you look at historical pictures
26
67000
2000
Und wenn man sich historische Gemälde
01:24
of the early operating rooms,
27
69000
2000
von frühen Operationsräumen anschaut,
01:26
they have been on top of buildings.
28
71000
3000
sieht man, dass sie im Obergeschoss von Gebäuden waren.
01:29
For example, this is the oldest operating room in the Western world,
29
74000
2000
Als Beispiel, das ist der älteste Operationsraum in der westlichen Welt,
01:31
in London,
30
76000
2000
in London.
01:33
where the operating room
31
78000
2000
Der Operationsraum
01:35
is actually on top of a church
32
80000
2000
ist im Obergeschoss einer Kirche,
01:37
with a skylight coming in.
33
82000
2000
wodurch das Tageslicht hereingelassen wird.
01:39
And then this is a picture
34
84000
2000
Und dies hier ist das Bild
01:41
of one of the most famous hospitals in America.
35
86000
3000
eines der berühmtesten Krankenhäuser in Amerika.
01:44
This is Mass General in Boston.
36
89000
2000
Das hier ist Mass General in Boston.
01:46
And do you know where the operating room is?
37
91000
2000
Und was denken Sie wo der Operationsraum ist?
01:48
Here it is
38
93000
2000
Hier ist er,
01:50
on the top of the building
39
95000
2000
im obersten Teil des Gebäudes
01:52
with plenty of windows to let light in.
40
97000
3000
mit vielen Licht einlassenden Fenstern.
01:55
So nowadays in the operating room,
41
100000
2000
In den heutigen Operationsräumen
01:57
we no longer need to use sunlight.
42
102000
3000
brauchen wir kein Tageslicht mehr.
02:00
And because we no longer need to use sunlight,
43
105000
3000
Und weil wir das Tageslicht nicht mehr brauchen,
02:03
we have very specialized lights
44
108000
2000
haben wir sehr spezialisiertes Licht,
02:05
that are made for the operating room.
45
110000
2000
das für Operationsräume zugeschnitten ist.
02:07
We have an opportunity
46
112000
2000
Wir haben die Möglichkeit,
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to bring in other kinds of lights --
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114000
2000
andere Lichtarten zu benutzen --
02:11
lights that can allow us to see
48
116000
2000
Licht, das uns Dinge zeigt,
02:13
what we currently don't see.
49
118000
3000
die wir heute nicht sehen.
02:16
And this is what I think
50
121000
2000
Und das, denke ich,
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is the magic of fluorescence.
51
123000
2000
ist die Magie der Fluoreszenz.
02:20
So let me back up a little bit.
52
125000
2000
Lassen Sie mich das erklären.
02:22
When we are in medical school,
53
127000
3000
In der medizinischen Fakultät
02:25
we learn our anatomy from illustrations such as this
54
130000
3000
lernen wir unsere Anatomie von Illustrationen wie dieser,
02:28
where everything's color-coded.
55
133000
3000
wobei alles farblich gekennzeichnet ist.
02:31
Nerves are yellow, arteries are red,
56
136000
2000
Nerven sind gelb, Arterien rot,
02:33
veins are blue.
57
138000
2000
Venen blau.
02:35
That's so easy anybody could become a surgeon, right?
58
140000
4000
Das ist so einfach, dass jeder ein Chirurg werden könnte, richtig?
02:39
However, when we have a real patient on the table,
59
144000
3000
Wenn wir jedoch einen Patienten auf dem Tisch haben,
02:42
this is the same neck dissection --
60
147000
3000
das ist dieselbe Halssezierung --
02:45
not so easy to tell the difference
61
150000
2000
lässt sich der Unterschied zwischen
02:47
between different structures.
62
152000
2000
verschiedenen Geweben nicht so leicht sehen.
02:49
We heard over the last couple days
63
154000
3000
Wir haben in den letzten Tagen gehört,
02:52
what an urgent problem
64
157000
2000
welch dringendes Problem
02:54
cancer still is in our society,
65
159000
2000
Krebs in unserer Gesellschaft noch immer ist,
02:56
what a pressing need it is
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161000
2000
welch dringende Notwendigkeit es ist,
02:58
for us to not have
67
163000
2000
dass nicht
03:00
one person die every minute.
68
165000
4000
jede Minute eine Person stirbt.
03:04
Well if cancer can be caught early,
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169000
2000
Wenn Krebs früh genug erkannt wird,
03:06
enough such that someone can have their cancer taken out,
70
171000
5000
früh genug, damit der Krebs herausgenommen werden kann,
03:11
excised with surgery,
71
176000
2000
operativ entfernt werden kann,
03:13
I don't care if it has this gene or that gene,
72
178000
2000
dann ist es mir egal, ob es dies oder jenes Gen ist,
03:15
or if it has this protein or that protein,
73
180000
2000
oder ob es dies oder jenes Protein hat,
03:17
it's in the jar.
74
182000
2000
er ist entfernt.
03:19
It's done, it's out, you're cured of cancer.
75
184000
3000
Es ist geschafft, du bist vom Krebs geheilt.
03:22
This is how we excise cancers.
76
187000
2000
So entfernen wir Krebs operativ .
03:24
We do our best, based upon our training
77
189000
3000
Wir tun unser Bestes, basierend auf unserer Ausbildung
03:27
and the way the cancer looks and the way it feels
78
192000
3000
und der Art, wie der Krebs ausschaut und wie es sich anfühlt,
03:30
and its relationship to other structures and all of our experience,
79
195000
3000
und seinen Zusammenhang mit anderen Geweben und all unserer Erfahrung,
03:33
we say, you know what, the cancer's gone.
80
198000
3000
wir sagen dann, der Krebs ist beseitigt.
03:36
We've made a good job. We've taken it out.
81
201000
3000
Wir haben einen guten Job gemacht. Wir haben den Krebs entfernt.
03:39
That's what the surgeon is saying in the operating room
82
204000
2000
Das sagt der Chirurg im Operationssaal,
03:41
when the patient's on the table.
83
206000
2000
wenn der Patient auf dem Tisch liegt.
03:43
But then we actually don't know that it's all out.
84
208000
3000
Aber in Wirklichkeit wissen wir nicht, ob er komplett entfernt ist.
03:46
We actually have to take samples from the surgical bed,
85
211000
3000
Wir nehmen Stichproben vom Patientenbett,
03:49
what's left behind in the patient,
86
214000
2000
was sich noch im Patienten befindet,
03:51
and then send those bits to the pathology lab.
87
216000
4000
und senden diese Stichproben ins Labor.
03:55
In the meanwhile, the patient's on the operating room table.
88
220000
2000
Währenddessen warten alle, die Patienten im Operationssaal,
03:57
The nurses, anesthesiologist, the surgeon,
89
222000
2000
die Krankenschwestern, Anästhesisten, der Chirurg
03:59
all the assistants are waiting around.
90
224000
2000
und alle Assistenten.
04:01
And we wait.
91
226000
2000
Und warten.
04:03
The pathologist takes that sample,
92
228000
2000
Der Pathologe nimmt die Stichprobe,
04:05
freezes it, cuts it, looks in the microscope one by one
93
230000
3000
friert es ein, zerschneidet es, untersucht es unter dem Mikroskop
04:08
and then calls back into the room.
94
233000
2000
und informiert dann den Operationssaal.
04:10
And that may be 20 minutes later per piece.
95
235000
2000
Das dauert circa 20 Minuten pro Stichprobe.
04:12
So if you've sent three specimens,
96
237000
2000
Hat man drei Stichproben,
04:14
it's an hour later.
97
239000
2000
dauert dies also eine ganze Stunde.
04:16
And very often they say,
98
241000
2000
Und oft sagt dann der Pathologe:
04:18
"You know what, points A and B are okay,
99
243000
3000
"Punkt A und B sind ok,
04:21
but point C, you still have some residual cancer there.
100
246000
2000
aber Punkt C, dort sind noch Restspuren von Krebs.
04:23
Please go cut that piece out."
101
248000
3000
Bitte schneiden Sie dieses Stück aus."
04:26
So we go back and we do that again, and again.
102
251000
3000
Also gehen wir zurück und tun das, immer wieder.
04:29
And this whole process:
103
254000
2000
Und das ist der ganze Prozess:
04:31
"Okay you're done.
104
256000
2000
"Ok wir sind fertig.
04:33
We think the entire tumor is out."
105
258000
2000
Wir denken der Tumor ist draußen."
04:35
But very often several days later,
106
260000
3000
Aber es geschieht oft, dass wir Tage später,
04:38
the patient's gone home,
107
263000
2000
der Patient ist mittlerweile zuhause,
04:40
we get a phone call:
108
265000
2000
einen Anruf bekommt:
04:42
"I'm sorry,
109
267000
2000
"Es tut mir leid,
04:44
once we looked at the final pathology,
110
269000
2000
als wir die endgültige Pathologie untersucht haben,
04:46
once we looked at the final specimen,
111
271000
2000
als wir die letzte Probe untersucht haben,
04:48
we actually found that there's a couple other spots
112
273000
3000
haben wir einige andere Stellen gefunden,
04:51
where the margins are positive.
113
276000
3000
an denen der Test positiv ausgefallen ist.
04:54
There's still cancer in your patient."
114
279000
3000
Es gibt immer noch Krebs in Ihrem Patienten."
04:57
So now you're faced with telling your patient, first of all,
115
282000
3000
Also muss man dem Patienten sagen,
05:00
that they may need another surgery,
116
285000
2000
dass er möglicherweise eine weitere Operation,
05:02
or that they need additional therapy
117
287000
2000
oder weitere Therapie benötigt,
05:04
such as radiation or chemotherapy.
118
289000
4000
wie z.B. Bestrahlung oder Chemotherapie.
05:08
So wouldn't it be better
119
293000
2000
Wäre es nicht besser,
05:10
if we could really tell,
120
295000
2000
wenn wir sagen könnten,
05:12
if the surgeon could really tell,
121
297000
3000
wenn der Chirurg wirklich sagen könnte,
05:15
whether or not there's still cancer on the surgical field?
122
300000
3000
ob noch Krebs im operierten Bereich vorhanden ist?
05:18
I mean, in many ways, the way that we're doing it,
123
303000
3000
In vielerlei Hinsicht arbeiten wir, wie wir es heute tun,
05:21
we're still operating in the dark.
124
306000
4000
immer noch im Dunkeln.
05:25
So in 2004, during my surgical residency,
125
310000
3000
2004, während meiner chirurgischen Fachausbildung,
05:28
I had the great fortune
126
313000
2000
hatte ich das große Glück
05:30
to meet Dr. Roger Tsien,
127
315000
3000
Dr. Roger Chen zu treffen,
05:33
who went on to win the Nobel Prize for chemistry
128
318000
3000
der den Nobelpreis für Chemie
05:36
in 2008.
129
321000
2000
2008 gewonnen hat.
05:38
Roger and his team
130
323000
2000
Roger und sein Team
05:40
were working on a way to detect cancer,
131
325000
3000
arbeiteten an einer Methode Krebs zu erkennen,
05:43
and they had a very clever molecule
132
328000
2000
und dafür hatten sie ein besonderes Molekül,
05:45
that they had come up with.
133
330000
2000
das sie entwickelt hatten.
05:47
The molecule they had developed
134
332000
2000
Das von ihnen entwickelte Molekül
05:49
had three parts.
135
334000
2000
bestand aus drei Teilen.
05:51
The main part of it is the blue part, polycation,
136
336000
3000
Der Hauptbestandteil ist der blaue Teil, Polykation,
05:54
and it's basically very sticky
137
339000
2000
das im Prinzip leicht anhaftet,
05:56
to every tissue in your body.
138
341000
2000
und zwar an jede Gewebeart in unserem Körper.
05:58
So imagine that you make a solution
139
343000
2000
Stellen Sie sich also eine Lösung vor,
06:00
full of this sticky material
140
345000
2000
angereichert mit diesem anhaftenden Material,
06:02
and inject it into the veins of someone who has cancer,
141
347000
2000
injiziert in die Venen eines Krebs-Patienten,
06:04
everything's going to get lit up.
142
349000
2000
alles würde aufleuchten.
06:06
Nothing will be specific.
143
351000
2000
Nichts ist spezifisch.
06:08
There's no specificity there.
144
353000
2000
Nichts ist unterscheidbar.
06:10
So they added two additional components.
145
355000
2000
Also wurden zwei zusätzliche Komponenten hinzugefügt.
06:12
The first one is a polyanionic segment,
146
357000
3000
Die erste Komponente ist ein poly-anionisches Segment,
06:15
which basically acts as a non-stick backing
147
360000
2000
das als nicht-haftende Seite dient,
06:17
like the back of a sticker.
148
362000
2000
wie die eine Seite eines Aufklebers.
06:19
So when those two are together, the molecule is neutral
149
364000
3000
Wenn diese zwei Komponenten zusammen sind, ist das Molekül neutral
06:22
and nothing gets stuck down.
150
367000
2000
und es haftet an nichts an.
06:24
And the two pieces are then linked
151
369000
3000
Diese zwei Komponenten sind miteinander verbunden
06:27
by something that can only be cut
152
372000
3000
mit etwas, das nur getrennt werden kann,
06:30
if you have the right molecular scissors --
153
375000
2000
wenn man die richtige molekulare Schere hat --
06:32
for example, the kind of protease enzymes
154
377000
2000
zum Beispiel, die Art von Protease Enzymen,
06:34
that tumors make.
155
379000
2000
die Tumore herstellen.
06:36
So here in this situation,
156
381000
2000
In dieser Zusammenstellung also,
06:38
if you make a solution full of this three-part molecule
157
383000
4000
eine Lösung angereichert mit diesen dreiteiligen Molekülen,
06:42
along with the dye, which is shown in green,
158
387000
2000
zusammen mit einem Farbstoff, hier grün dargestellt,
06:44
and you inject it into the vein
159
389000
3000
injiziert in die Vene
06:47
of someone who has cancer,
160
392000
2000
eines Krebs-Patienten,
06:49
normal tissue can't cut it.
161
394000
2000
kann normales Gewebe diese Moleküle nicht trennen.
06:51
The molecule passes through and gets excreted.
162
396000
3000
Das Molekül dringt hindurch und wird ausgeschieden.
06:54
However, in the presence of the tumor,
163
399000
2000
In der Anwesenheit eines Tumors aber
06:56
now there are molecular scissors
164
401000
2000
gibt es diese molekularen Scheren,
06:58
that can break this molecule apart
165
403000
2000
die dieses Molekül trennen können,
07:00
right there at the cleavable site.
166
405000
2000
genau hier an der spaltbaren Seite.
07:02
And now, boom,
167
407000
2000
Und nun, voila,
07:04
the tumor labels itself
168
409000
2000
markiert sich der Tumor selbst
07:06
and it gets fluorescent.
169
411000
2000
und fluoresziert.
07:08
So here's an example of a nerve
170
413000
3000
Hier ist das Beispiel eines Nervs,
07:11
that has tumor surrounding it.
171
416000
2000
der von Tumorgewebe umgeben ist.
07:13
Can you tell where the tumor is?
172
418000
2000
Können Sie sagen wo der Tumor ist?
07:15
I couldn't when I was working on this.
173
420000
3000
Ich könnte es nicht einmal während ich daran operieren würde.
07:18
But here it is. It's fluorescent.
174
423000
2000
Aber hier ist er. Er fluoresziert.
07:20
Now it's green.
175
425000
2000
Er ist grün.
07:22
See, so every single one in the audience
176
427000
3000
Sehen Sie, jetzt kann jeder hier im Publikum
07:25
now can tell where the cancer is.
177
430000
3000
sagen, wo der Krebs ist.
07:28
We can tell in the operating room, in the field,
178
433000
3000
Wir können nun im Operationssaal, vor Ort,
07:31
at a molecular level,
179
436000
2000
auf einem molekularen Level sagen,
07:33
where is the cancer and what the surgeon needs to do
180
438000
2000
wo der Krebs ist, was der Chirurg tun muss
07:35
and how much more work they need to do
181
440000
2000
und wieviel Operation noch nötig ist,
07:37
to cut that out.
182
442000
3000
um ihn komplett zu entfernen.
07:40
And the cool thing about fluorescence
183
445000
2000
Und die herausragende Eigenschaft von Fluoreszenz ist,
07:42
is that it's not only bright,
184
447000
3000
sie ist nicht nur hell,
07:45
it actually can shine through tissue.
185
450000
3000
sie scheint auch durch Gewebe durch.
07:48
The light that the fluorescence emits
186
453000
3000
Das durch Fluoreszenz emittierte Licht
07:51
can go through tissue.
187
456000
2000
kann Gewebe durchdringen.
07:53
So even if the tumor is not right on the surface,
188
458000
3000
Auch wenn der Tumor also nicht direkt an der Oberfläche ist,
07:56
you'll still be able to see it.
189
461000
3000
man sieht ihn trotzdem.
07:59
In this movie, you can see
190
464000
2000
In diesem Film sehen sie
08:01
that the tumor is green.
191
466000
3000
den Tumor grün leuchten.
08:04
There's actually normal muscle on top of it. See that?
192
469000
3000
Tatsächlich ist normaler Muskel über diesem Tumor. Sehen Sie das?
08:07
And I'm peeling that muscle away.
193
472000
2000
Und ich bewege diesen Muskel zur Seite.
08:09
But even before I peel that muscle away,
194
474000
2000
Aber bereits bevor ich den Muskel beiseite schob,
08:11
you saw that there was a tumor underneath.
195
476000
3000
war der Tumor darunter sichtbar.
08:14
So that's the beauty of having a tumor
196
479000
3000
Und das ist das Wundervolle an einem Tumor,
08:17
that's labeled with fluorescent molecules.
197
482000
3000
der mit fluoreszierenden Molekülen gekennzeichnet ist.
08:20
That you can, not only see the margins
198
485000
2000
Nicht nur das Ausmaß
08:22
right there on a molecular level,
199
487000
2000
ist auf einem molekularen Level sichtbar,
08:24
but you can see it even if it's not right on the top --
200
489000
3000
der Tumor ist auch sichtbar, wenn er nicht direkt an der Oberfläche ist --
08:27
even if it's beyond your field of view.
201
492000
3000
auch wenn er außerhalb ihres Sichtfelds liegt.
08:30
And this works for metastatic lymph nodes also.
202
495000
3000
Dies funktioniert auch für metastasen-bildende Lymphknoten.
08:33
Sentinel lymph node dissection
203
498000
2000
Farbmarkierte Lymphknotenentfernung
08:35
has really changed the way that we manage breast cancer, melanoma.
204
500000
4000
hat die Art wie Brustkrebs und Melanome behandelt werden, dramatisch verändert.
08:39
Women used to get
205
504000
2000
Frauen mussten sich
08:41
really debilitating surgeries
206
506000
2000
schweren, sie schwächenden Operationen unterziehen,
08:43
to excise all of the axillary lymph nodes.
207
508000
3000
bei denen alle angrenzenden Lymphknoten entfernt wurden.
08:46
But when sentinel lymph node
208
511000
3000
Mit farbmarkierten Lymphknoten
08:49
came into our treatment protocol,
209
514000
3000
als Teil unserer heutigen Behandlungsoptionen
08:52
the surgeon basically looks for the single node
210
517000
3000
sucht der Chirurg nach dem einzelnen Knoten,
08:55
that is the first draining lymph node of the cancer.
211
520000
3000
der Lymphknoten, wo der Krebs beginnt.
08:58
And then if that node has cancer,
212
523000
3000
Wenn dieser Lymphknoten Krebs hat,
09:01
the woman would go on to get
213
526000
2000
würde diese Frau
09:03
the axillary lymph node dissection.
214
528000
2000
die angrenzenden Lymphknoten entfernt bekommen.
09:05
So what that means
215
530000
2000
Das bedeutet,
09:07
is if the lymph node did not have cancer,
216
532000
3000
falls der Lymphknoten keinen Krebs hat,
09:10
the woman would be saved
217
535000
2000
wäre die Frau
09:12
from having unnecessary surgery.
218
537000
2000
vor einer unnötigen Operation bewahrt geblieben.
09:14
But sentinel lymph node, the way that we do it today,
219
539000
3000
Markierte Lymphknoten, wie wir sie heute haben,
09:17
is kind of like having a road map
220
542000
2000
sind so ähnlich wie eine Landkarte,
09:19
just to know where to go.
221
544000
2000
die einem den Weg zeigt.
09:21
So if you're driving on the freeway
222
546000
2000
Wenn man also auf der Autobahn ist,
09:23
and you want to know where's the next gas station,
223
548000
2000
und man sucht die nächste Tankstelle,
09:25
you have a map to tell you that that gas station is down the road.
224
550000
3000
sagt einem die Landkarte, wo diese ist.
09:28
It doesn't tell you whether or not
225
553000
2000
Sie sagt einem aber nicht,
09:30
the gas station has gas.
226
555000
2000
ob die Tankstelle noch Benzin hat.
09:32
You have to cut it out, bring it back home,
227
557000
3000
Man muss es mitnehmen nach Hause,
09:35
cut it up, look inside
228
560000
2000
aufschneiden, hineinschauen,
09:37
and say, "Oh yes, it does have gas."
229
562000
2000
um sagen zu können: "Ja, hier ist noch Benzin."
09:39
So that takes more time.
230
564000
2000
Dieser Prozess dauert.
09:41
Patients are still on the operating room table.
231
566000
2000
Die Patienten liegen auf dem Operationstisch.
09:43
Anesthesiologists, surgeons are waiting around.
232
568000
2000
Anästhesisten, Chirurgen warten.
09:45
That takes time.
233
570000
2000
Es dauert.
09:47
So with our technology, we can tell right away.
234
572000
3000
Mit unserer Technologie kann man sofort eine Aussage treffen.
09:50
You see a lot of little, roundish bumps there.
235
575000
3000
Hier sehen Sie viele rundliche Erhebungen.
09:53
Some of these are swollen lymph nodes
236
578000
3000
Einige sind geschwollenen Lymphknoten
09:56
that look a little larger than others.
237
581000
2000
und sind größer als die anderen.
09:58
Who amongst us hasn't had swollen lymph nodes with a cold?
238
583000
3000
Wer von uns hatte nicht geschwollenen Lymphknoten während einer Erkältung?
10:01
That doesn't mean that there's cancer inside.
239
586000
2000
Das bedeutet nicht, dass hier Krebs ist.
10:03
Well with our technology,
240
588000
2000
Mit unserer Technologie
10:05
the surgeon is able to tell immediately
241
590000
3000
kann der Chirurg sofort sagen,
10:08
which nodes have cancer.
242
593000
2000
welche Knoten Krebs haben.
10:10
I won't go into this very much,
243
595000
2000
Ich werde hier nicht in Details gehen,
10:12
but our technology, besides being able
244
597000
2000
aber unsere Technologie ist in der Lage,
10:14
to tag tumor and metastatic lymph nodes with fluorescence,
245
599000
4000
neben der Markierung von Tumorern und metastasen-bildenden Lymphknoten mit Fluoreszenz,
10:18
we can also use the same smart three-part molecule
246
603000
4000
mit der Benutzung der selben smarten dreiteiligen Moleküle,
10:22
to tag gadolinium onto the system
247
607000
3000
Gadolinium im System zu markieren,
10:25
so you can do this noninvasively.
248
610000
2000
somit kann das also nicht-invasiv geschehen.
10:27
The patient has cancer,
249
612000
2000
Wenn der Patient Krebs hat,
10:29
you want to know if the lymph nodes have cancer
250
614000
2000
will man die von Krebs befallenen Lymphknoten kennen,
10:31
even before you go in.
251
616000
2000
bevor man operiert.
10:33
Well you can see this on an MRI.
252
618000
3000
Dies kann man durch einen Magnetresonanztomographie erkennen.
10:36
So in surgery,
253
621000
2000
Während der Operation
10:38
it's important to know what to cut out.
254
623000
3000
ist es wichtig zu wissen, was zu entfernen ist.
10:41
But equally important
255
626000
2000
Aber ebenso wichtig ist es,
10:43
is to preserve things
256
628000
3000
Gewebe zu erhalten,
10:46
that are important for function.
257
631000
3000
das wichtige Funktionen erfüllt.
10:49
So it's very important to avoid inadvertent injury.
258
634000
3000
Es ist also sehr wichtig, unbeabsichtigte Verletzungen des gesunden Gewebes zu vermeiden.
10:52
And what I'm talking about
259
637000
2000
Und hier rede ich vor allem
10:54
are nerves.
260
639000
2000
von Nerven.
10:56
Nerves, if they are injured,
261
641000
2000
Wenn Nerven beschädigt werden,
10:58
can cause paralysis,
262
643000
2000
können sie Lähmungen verursachen,
11:00
can cause pain.
263
645000
3000
und Schmerzen.
11:03
In the setting of prostate cancer,
264
648000
2000
Bei Prostata-Krebs
11:05
up to 60 percent of men
265
650000
2000
leiden bis zu 60 % der Männer
11:07
after prostate cancer surgery
266
652000
2000
nach der Operation
11:09
may have urinary incontinence
267
654000
2000
an Inkontinenz
11:11
and erectile disfunction.
268
656000
2000
und Erektionsproblemen.
11:13
That's a lot of people to have a lot of problems --
269
658000
3000
Das sind viele Menschen mit großen Problemen --
11:16
and this is even in
270
661000
2000
und das bei einer
11:18
so-called nerve-sparing surgery,
271
663000
2000
so genannten nerv-sensitiven Operation,
11:20
which means that the surgeon is aware of the problem,
272
665000
4000
d.h. der Chirurg kennt das Problem,
11:24
and they are trying to avoid the nerves.
273
669000
2000
und versucht die Beschädigung von Nerven zu vermeiden.
11:26
But you know what, these little nerves are so small,
274
671000
3000
Aber diese Nerven sind so klein,
11:29
in the context of prostate cancer,
275
674000
3000
dass sie während einer Prostata-Operation
11:32
that they are actually never seen.
276
677000
2000
nie gesehen werden.
11:34
They are traced
277
679000
2000
Sie sind nur nachvollziehbar
11:36
just by their known anatomical path
278
681000
2000
durch deren bekannten anatomischen Verlauf
11:38
along vasculature.
279
683000
2000
neben den Blutgefäßen
11:40
And they're known because somebody has decided to study them,
280
685000
4000
Und dies ist nur bekannt, weil jemand sich entschieden hat sie zu studieren,
11:44
which means that we're still learning
281
689000
2000
und das bedeutet, wir lernen immer noch,
11:46
about where they are.
282
691000
2000
wo genau die Nerven verlaufen.
11:48
Crazy to think that we're having surgery,
283
693000
3000
Es ist verrückt. Wir operieren,
11:51
we're trying to excise cancer, we don't know where the cancer is.
284
696000
3000
versuchen den Krebs zu entfernen, ohne zu wissen wo er ist.
11:54
We're trying to preserve nerves; we can't see where they are.
285
699000
3000
Wir versuchen Nerven nicht zu beschädigen; und wir wissen nicht wo sie sind.
11:57
So I said, wouldn't it be great
286
702000
2000
Wäre es also nicht großartig,
11:59
if we could find a way
287
704000
2000
einen Weg zu finden,
12:01
to see nerves with fluorescence?
288
706000
3000
Nerven mit Fluoreszenz sichtbar zu machen?
12:04
And at first this didn't get a lot of support.
289
709000
4000
Zuerst bekam diese Idee nicht viel Unterstützung.
12:08
People said, "We've been doing it this way for all these years.
290
713000
2000
Viele sagten: "Wir haben das immer schon so gemacht.
12:10
What's the problem?
291
715000
2000
Wo ist das Problem?
12:12
We haven't had that many complications."
292
717000
3000
Wir hatten nicht so viele Komplikationen."
12:15
But I went ahead anyway.
293
720000
2000
Trotzdem forschte ich weiter.
12:17
And Roger helped me.
294
722000
2000
Und Roger half mir.
12:19
And he brought his whole team with him.
295
724000
3000
Er hat sein gesamtes Team mitgebracht.
12:22
So there's that teamwork thing again.
296
727000
4000
Teamwork war ein wichtiger Faktor.
12:26
And we eventually discovered molecules
297
731000
3000
Und schlussendlich entdeckten wir Moleküle,
12:29
that were specifically labeling nerves.
298
734000
2000
die spezifisch Nerven markierten.
12:31
And when we made a solution of this,
299
736000
2000
Und nachdem wir eine Lösung entwickelt hatten,
12:33
tagged with the fluorescence
300
738000
2000
die mit Fluoreszenz arbeitet,
12:35
and injected in the body of a mouse,
301
740000
3000
und sie in Mäuse injizierten,
12:38
their nerves literally glowed.
302
743000
2000
glühten deren Nerven förmlich.
12:40
You can see where they are.
303
745000
2000
Man kann sehen, wo sie sind.
12:42
Here you're looking at a sciatic nerve of a mouse,
304
747000
4000
Hier sehen Sie den Ischiasnerv einer Maus,
12:46
and you can see that that big, fat portion you can see very easily.
305
751000
3000
und Sie sehen diesen großen Nerv sehr einfach.
12:49
But in fact, at the tip of that where I'm dissecting now,
306
754000
3000
Aber an der Spitze dieses Nervs, die ich hier gerade freilege,
12:52
there's actually very fine arborizations
307
757000
3000
sind sehr feine Abzweigungen,
12:55
that can't really be seen.
308
760000
2000
die nicht sichtbar sind.
12:57
You see what looks like little Medusa heads coming out.
309
762000
4000
Man sieht kleine Punkte, die wie Medusaköpfe herausschauen.
13:01
We have been able to see nerves
310
766000
2000
Wir konnten Nerven sichtbar machen,
13:03
for facial expression, for facial movement, for breathing --
311
768000
3000
Nerven für Gesichtsausdrücke, für Gesichtsbewegungen, fürs Atmen --
13:06
every single nerve --
312
771000
2000
jeden einzelnen Nerv --
13:08
nerves for urinary function around the prostate.
313
773000
3000
Nerven verantwortlich für die Harnfunktion rund um die Prostata.
13:11
We've been able to see every single nerve.
314
776000
3000
Wir konnten jeden einzelnen Nerv sehen.
13:14
When we put these two probes together ...
315
779000
4000
Wenn wir diese zwei Proben zusammennehmen...
13:18
So here's a tumor.
316
783000
2000
Hier ist also der Tumor.
13:20
Do you guys know where the margins of this tumor is?
317
785000
3000
Wissen Sie, wo die Begrenzung dieses Tumors ist?
13:23
Now you do.
318
788000
3000
Nun wissen Sie es.
13:26
What about the nerve that's going into this tumor?
319
791000
3000
Wo aber ist der Nerv, der in den Tumor hineinreicht?
13:29
That white portion there is easy to see.
320
794000
2000
Dieser weiße Bereich ist einfach zu sehen.
13:31
But what about the part that goes into the tumor?
321
796000
2000
Aber was ist mit dem Teil, der in den Tumor hineingeht?
13:33
Do you know where it's going?
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798000
2000
Wissen Sie wo er verläuft?
13:35
Now you do.
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800000
2000
Nun wissen Sie es.
13:37
Basically, we've come up with a way
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802000
2000
Im Grunde genommen haben wir eine Methode gefunden,
13:39
to stain tissue
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804000
2000
Gewebe zu färben
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and color-code the surgical field.
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806000
2000
und bei Operationen farblich zu markieren.
13:43
This was a bit of a breakthrough.
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808000
3000
Das war ein Durchbruch.
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I think that it'll change the way that we do surgery.
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811000
4000
Ich denke es wird die Art ändern wie wir operieren.
13:50
We published our results
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815000
2000
Wir haben unsere Ergebnisse
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in the proceedings of the National Academy of Sciences
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817000
2000
in den Berichten der National Academy of Sciences
13:54
and in Nature Biotechnology.
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819000
2000
und in der Nature Biotechnology veröffentlicht.
13:56
We received commentary in Discover magazine,
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821000
3000
Wir wurden im Discover Magazin
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in The Economist.
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824000
2000
und im Economist erwähnt.
14:01
And we showed it to a lot of my surgical colleagues.
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826000
3000
Und wir zeigten unsere Ergebnisse vielen meiner Chirurgie- Kollegen.
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They said, "Wow!
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2000
Sie sagten: "Wow!
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I have patients
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831000
2000
Ich habe Patienten,
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who would benefit from this.
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833000
2000
denen dies helfen würde.
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I think that this will result in my surgeries
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835000
2000
Ich denke dies wird sich in meinen Operationen auswirken:
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with a better outcome
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837000
2000
durch bessere Ergebnisse
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and fewer complications."
340
839000
3000
und weniger Komplikationen."
14:17
What needs to happen now
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842000
2000
Was jetzt folgen muss,
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is further development of our technology
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844000
3000
ist die Weiterentwicklung unserer Technologie
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along with development
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847000
2000
gemeinsam mit der Entwicklung
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of the instrumentation
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849000
2000
von Instrumenten,
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that allows us to see
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851000
2000
die uns erlauben,
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this sort of fluorescence in the operating room.
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853000
3000
diese Arte Fluoreszenz im Operationssaal sichtbar zu machen.
14:31
The eventual goal
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856000
2000
Das Ziel ist es,
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is that we'll get this into patients.
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858000
3000
dies bei Patienten anzuwenden.
14:36
However, we've discovered
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861000
3000
Allerdings haben wir erkannt,
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that there's actually no straightforward mechanism
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864000
2000
dass es keinen einfachen Mechanismus gibt,
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to develop a molecule
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2000
solch ein Molekül
14:43
for one-time use.
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868000
2000
für einmalige Benutzung zu entwickeln.
14:45
Understandably, the majority of the medical industry
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870000
3000
Verständlicherweise ist der Großteil der Pharmaindustrie
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is focused on multiple-use drugs,
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873000
4000
auf mehrmals benutzbare Medikamente fokussiert,
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such as long-term daily medications.
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877000
3000
z.B. langzeitige tägliche Verabreichung von Medikamenten.
14:55
We are focused on making this technology better.
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880000
3000
Wir konzentrieren uns darauf, diese Technologie zu verbessern.
14:58
We're focused on adding drugs,
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883000
3000
Wir fokussieren uns auf neue Medikamente,
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adding growth factors,
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886000
2000
neue Wachstumsfaktoren,
15:03
killing nerves that are causing problems
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888000
2000
Nerven abtöten, die Probleme bereiten
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and not the surrounding tissue.
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890000
3000
und nicht das umgebende Gewebe.
15:08
We know that this can be done and we're committed to doing it.
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4000
Wir wissen, dass dies machbar ist und wir sind fest entschlossen dies zu realisieren
15:12
I'd like to leave you with this final thought.
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897000
4000
Ich möchte Ihnen diesen letzten Gedanken mitgeben.
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Successful innovation
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901000
2000
Erfolgreiche Innovation
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is not a single breakthrough.
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3000
geschieht nicht durch einen einzelnen Durchbruch.
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It is not a sprint.
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906000
3000
Es ist kein Sprint.
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It is not an event for the solo runner.
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909000
4000
Es ist keine Veranstaltung für den Einzelläufer.
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Successful innovation
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Erfolgreiche Innovation
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is a team sport, it's a relay race.
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ist ein Teamsport, ein Staffellauf.
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It requires one team for the breakthrough
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4000
Es braucht ein Team für den Durchbruch
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and another team
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und ein weiteres Team,
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to get the breakthrough accepted and adopted.
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924000
2000
damit dieser Durchbruch akzeptiert und angewendet wird.
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And this takes the long-term steady courage
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926000
3000
Das benötigt langfristige ständige Courage
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of the day-in day-out struggle
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für den täglichen Kampf,
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to educate, to persuade
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Menschen zu erziehen, zu überzeugen
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and to win acceptance.
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934000
3000
und Akzeptanz zu gewinnen.
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And that is the light that I want to shine
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2000
Und das ist das Licht, in das ich
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on health and medicine today.
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die heutige Gesundheit und Medizin stellen möchte.
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Thank you very much.
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Vielen Dank.
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(Applause)
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4000
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Quyen Nguyen - SurgeonQuyen Nguyen uses molecular probes that make tumors -- and just the tumors -- glow, as an extraordinary aid to surgeons.
Why you should listen
Dr. Quyen Nguyen’s research (working with Roger Tsien, Nobel Laureate in Chemistry) is focused on the development of fluorescently labeled probes for molecular navigation during surgery. Their first collaborative effort yielded a “smart” probe that makes tumors margins fluoresce, or “glow” and thus easier for surgeons to see and remove accurately during surgery. Their most recent joint effort resulted in another type of probe that can make nerves “glow” during surgery, thus helping surgeons repair injured nerves and avoid inadvertent injury.
She is a professor of surgery and director of the Facial Nerve Clinic at the University of California, San Diego.
Quyen Nguyen | Speaker | TED.com