TED2010
Kevin Stone: The bio-future of joint replacement
Kevin Stone: Az ízületpótlás bio-jövője
Filmed:
Readability: 4.6
563,315 views
Az ízületi gyulladások és sérülések több millió ízületet darálnak szét, de csak kevés kapja meg a legjobb ellátást -- az igazi biológiai szövetet. Kevin Stone bemutatja azt a kezelést, amivel elkerülhető a magas költség, és az emberi donorhiány problémája, az állati szövet sajátos felhasználásával. [A szövegben szereplő FDA rövidítés jelentése: Amerikai Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerbiztonsági Hatósága]
Kevin Stone - Surgeon, inventor
Kevin Stone's clinic treats joint injury using the latest in bio-medicine: reconstructing damaged tissue, even replacing whole joint parts, with lab-grown cartilage and ligament. Full bio
Kevin Stone's clinic treats joint injury using the latest in bio-medicine: reconstructing damaged tissue, even replacing whole joint parts, with lab-grown cartilage and ligament. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:16
So let me just start with my story.
0
1000
2000
Engedjék meg, hogy a saját történetemmel kezdjek.
00:18
So I tore my knee joint meniscus cartilage
1
3000
2000
Elszakadt a porcgyűrű (meniszkusz) a térdemben
00:20
playing soccer in college.
2
5000
3000
még főiskolás koromban, focizás közben.
00:23
Then I went on to tear my ACL, the ligament in my knee,
3
8000
3000
Ezt az elülső keresztszalag szakadása követte,
00:26
and then developed an arthritic knee.
4
11000
2000
majd ízületi gyulladás alakult ki a térdemben.
00:28
And I'm sure that many of you in this audience have that same story,
5
13000
3000
Biztos vagyok benne, hogy sokan Önök közül is átéltek már hasonló szituációkat.
00:31
and, by the way, I married a woman
6
16000
2000
Erről jut eszembe, olyan nőt vettem el,
00:33
who has exactly the same story.
7
18000
3000
akivel szintén ugyanez történt.
00:36
So this motivated me to become an orthopedic surgeon
8
21000
3000
Ezek az események arra ösztönöztek, hogy ortopéd sebész legyek,
00:39
and to see if I couldn't focus on solutions for those problems
9
24000
3000
és olyan megoldásokkal foglalkozzak ezekre a problémákra,
00:42
that would keep me playing sports and not limit me.
10
27000
3000
amik segítenek, hogy folytassam a sportot és nem akadályoznak benne.
00:46
So with that, let me just show you a quick video
11
31000
3000
Engedjék meg, hogy e gondolathoz kapcsolódóan, mutassak Önöknek egy rövid videót,
00:49
to get you in the mood of what we're trying to explain.
12
34000
3000
hogy ráhangolódjanak a témára.
00:52
Narrator: We are all aware of the risk of cancer,
13
37000
2000
Narrátor: Mindannyian tudatában vagyunk, milyen kockázata van a ráknak,
00:54
but there's another disease
14
39000
2000
de van egy másik betegség is,
00:56
that's destined to affect even more of us: arthritis.
15
41000
3000
ami még többünkre hatással van: az ízületi gyulladás.
00:59
Cancer may kill you, but when you look at the numbers,
16
44000
2000
A rák végzetes is lehet, de ha a számokat tekintjük,
01:01
arthritis ruins more lives.
17
46000
2000
az ízületi gyulladás több életet keserít meg.
01:03
Assuming you live a long life, there's a 50 percent chance
18
48000
2000
Ha feltételezzük, hogy hosszú életet élünk, 50% az esélye annak,
01:05
you'll develop arthritis.
19
50000
3000
hogy ízületi gyulladásunk lesz.
01:08
And it's not just aging that causes arthritis.
20
53000
2000
Természetesen nem csak az öregedés okozhat ízületi gyulladást.
01:10
Common injuries can lead to decades of pain,
21
55000
3000
Egyszerű balesetek is évtizedekig tartó fájdalmakhoz vezethetnek,
01:13
until our joints quite literally grind to a halt.
22
58000
3000
egészen addig, míg csontjaink -- szó szerint -- ledarálódnak.
01:16
Desperate for a solution, we've turned to engineering
23
61000
2000
A megoldás kétségbeesett keresése közben a mérnökökhöz fordultunk,
01:18
to design artificial components
24
63000
2000
hogy tervezzenek mesterséges elemeket,
01:20
to replace our worn-out body parts,
25
65000
2000
hogy helyettesítsük az elhasznált testrészeket,
01:22
but in the midst of the modern buzz
26
67000
2000
de a modern világ forgatagában,
01:24
around the promises of a bionic body,
27
69000
2000
a már szinte megígért bionikus test idejében,
01:26
shouldn't we stop and ask if there's a better, more natural way?
28
71000
3000
nem kellene megállnunk és elgondolkodnunk, hogy lehet-e egy természetesebb megoldást találni?
01:31
Let's consider an alternative path.
29
76000
2000
Tekintsünk egy alternatív lehetőséget!
01:33
What if all the replacements our bodies need
30
78000
3000
Mi lenne ha minden pótlás, amire szüksége van a testünknek,
01:36
already exist in nature,
31
81000
2000
már létezne a természetben,
01:38
or within our own stem cells?
32
83000
2000
vagy a saját őssejtünkben?
01:40
This is the field of biologic replacements,
33
85000
2000
Ez a biológiai helyettesítés területe,
01:42
where we replace worn-out parts with new, natural ones.
34
87000
3000
ahol az elhasználódott testrészeket új, természetes testrészekkel helyettesítjük.
01:45
Kevin Stone: And so, the mission is:
35
90000
2000
Kevin Stone: A kérdés tehát az, hogy:
01:47
how do I treat these things biologically?
36
92000
2000
Hogyan kezelem biológiai úton ezeket a problémákat?
01:49
And let's talk about both what I did for my wife,
37
94000
2000
Most elmondom mit csináltam a feleségemmel
01:51
and what I've done for hundreds of other patients.
38
96000
2000
és több száz másik páciensemmel.
01:53
First thing for my wife,
39
98000
2000
Az első dolog amit a feleségemtől,
01:55
and the most common thing I hear from my patients,
40
100000
2000
és amit általában a pácienseimtől hallok,
01:57
particularly in the 40- to 80-year-old age group, 70-year-old age group,
41
102000
3000
különösen a 40 és 80 év közöttiektől és a 70 év körüli csoporttól,
02:00
is they come in and say,
42
105000
2000
miután bejönnek azt mondják:
02:02
"Hey, Doc, isn't there just a shock absorber you can put in my knee?
43
107000
2000
Jó napot Doktor úr! Tudna adni súrlódás csökkentő folyadékot a térdembe?
02:04
I'm not ready for joint replacement."
44
109000
2000
Nem vagyok még készen egy átültetésre.
02:06
And so for her, I put in a human meniscus allograft donor
45
111000
3000
A feleségemnek emberi meniszkusz pótporcot tettem a térdébe,
02:09
right into that [knee] joint space.
46
114000
2000
egyenesen az ízületi résbe.
02:11
And [the allograft] replaces [the missing meniscus].
47
116000
2000
A pótporc helyettesíti a hiányzó meniscus porcot.
02:13
And then for that unstable ligament,
48
118000
2000
Majd az instabil ínszalag helyett
02:15
we put in a human donor ligament
49
120000
2000
szintén emberi ínszalagot tettem,
02:17
to stabilize the knee.
50
122000
2000
hogy rögzítse a térdet.
02:19
And then for the damaged arthritis on the surface,
51
124000
3000
Azután a sérült ízület felszínére,
02:22
we did a stem cell paste graft,
52
127000
2000
őssejtből nyert pasztaszerű anyagot tettünk,
02:24
which we designed in 1991,
53
129000
2000
amit még 1991-ben terveztünk,
02:26
to regrow that articular cartilage surface
54
131000
3000
hogy újranövesszük az ízületi porc felszínét,
02:29
and give it back a smooth surface there.
55
134000
3000
és visszanyerjük sima felületét.
02:32
So here's my wife's bad knee on the left,
56
137000
2000
Tehát itt látjuk a feleségem rossz térdét, a bal oldalon.
02:34
and her just hiking now
57
139000
2000
Itt pedig már túrázik
02:36
four months later in Aspen, and doing well.
58
141000
3000
az Aspenben, négy hónappal később.
02:39
And it works, not just for my wife, but certainly for other patients.
59
144000
3000
Ez nemcsak a feleségemnél működik, hanem más betegeknél is.
02:42
The girl on the video, Jen Hudak,
60
147000
2000
A lány a videón, Jen Hudak,
02:44
just won the Superpipe in Aspen
61
149000
2000
épp megnyeri a Superpipe versenyt Aspenben,
02:46
just nine months after having destroyed her knee,
62
151000
3000
pedig kilenc hónappal a verseny előtt még roncsolódott volt a térde,
02:49
as you see in the other image --
63
154000
2000
ahogy a másik képen láthatjuk --
02:51
and having a paste graft to that knee.
64
156000
2000
de őssejt kezelést kapott.
02:53
And so we can regrow these surfaces biologically.
65
158000
3000
Tehát újra tudjuk növeszteni azokat a felszíneket biológiai úton.
02:57
So with all this success,
66
162000
2000
Minden eddigi sikert összevetve,
02:59
why isn't that good enough, you might ask.
67
164000
3000
talán felmerül a kérdés, hogy miért nem elég jó ez az eljárás.
03:02
Well the reason is because there's not enough donor cycles.
68
167000
3000
Nos, az indok az, hogy nincs elég donor.
03:05
There's not enough young, healthy people
69
170000
2000
Nincsen elég fiatal és egészséges ember,
03:07
falling off their motorcycle
70
172000
2000
aki motoros balesetet következtében
03:09
and donating that tissue to us.
71
174000
3000
felajánlaná a szöveteit nekünk.
03:12
And the tissue's very expensive.
72
177000
3000
A szövetek nagyon drágák,
03:15
And so that's not going to be a solution
73
180000
2000
tehát nem ez lesz a megoldása arra,
03:17
that's going to get us global with biologic tissue.
74
182000
3000
hogy a világot ellássuk biológiai szövetekkel.
03:20
But the solution is animal tissue
75
185000
2000
A megoldás az állati szövet,
03:22
because it's plentiful, it's cheap,
76
187000
2000
mert sok van belőle, olcsó
03:24
you can get it from young, healthy tissues,
77
189000
3000
és megkaphatjuk a fiatal egészséges szöveteket,
03:27
but the barrier is immunology.
78
192000
2000
de az akadály az immunológia.
03:29
And the specific barrier
79
194000
2000
A különleges akadály
03:31
is a specific epitope
80
196000
2000
a speciális epitóp,
03:33
called the galactosyl, or gal epitope.
81
198000
2000
amit úgy hívnak, hogy galactosyl vagy gal epitóp.
03:35
So if we're going to transplant animal tissues to people,
82
200000
2000
Tehát, ha át akarunk ültetni állati szöveteket emberekbe,
03:37
we have to figure out a way to get rid of that epitope.
83
202000
3000
akkor valamilyen módon ki kell iktatnunk ezeket ez epitópokat.
03:40
So my story in working with animal tissues
84
205000
2000
Az én történetem az állati szövetekkel kapcsolatosan
03:42
starts in 1984.
85
207000
2000
1984-re nyúlik vissza.
03:44
And I started first
86
209000
2000
Először
03:46
with cow Achilles tendon,
87
211000
2000
tehén ínnal kezdtem.
03:48
where we would take the cow Achilles tendon,
88
213000
2000
Kivettük a tehén Achilles-inát,
03:50
which is type-I collagen,
89
215000
2000
ami 1. típusú kollagén,
03:52
strip it of its antigens
90
217000
2000
lebontottuk antigénjeire,
03:54
by degrading it with an acid and detergent wash
91
219000
3000
savas és tisztítószeres mosással,
03:57
and forming it into a regeneration template.
92
222000
3000
és regenerációs sablonba formáltuk őket.
04:00
We would then take that regeneration template
93
225000
2000
Azután megfogtuk a regenerációs sablont,
04:02
and insert it into the missing meniscus cartilage
94
227000
3000
és behelyeztük a hiányzó meniszkusz porcba,
04:05
to regrow that in a patient's knee.
95
230000
3000
hogy újranövessze azt a páciens térdében.
04:08
We've now done that procedure,
96
233000
2000
Elvégeztük ezt a folyamatot,
04:10
and it's been done worldwide in over 4,000 cases,
97
235000
2000
és ma már szerte a világon, több mint 4000 esetben hajtották végre,
04:12
so it's an FDA-approved and worldwide-accepted way
98
237000
3000
az FDA által jóváhagyott, és világszerte elfogadott eljárás lett arra,
04:15
to regrow the meniscus.
99
240000
2000
hogy visszanövesszük a meniszkusz porcot.
04:17
And that's great when I can degrade the tissue.
100
242000
3000
Ez nagyszerű, ha le tudom bontani a szövetet,
04:20
But what happens for your ligament when I need an intact ligament?
101
245000
3000
de mi történik az ínszalaggal, ha egy teljesen ép ínszalagra van szükségem?
04:23
I can't grind it up in a blender.
102
248000
2000
Nem tudom ledarálni egy robotgépben.
04:25
So in that case,
103
250000
2000
Ebben az esetben
04:27
I have to design -- and we designed with Uri Galili and Tom Turek --
104
252000
3000
terveznem kell -- Uri Galilival és Tom Turekkel terveztünk --
04:30
an enzyme wash
105
255000
2000
egy enzim mosást,
04:32
to wash away, or strip,
106
257000
2000
hogy elmossuk vagy lebontsuk
04:34
those galactosyl epitopes
107
259000
2000
a galactosyl epitópokat
04:36
with a specific enzyme.
108
261000
2000
egy speciális enzimmel.
04:38
And we call that a "gal stripping" technique.
109
263000
3000
Ezt úgy hívjuk, hogy "gal csupaszítás" módszer.
04:41
What we do is humanize the tissue.
110
266000
2000
Igazából, a szövetet tesszük emberivé ezáltal.
04:43
It's by gal stripping that tissue
111
268000
2000
A gal csupaszítással
04:45
we humanize it (Laughter),
112
270000
2000
emberivé tesszük azt,
04:47
and then we can put it back
113
272000
2000
aztán visszatehetjük
04:49
into a patient's knee.
114
274000
3000
a páciens térdébe,
04:53
And we've done that. Now we've taken pig ligament --
115
278000
2000
és meg is csináltuk. Nemrég sertés ínszalagot vettünk ki,
04:55
young, healthy, big tissue,
116
280000
2000
fiatal, egészséges sertés szöveteket,
04:57
put it into 10 patients in an FDA-approved trial --
117
282000
3000
amiket beleültettünk 10 páciensbe, az FDA által jóváhagyott kísérlet során --
05:00
and then one of our patients went on to have
118
285000
2000
majd hamarosan az egyik páciensünk
05:02
three Canadian Masters Downhill championships --
119
287000
3000
három kanadai síbajnokságon vett részt,
05:05
on his "pig-lig," as he calls it. So we know it can work.
120
290000
2000
a "disznó-lábán," az ő szavaival élve. Ekkor már tudtuk, hogy működik az eljárás.
05:07
And there's a wide clinical trial of this tissue now pending.
121
292000
3000
Sok klinikai vizsgálat van függőben ezzel a szövettel kapcsolatosan.
05:12
So what about the next step?
122
297000
2000
Mi lehet a következő lépés?
05:14
What about getting to a total biologic knee replacement,
123
299000
2000
Mi a helyzet a teljes biológiai térdcserével,
05:16
not just the parts?
124
301000
2000
ami nem csak az egyes részekre koncentrálódik?
05:18
How are we going to revolutionize artificial joint replacement?
125
303000
3000
Hogyan fogjuk forradalmasítani a mesterséges ízület helyettesítést?
05:21
Well here's how we're going to do it.
126
306000
2000
Nos, a következőt tesszük.
05:23
So what we're going to do is take
127
308000
2000
Ki fogjunk venni
05:25
an articular cartilage
128
310000
2000
az ízületi porcot
05:27
from a young, healthy pig,
129
312000
2000
egy fiatal, egészséges sertésből,
05:29
strip it of its antigens,
130
314000
2000
lebontjuk antigénjeire,
05:31
load it with your stem cells,
131
316000
3000
megtöltjük a páciens őssejteivel,
05:34
then put it back on to that
132
319000
2000
majd visszarakjuk őket
05:36
arthritic surface in your knee,
133
321000
3000
a térdbe, az ízület felszínére
05:39
tack it on there, have you heal that surface
134
324000
3000
rögzítjük őket,
05:42
and then create a new biologic surface for your knee.
135
327000
3000
ezután pedig új biológiai felület keletkezik a térdben.
05:48
So that's our biologic approach right now.
136
333000
3000
Tehát ez a mi biológiai megközelítésünk ma.
05:52
We're going to rebuild your knee with the parts.
137
337000
2000
Elemeiből fogjuk újraépíteni a térdet.
05:54
We're going to resurface it with a completely new surface.
138
339000
3000
Új felszínt fogunk létrehozni egy teljesen új felülettel.
05:57
But we have other advantages from the animal kingdom.
139
342000
3000
De más előnyünk is származhat az állatok birodalmából,
06:00
There's a benefit of 400 million years
140
345000
2000
amely a mozgás 400 millió éves
06:02
of ambulation.
141
347000
2000
történelmében rejlik.
06:04
We can harness those benefits.
142
349000
2000
Kiaknázhatjuk ezeket a lehetőségeket.
06:06
We can use thicker, younger, better tissues
143
351000
3000
Vastagabb, fiatalabb, jobb szöveteket használhatunk fel,
06:09
than you might have injured in your knee,
144
354000
2000
mint amennyire a térdsérülés megkívánná,
06:11
or that you might have when you're 40, 50 or 60.
145
356000
2000
vagy mint amilyen eredeti állapotában 40-50-60 évesen.
06:13
We can do it as an outpatient procedure.
146
358000
2000
Járóbeteg-ellátás folyamán megtehetjük.
06:15
We can strip that tissue very economically,
147
360000
3000
Felbonthatjuk a szöveteket gazdaságosan,
06:18
and so this is how we can get biologic knee replacement
148
363000
3000
és így biztosíthatjuk a biológiai térdpótlást
06:21
to go global.
149
366000
2000
világszerte.
06:23
And so welcome to super biologics.
150
368000
2000
Üdvözöljük a nagyszerű biológiában.
06:25
It's not hardware.
151
370000
2000
Ez nem hardware.
06:27
It's not software.
152
372000
3000
Ez nem software.
06:30
It's bioware.
153
375000
2000
Ez bioware.
06:32
It's version 2.0 of you.
154
377000
3000
Ez az Önök 2.0 verziója.
06:35
And so with that, coming to a --
155
380000
2000
És hiszem, hogy hamarosan jön --
06:37
(Laughter)
156
382000
2000
(Nevetés)
06:39
coming to an operating theater near you soon, I believe.
157
384000
2000
hamarosan jön egy Önökhöz közeli műtőbe.
06:41
Thank you very much.
158
386000
2000
Köszönöm szépen.
06:43
(Applause)
159
388000
2000
(Taps)
ABOUT THE SPEAKER
Kevin Stone - Surgeon, inventorKevin Stone's clinic treats joint injury using the latest in bio-medicine: reconstructing damaged tissue, even replacing whole joint parts, with lab-grown cartilage and ligament.
Why you should listen
Orthopedic surgeon Kevin Stone knows mobility means more than just where you go -- it's the foundation for a fulfilling daily life. (True whether you're an athlete or not.) His Stone Clinic specializes in "biologic knee replacement": replacing damaged joint parts, not with artificial components, but with lab-grown tissue and parts from human donors. He and team are spearheading new techniques that use animal tissue but avoid the complications associated with animal-to-human transplantations.
Stone has consulted publications such as The Wall Street Journal and Newsweek as a medical expert; he has contributed to TV programs such as ESPN's "Treating Athletes in the New Millennium" and The Discovery Channel.
Kevin Stone | Speaker | TED.com