TED2011
Anthony Atala: Printing a human kidney
Anthony Atala: Imprimindo um rim humano
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O cirurgião Anthony Atala demonstra uma experiência ainda em fase inicial que pode um dia resolver o problema de doação de órgãos: uma impresoora 3D que utiliza células vivas para produzir um rim transplantável. Utilizando uma tecnologia similar, o jovem paciente do Dr. Atala, Luke Massella, recebeu uma bexiga fabricada 10 anos atrás; vêmo-lo ele na apresentação.
Anthony Atala - Surgeon
Anthony Atala asks, "Can we grow organs instead of transplanting them?" His lab at the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine is doing just that -- engineering over 30 tissues and whole organs. Full bio
Anthony Atala asks, "Can we grow organs instead of transplanting them?" His lab at the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine is doing just that -- engineering over 30 tissues and whole organs. Full bio
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00:15
There's actually a major health crisis today
0
0
3000
Na verdade há uma grande crise de saúde hoje em dia
00:18
in terms of the shortage of organs.
1
3000
2000
em termos de escassez de órgãos.
00:20
The fact is that we're living longer.
2
5000
2000
O fato é que estamos a viver mais.
00:22
Medicine has done a much better job
3
7000
2000
A medicina tem feito um trabalho cada vez melhor
00:24
of making us live longer,
4
9000
2000
em fazer-nos viver mais.
00:26
and the problem is, as we age,
5
11000
2000
O problema é que, enquanto envelhecermos,
00:28
our organs tend to fail more,
6
13000
3000
os nossos órgãos tendem a falhar mais.
00:31
and so currently
7
16000
2000
E frequentemente
00:33
there are not enough organs to go around.
8
18000
2000
não há órgãos suficientes.
00:35
In fact, in the last 10 years,
9
20000
2000
De facto, nos últimos 10 anos,
00:37
the number of patients requiring an organ has doubled,
10
22000
3000
o número de pacientes esperando por órgãos duplicou,
00:40
while in the same time,
11
25000
2000
enquanto ao mesmo tempo,
00:42
the actual number of transplants has barely gone up.
12
27000
3000
o número real de transplantes mal cresceu.
00:45
So this is now a public health crisis.
13
30000
2000
Então agora isto é uma crise de saúde pública.
00:47
So that's where this field comes in
14
32000
2000
Então é aqui que entra este campo
00:49
that we call the field of regenerative medicine.
15
34000
2000
que chamamos de medicina regenerativa.
00:51
It really involves many different areas.
16
36000
2000
Isto realmente envolve muitas áreas diferentes.
00:53
You can use, actually, scaffolds,
17
38000
2000
Podem usar-se, na verdade, matrizes de suporte extracelular,
00:55
biomaterials --
18
40000
2000
biomateriais --
00:57
they're like the piece of your blouse or your shirt --
19
42000
2000
são como um pedaço da vossa blusa ou sua camisa --
00:59
but specific materials you can actually implant in patients
20
44000
3000
mas materiais específicos que se podem de facto implantar em pacientes
01:02
and they will do well and help you regenerate.
21
47000
3000
e que serão bem sucedidos e ajudarão à regeneração.
01:05
Or we can use cells alone,
22
50000
3000
Ou podemos utilizar apenas as células,
01:08
either your very own cells
23
53000
2000
tanto as suas próprias células
01:10
or different stem cell populations.
24
55000
2000
como diferentes populações de células estaminais.
01:12
Or we can use both.
25
57000
2000
Ou podemos utilizar ambos;
01:14
We can use, actually, biomaterials
26
59000
2000
podemos utilizar, na verdade, biomateriais
01:16
and the cells together.
27
61000
2000
e as células juntas.
01:18
And that's where the field is today.
28
63000
3000
E é aqui que se está, neste campo, hoje.
01:21
But it's actually not a new field.
29
66000
2000
Mas, na verdade, não é um campo novo.
01:23
Interestingly, this is a book
30
68000
2000
É interessante, este é um livro
01:25
that was published back in 1938.
31
70000
3000
que foi publicado em 1938.
01:28
It's titled "The Culture of Organs."
32
73000
2000
É entitulado "A cultura de Órgãos."
01:30
The first author, Alexis Carrel, a Nobel Prize winner.
33
75000
3000
O primeiro autor, Alexis Carrel, vencedor do prêmio Nobel.
01:33
He actually devised some of the same technologies
34
78000
2000
Ele na verdade intuiu algumas das mesmas tecnologias
01:35
used today for suturing blood vessels,
35
80000
2000
utilizadas hoje para suturar vasos sanguíneos.
01:37
and some of the blood vessel grafts we use today
36
82000
3000
E alguns dos enxertos de vasos sanguíneos que utilizamos hoje em dia
01:40
were actually designed by Alexis.
37
85000
3000
foram na verdade desenhados por Alexis.
01:43
But I want you to note his co-author:
38
88000
3000
Mas quero tomem nota deste co-autor:
01:46
Charles Lindbergh.
39
91000
2000
Charles Lindbergh.
01:48
That's the same Charles Lindbergh
40
93000
3000
É o mesmo Charles Lindbergh
01:51
who actually spent the rest of his life
41
96000
2000
que passou o resto da sua vida
01:53
working with Alexis
42
98000
2000
trabalhando com Alexis
01:55
at the Rockefeller Institute in New York
43
100000
2000
no Rockefeller Institute em Nova Iorque
01:57
in the area of the culture of organs.
44
102000
2000
na área da cultura de órgãos.
01:59
So if the field's been around for so long,
45
104000
2000
Então se este campo existe há tanto tempo,
02:01
why so few clinical advances?
46
106000
2000
porquê tão poucos avanços clínicos?
02:03
And that really has to do to many different challenges.
47
108000
3000
E isso realmente tem a ver com muitos desafios diferentes.
02:06
But if I were to point to three challenges,
48
111000
2000
Mas se eu tivesse de apontar três desafios,
02:08
the first one is actually the design of materials
49
113000
2000
o primeiro seria na verdade o design de materiais
02:10
that could go in your body
50
115000
2000
que poderiam ser usados no corpo
02:12
and do well over time.
51
117000
2000
e dar-se bem com o tempo.
02:14
And many advances now,
52
119000
2000
E vários avanços científicos depois,
02:16
we can do that fairly readily.
53
121000
2000
podemos fazê-lo sem grandes problemas.
02:18
The second challenge was cells.
54
123000
2000
O segundo desafio eram as células.
02:20
We could not get enough of your cells to grow outside of your body.
55
125000
3000
Não conseguíamos obter células suficientes para crescer fora do corpo.
02:23
Over the last 20 years, we've basically tackled that.
56
128000
3000
Nos últimos 20 anos, basicamente superamos este.
02:26
Many scientists can now grow many different types of cells.
57
131000
2000
Vários cientistas podem agora cultivar vários tipos diferentes de células --
02:28
Plus we have stem cells.
58
133000
2000
e além disso temos as células estaminais.
02:30
But even now, 2011,
59
135000
3000
Mas mesmo agora, em 2011,
02:33
there's still certain cells that we just can't grow from the patient.
60
138000
4000
há ainda alguns tipos de células que simplesmente não conseguimos cultivar a partir do paciente.
02:37
Liver cells, nerve cells, pancreatic cells --
61
142000
3000
Células do fígado, células nervosas, células pancreáticas --
02:40
we still can't grow them even today.
62
145000
3000
ainda não conseguimos cultivá-la, mesmo hoje em dia.
02:43
And the third challenge is vascularity,
63
148000
2000
E o terceiro desafio é a vascularização,
02:45
the actual supply of blood
64
150000
3000
o suprimento de sangue
02:48
to allow those organs or tissues to survive
65
153000
3000
que permite que os órgãos ou tecidos sobrevivam
02:51
once we regenerate them.
66
156000
2000
assim que os regeneramos.
02:53
So we can actually use biomaterials now.
67
158000
2000
Então podemos utilizar biomateriais agora.
02:55
This is actually a biomaterial.
68
160000
2000
Isto é na verdade um biomaterial.
02:57
We can weave them, knit them, or we can make them like you see here.
69
162000
3000
Podemos tecê-los, tricotá-los, ou podemos fazê-los como se pode ver aqui.
03:00
This is actually like a cotton candy machine.
70
165000
3000
Isto é na verdade como uma máquina de algodão doce.
03:03
You saw the spray going in.
71
168000
2000
Viram o spray a sair.
03:05
That was like the fibers of the cotton candy
72
170000
2000
É como as fibras do algodão doce.
03:07
creating this structure, this tubularized structure,
73
172000
2000
criando esta estrutura, esta estrutura tubularizada,
03:09
which is a biomaterial
74
174000
2000
que é um biomaterial
03:11
that we can then use
75
176000
2000
que podemos então utilizar
03:13
to help your body regenerate
76
178000
2000
para ajudar o seu corpo a regenerar
03:15
using your very own cells to do so.
77
180000
3000
usando as suas próprias células para o fazer.
03:18
And that's exactly what we did here.
78
183000
2000
E é exatamente o que fizemos aqui.
03:20
This is actually a patient
79
185000
2000
Este é na verdade um paciente
03:22
who [was] presented with a deceased organ,
80
187000
2000
que se apresentou com um órgão degenerado,
03:24
and we then created one of these smart biomaterials,
81
189000
3000
e nós então criámos um destes biomateriais inteligentes,
03:27
and then we then used that smart biomaterial
82
192000
2000
e então utilizámos esse biomaterial inteligente
03:29
to replace and repair
83
194000
3000
para substituir e reparar
03:32
that patient's structure.
84
197000
2000
aquela estrutura do paciente.
03:34
What we did was we actually
85
199000
2000
O que fizemos foi na verdade
03:36
used the biomaterial as a bridge
86
201000
2000
usar o biomaterial como uma ponte
03:38
so that the cells in the organ
87
203000
2000
para que as células no órgão
03:40
could walk on that bridge, if you will,
88
205000
2000
pudessem caminhar naquela ponte, se quiserem,
03:42
and help to bridge the gap
89
207000
2000
e ajudar a cobrir a lacuna
03:44
to regenerate that tissue.
90
209000
2000
para regenerar aquele tecido.
03:46
And you see that patient now six months after
91
211000
2000
E vemos aquele paciente seis meses depois
03:48
with an X-ray showing you the regenerated tissue,
92
213000
3000
com um raio-X mostrando o tecido regenerado,
03:51
which is fully regenerated
93
216000
2000
que está completamente regenerado
03:53
when you analyze it under the microscope.
94
218000
3000
quando o analisamos no microscópio.
03:56
We can also use cells alone.
95
221000
2000
Podemos também utilizar apenas as células.
03:58
These are actually cells that we obtained.
96
223000
3000
Estas são na verdade células que obtivemos.
04:01
These are stem cells that we create from specific sources,
97
226000
3000
São células estaminais que criámos a partir de fontes específicas,
04:04
and we can drive them to become heart cells,
98
229000
2000
e podemos levá-las a tornarem-se células cardíacas.
04:06
and they start beating in culture.
99
231000
2000
E elas começam a bater, na cultura.
04:08
So they know what to do.
100
233000
2000
Por isso sabem o que devem fazer.
04:10
The cells genetically know what to do,
101
235000
2000
As células sabem geneticamente o que fazer,
04:12
and they start beating together.
102
237000
2000
e começam a bater em conjunto.
04:14
Now today, many clinical trials
103
239000
2000
Hoje em dia, muitos ensaios clínicos
04:16
are using different kinds of stem cells
104
241000
2000
utilizam diferentes tipos de células estaminais
04:18
for heart disease.
105
243000
2000
para doenças do coração.
04:20
So that's actually now in patients.
106
245000
3000
Por isso, isto está de facto a ser usado em pacientes.
04:23
Or if we're going to use larger structures
107
248000
2000
Ou se vamos utilizar estruturas maiores
04:25
to replace larger structures,
108
250000
2000
para substituir estruturas maiores,
04:27
we can then use the patient's own cells,
109
252000
2000
podemos então utilizar as células do próprio paciente,
04:29
or some cell population,
110
254000
2000
ou uma população de células,
04:31
and the biomaterials,
111
256000
2000
e os biomateriais,
04:33
the scaffolds, together.
112
258000
2000
os suportes de matriz extracelular, juntos.
04:35
So the concept here:
113
260000
2000
Então o conceito é:
04:37
so if you do have a deceased or injured organ,
114
262000
3000
se temos um órgão degenerado ou lesionado,
04:40
we take a very small piece of that tissue,
115
265000
2000
recolhemos uma pequena parte desse tecido,
04:42
less than half the size of a postage stamp.
116
267000
3000
menos de metade do tamanho de um selo postal de carta.
04:45
We then tease the cells apart,
117
270000
3000
A seguir separamos as células,
04:48
we grow the cells outside the body.
118
273000
2000
cultivamos as células fora do corpo.
04:50
We then take a scaffold, a biomaterial --
119
275000
3000
Então utilizamos o suporte de matriz extracelular, um biomaterial,
04:53
again, looks very much like a piece of your blouse or your shirt --
120
278000
3000
novamente, parece-se muito com um pedaço da vossa blusa ou camisa.
04:56
we then shape that material,
121
281000
2000
Então moldamos esse material,
04:58
and we then use those cells to coat that material
122
283000
3000
e usamos essas células para codificar aquele material
05:01
one layer at a time --
123
286000
2000
uma camada de cada vez --
05:03
very much like baking a layer cake, if you will.
124
288000
3000
é muito como fazer um bolo em camadas, se quiserem.
05:06
We then place it in an oven-like device,
125
291000
2000
Colocamos então num dispositivo parecido com um forno,
05:08
and we're able to create that structure
126
293000
2000
e somos capaz de criar aquela estrutura
05:10
and bring it out.
127
295000
2000
e trazê-la para fora.
05:12
This is actually a heart valve
128
297000
2000
Isto é na verdade uma válvula cardíaca
05:14
that we've engineered,
129
299000
2000
que nós construímos.
05:16
and you can see here, we have the structure of the heart valve
130
301000
3000
E podem ver aqui, temos a estrutura da válvula cardíaca
05:19
and we've seeded that with cells,
131
304000
3000
e semeamos células nela,
05:22
and then we exercise it.
132
307000
2000
e então exercitamo-las.
05:24
So you see the leaflets opening and closing --
133
309000
2000
E então vêem-se os folíolos a abrir e fechar --
05:26
of this heart valve
134
311000
2000
desta válvula cardíaca
05:28
that's currently being used experimentally
135
313000
4000
isto é usado actualmente de forma experimental
05:32
to try to get it to further studies.
136
317000
3000
para tentar levar isto para futuros estudos.
05:35
Another technology
137
320000
2000
Outra tecnologia
05:37
that we have used in patients
138
322000
2000
que utilizamos em pacientes
05:39
actually involves bladders.
139
324000
2000
na verdade envolve bexigas.
05:41
We actually take a very small piece of the bladder from the patient --
140
326000
3000
Nós pegamos uma pedaço muito pequeno da bexiga do paciente --
05:44
less than half the size of a postage stamp.
141
329000
3000
menor que a metade de um selo postal de carta.
05:47
We then grow the cells outside the body,
142
332000
2000
E cultivamos as células fora do corpo,
05:49
take the scaffold, coat the scaffold with the cells --
143
334000
2000
pegamos no suporte de matriz extracelular, cobrimos o suporte com as células --
05:51
the patient's own cells, two different cell types.
144
336000
3000
as células do próprio paciente, dois tipos diferentes de células.
05:54
We then put it in this oven-like device.
145
339000
3000
E colocamo-las neste dispositivo parecido com um forno.
05:57
It has the same conditions as the human body --
146
342000
2000
Ele tem as mesmas condições que o corpo humano --
05:59
37 degrees centigrade, 95 percent oxygen.
147
344000
3000
35 graus centígrados, 95 por cento de oxigênio.
06:02
A few weeks later, you have your engineered organ
148
347000
3000
Algumas semanas depois, têm o nosso órgão construído
06:05
that we're able to implant back into the patient.
149
350000
3000
que podemos implantar de volta ao paciente.
06:08
For these specific patients, we actually just suture these materials.
150
353000
3000
Para estes pacientes específicos, simplesmente suturamos estes materiais.
06:11
We use three-dimensional imagining analysis,
151
356000
3000
Utilizamos análise de imagens tridimensionais,
06:14
but we actually created these biomaterials by hand.
152
359000
3000
mas na verdade criamos estes biomateriais à mão.
06:18
But we now have better ways
153
363000
2000
Mas agora temos melhores formas
06:20
to create these structures with the cells.
154
365000
2000
de criar estas estruturas com as células.
06:22
We use now some type of technologies,
155
367000
4000
Utilizamos agora alguns tipos de tecnologias,
06:26
where for solid organs, for example,
156
371000
2000
em que para órgãos sólidos, por exemplo,
06:28
like the liver,
157
373000
2000
como o fígado,
06:30
what we do is we take discard livers.
158
375000
3000
o que fazemos é pegar em fígados rejeitados.
06:33
As you know, a lot of organs are actually discarded, not used.
159
378000
3000
Como sabem, muitos órgãos são na verdade descartados, não utilizados.
06:36
So we can take these liver structures,
160
381000
2000
Então pegamos nestas estruturas do fígado,
06:38
which are not going to be used,
161
383000
2000
que não serão utilizadas,
06:40
and we then put them in a washing machine-like structure
162
385000
4000
e colocamo-las numa máquina parecida com a estrutura de uma máquina de lavar
06:44
that will allow the cells to be washed away.
163
389000
2000
que permitirá que as células sejam lavadas.
06:46
Two weeks later,
164
391000
2000
Duas semanas depois,
06:48
you have something that looks like a liver.
165
393000
2000
temos algo que se parece com um fígado.
06:50
You can hold it like a liver,
166
395000
2000
Podemos segurar nele como um fígado,
06:52
but it has no cells; it's just a skeleton of the liver.
167
397000
3000
mas não há células; é apenas o esqueleto de um fígado.
06:55
And we then can re-perfuse the liver with cells,
168
400000
4000
Então podemos então fazer uma re-perfusão no fígado com células,
06:59
preserving the blood vessel tree.
169
404000
2000
preservando a árvore de vasos sanguíneos.
07:01
So we actually perfuse first the blood vessel tree
170
406000
3000
Então defacto perfundimos primeiro a primeira árvore de vasos sanguíneos
07:04
with the patient's own blood vessel cells,
171
409000
2000
com as células de vasos do próprio paciente,
07:06
and we then infiltrate the parenchyma with the liver cells.
172
411000
3000
e depois infiltramos o parênquima com as células do fígado.
07:09
And we now have been able just to show
173
414000
2000
E agora temos conseguido simplesmente mostrar
07:11
the creation of human liver tissue
174
416000
2000
a criação de tecido de fígado humano
07:13
just this past month
175
418000
2000
neste mês passado
07:15
using this technology.
176
420000
3000
utilizando esta tecnologia.
07:19
Another technology that we've used
177
424000
2000
Outra tecnologia que nós utilizamos
07:21
is actually that of printing.
178
426000
2000
é a que tem a ver com imprimir.
07:23
This is actually a desktop inkjet printer,
179
428000
3000
Isto é na verdade uma impressora jato de tinta de mesa,
07:26
but instead of using ink,
180
431000
2000
mas em vez de utilizar tinta,
07:28
we're using cells.
181
433000
2000
utilizamos células.
07:30
And you can actually see here the printhead
182
435000
2000
E consegue ver-se aqui a cabeça da impressora
07:32
going through and printing this structure,
183
437000
2000
passando e imprimindo esta estrutura,
07:34
and it takes about 40 minutes to print this structure.
184
439000
2000
e leva uns 40 minutos para imprimir esta estrutura.
07:36
And there's a 3D elevator
185
441000
2000
E há um elevador 3D
07:38
that then actually goes down one layer at a time
186
443000
2000
que na verdade desce uma camada de cada vez
07:40
each time the printhead goes through.
187
445000
2000
cada vez que a cabeça de impressão passa.
07:42
And then finally you're able to get that structure out.
188
447000
3000
Então finalmente conseguimos retirar a estrutura.
07:45
You can pop that structure out of the printer and implant it.
189
450000
3000
Podemos tirar a estrutura da impressora e implantá-la.
07:48
And this is actually a piece of bone
190
453000
2000
Isto na verdade é um pedaço de osso
07:50
that I'm going to show you in this slide
191
455000
3000
que vos vou mostrar neste slide
07:53
that was actually created with this desktop printer
192
458000
3000
que foi criado numa impressora de secretária
07:56
and implanted as you see here.
193
461000
3000
e implantado como se vê aqui.
07:59
That was all new bone that was implanted
194
464000
2000
Isto é tudo osso novo que foi implantado
08:01
using these techniques.
195
466000
3000
utilizando esta técnica.
08:04
Another more advanced technology we're looking at right now,
196
469000
4000
Outra tecnologia mais avançada que estamos a ver agora,
08:08
our next generation of technologies,
197
473000
2000
a nossa próxima geração de tecnologias,
08:10
are more sophisticated printers.
198
475000
2000
são impressoras mais sofisticadas.
08:12
This particular printer we're designing now
199
477000
3000
Particularmente esta impressora que estamos a construir agora
08:15
is actually one where we print right on the patient.
200
480000
3000
na verdade imprime diretamente no paciente.
08:18
So what you see here --
201
483000
2000
Então o que se vê aqui --
08:20
I know it sounds funny,
202
485000
2000
Eu sei que parece estranho,
08:22
but that's the way it works.
203
487000
2000
mas é assim que funciona.
08:24
Because in reality, what you want to do
204
489000
3000
Porque na realidade, o que queremos fazer
08:27
is you actually want to have the patient on the bed with the wound,
205
492000
3000
é ter, de facto, o paciente na cama com o ferimento,
08:30
and you have a scanner,
206
495000
2000
e usar um scanner,
08:32
basically like a flatbed scanner.
207
497000
2000
basicamente um scanner de varrimento.
08:34
That's what you see here on the right side.
208
499000
2000
É o que se vê aqui do lado direito;
08:36
You see a scanner technology
209
501000
2000
vê-se uma tecnologia de scanner
08:38
that first scans the wound on the patient
210
503000
3000
que primeiro faz o scan do ferimento do paciente
08:41
and then it comes back with the printheads
211
506000
3000
e então isto volta com as cabeças de impressão
08:44
actually printing the layers that you require
212
509000
3000
imprimindo as camadas que você precisa
08:47
on the patients themselves.
213
512000
2000
no próprio paciente.
08:49
This is how it actually works.
214
514000
2000
É assim que isto funciona.
08:51
Here's the scanner going through,
215
516000
2000
Aqui está o scanner a passar
08:53
scanning the wound.
216
518000
2000
fazendo o scan do ferimento.
08:55
Once it's scanned,
217
520000
2000
Uma vez feito o scan,
08:57
it sends information in the correct layers of cells
218
522000
2000
são enviadas informações nas camadas corretas de células
08:59
where they need to be.
219
524000
2000
onde elas são necessárias.
09:01
And now you're going to see here
220
526000
2000
E agora iremos ver
09:03
a demo of this actually being done
221
528000
2000
uma demonstração de como isto está a ser feito
09:05
in a representative wound.
222
530000
3000
num ferimento representativo.
09:08
And we actually do this with a gel so that you can lift the gel material.
223
533000
3000
E nós fazemos isto com um gel, para que se possa retirar o material do gel.
09:11
So once those cells are on the patient
224
536000
2000
Então assim que essas células estão no paciente
09:13
they will stick where they need to be.
225
538000
2000
irão colar-se onde precisam de estar.
09:15
And this is actually new technology
226
540000
2000
E isto é na verdade nova tecnologia
09:17
still under development.
227
542000
3000
ainda em desenvolvimento.
09:20
We're also working on more sophisticated printers.
228
545000
3000
Estamos a trabalhar em impressoras ainda mais sofisticadas.
09:23
Because in reality, our biggest challenge
229
548000
2000
Porque na realidade, o nosso maior desafio
09:25
are the solid organs.
230
550000
2000
são os órgãos sólidos
09:27
I don't know if you realize this,
231
552000
2000
Não sei se você percebeu isso,
09:29
but 90 percent of the patients on the transplant list
232
554000
4000
mas 90 por cento dos pacientes na lista de transplantes
09:33
are actually waiting for a kidney.
233
558000
3000
estão de facto à espera de um rim.
09:36
Patients are dying every day
234
561000
2000
Há pacientes a morrer todos os dias
09:38
because we don't have enough of those organs to go around.
235
563000
3000
poque não temos órgãos suficientes.
09:41
So this is more challenging --
236
566000
2000
Por isso isto é mais desafiador --
09:43
large organ, vascular,
237
568000
2000
órgão maior, vascular,
09:45
a lot of blood vessel supply,
238
570000
2000
muito abastecimento de vasos sanguíneos,
09:47
a lot of cells present.
239
572000
2000
muitas células presentes.
09:49
So the strategy here is --
240
574000
2000
Então a estratégia aqui é --
09:51
this is actually a CT scan, an X-ray --
241
576000
2000
isto é na verdade uma tomografia computadorizada, um raio-X
09:53
and we go layer by layer,
242
578000
2000
e vamos, camada por camada,
09:55
using computerized morphometric imaging analysis
243
580000
2000
utilizando uma análise de imagem morfométrica computadorizada
09:57
and 3D reconstruction
244
582000
2000
e uma reconstrução 3D
09:59
to get right down to those patient's own kidneys.
245
584000
3000
para penetrarmos nos rins do próprio paciente.
10:02
We then are able to actually image those,
246
587000
3000
Então somos capazes de obtermos uma imagem deles,
10:05
do 360 degree rotation
247
590000
2000
fazermos uma rotação de 360 graus
10:07
to analyze the kidney
248
592000
2000
analisamos o rim
10:09
in its full volumetric characteristics,
249
594000
4000
nas suas características volumétricas,
10:13
and we then are able
250
598000
2000
e então somos capazes
10:15
to actually take this information
251
600000
2000
de pegar nestas informações
10:17
and then scan this
252
602000
2000
e fazer um scan
10:19
in a printing computerized form.
253
604000
2000
na forma de uma impressão computorizada.
10:21
So we go layer by layer through the organ,
254
606000
3000
Então vamos camada por camada através do órgão,
10:24
analyzing each layer as we go through the organ,
255
609000
3000
analisando cada camada à medida que passamos através do órgão.
10:27
and we then are able to send that information, as you see here,
256
612000
4000
E então somos capazes de enviar essa informação, como se vê aqui,
10:31
through the computer
257
616000
2000
através do computador
10:33
and actually design the organ
258
618000
2000
e de facto desenhar o órgão
10:35
for the patient.
259
620000
2000
para o paciente.
10:37
This actually shows the actual printer.
260
622000
3000
Isto mostra a impressora que usámos.
10:40
And this actually shows that printing.
261
625000
2000
E isto mostra a impressão que fizemos.
10:42
In fact, we actually have the printer right here.
262
627000
4000
De facto, nós temos a impressora aqui mesmo.
10:46
So while we've been talking today,
263
631000
3000
Então enquanto estivemos a conversar hoje,
10:49
you can actually see the printer
264
634000
3000
podemos ver de facto a impressora
10:52
back here in the back stage.
265
637000
3000
aqui nos bastidores.
10:55
That's actually the actual printer right now,
266
640000
2000
É mesmo a impressora que usámos,
10:57
and that's been printing this kidney structure
267
642000
2000
e que esteve a imprimir esta estrutura de rim
10:59
that you see here.
268
644000
2000
que se vê aqui.
11:01
It takes about seven hours to print a kidney,
269
646000
2000
Leva mais ou menos sete horas para imprimir um rim,
11:03
so this is about three hours into it now.
270
648000
3000
por isso já deve estar a imprimir há cerca de três horas.
11:06
And Dr. Kang's going to walk onstage right now,
271
651000
3000
E o Dr. Kang vai entrar agora no palco,
11:09
and we're actually going to show you one of these kidneys
272
654000
3000
e vamos mostrar um desses rins
11:12
that we printed a little bit earlier today.
273
657000
3000
que imprimimos hoje, há um bocado.
11:18
Put a pair of gloves here.
274
663000
2000
Vou colocar umas luvas.
11:26
Thank you.
275
671000
2000
Obrigado.
11:28
Go backwards.
276
673000
2000
Volta para trás.
11:36
So, these gloves are a little bit small on me, but here it is.
277
681000
3000
Bem, estas luvas são um pouco pequenas para mim, mas aqui está.
11:39
You can actually see that kidney
278
684000
2000
Você ver-se, de facto, o rim
11:41
as it was printed earlier today.
279
686000
2000
como foi impresso hoje, há um bocado.
11:43
(Applause)
280
688000
16000
(Aplausos)
11:59
Has a little bit of consistency to it.
281
704000
3000
Tem alguma consistência.
12:03
This is Dr. Kang who's been working with us on this project,
282
708000
3000
Este é Dr. Kang que tem trabalhado conosco neste projeto,
12:06
and part of our team.
283
711000
2000
e faz parte da nossa equipa.
12:08
Thank you, Dr. Kang. I appreciate it.
284
713000
3000
Obrigado, Dr. Kang. Os meus agradecimentos.
12:11
(Applause)
285
716000
5000
(Aplausos)
12:16
So this is actually a new generation.
286
721000
2000
Então isto é na verdade uma nova geração.
12:18
This is actually the printer that you see here onstage.
287
723000
2000
Isto é na verdade a impressora que se vê aqui no palco.
12:20
And this is actually a new technology we're working on now.
288
725000
3000
E isto é na verdade uma nova tecnologia em que estamos a trabalhar agora.
12:24
In reality, we now have a long history of doing this.
289
729000
4000
Na verdade, já temos uma longa história a fazer isto.
12:28
I'm going to share with you a clip
290
733000
2000
Vou partilhar convosco um vídeo
12:30
in terms of technology we have had in patients now for a while.
291
735000
3000
em termos de tecnologia que temos usado em pacientes já há algum tempo.
12:33
And this is actually a very brief clip --
292
738000
2000
E na verdade é um vídeo bastante breve --
12:35
only about 30 seconds --
293
740000
2000
de apenas cerca de 30 segundos --
12:37
of a patient who actually received an organ.
294
742000
3000
de um paciente que na verdade recebeu um órgão.
12:40
(Video) Luke Massella: I was really sick. I could barely get out of bed.
295
745000
2000
(Vídeo) Luke Massella: Eu estava realmente doente. Mal podia sair da cama.
12:42
I was missing school. It was pretty much miserable.
296
747000
3000
Eu faltava à escola. Era bastante miserável.
12:45
I couldn't go out
297
750000
2000
Não podia sair
12:47
and play basketball at recess
298
752000
2000
e jogar basquetebol no recreio
12:49
without feeling like I was going to pass out
299
754000
2000
sem sentir como se fosse desmaiar
12:51
when I got back inside.
300
756000
2000
quando voltava para dentro.
12:53
I felt so sick.
301
758000
3000
Sentia-me muito doente.
12:56
I was facing basically a lifetime of dialysis,
302
761000
3000
Estava encarando basicamente uma vida de diálise,
12:59
and I don't even like to think about what my life would be like
303
764000
2000
e nem quero pensar como teria sido a minha vida
13:01
if I was on that.
304
766000
2000
se eu continuasse assim.
13:03
So after the surgery,
305
768000
2000
Então depois da cirurgia,
13:05
life got a lot better for me.
306
770000
2000
a vida tornou-se muito melhor para mim.
13:07
I was able to do more things.
307
772000
2000
Era capaz de fazer mais coisas.
13:09
I was able to wrestle in high school.
308
774000
2000
Podia fazer luta-livre na escola.
13:11
I became the captain of the team, and that was great.
309
776000
3000
E tornei-me capitão da equipa, o que foi óptimo.
13:14
I was able to be a normal kid with my friends.
310
779000
3000
Podia ser uma criança normal com meus amigos.
13:17
And because they used my own cells to build this bladder,
311
782000
3000
E porque utilizaram as minhas próprias células para construir essa bexiga,
13:20
it's going to be with me.
312
785000
2000
isso vai ficar comigo
13:22
I've got it for life, so I'm all set.
313
787000
3000
Tenho-a para a vida inteira, por isso estou preparado.
13:25
(Applause)
314
790000
38000
(Aplausos)
14:03
Juan Enriquez: These experiments sometimes work,
315
828000
2000
Juan Enriquez: Estas experiências às vezes funcionam,
14:05
and it's very cool when they do.
316
830000
2000
e é muito bom quando funcionam.
14:07
Luke, come up please.
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2000
Luke, vem cá por favor.
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(Applause)
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15000
(Aplausos)
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So Luke, before last night,
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854000
2000
Então Luke, antes da última noite,
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when's the last time you saw Tony?
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856000
2000
qual foi a última vez que viste o Tony?
14:33
LM: Ten years ago, when I had my surgery --
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858000
3000
LM: Há 10 anos atrás, quando tive minha cirurgia --
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and it's really great to see him.
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861000
2000
e é muito bom vê-lo.
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(Laughter)
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2000
(Risos)
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(Applause)
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6000
(Aplausos)
14:46
JE: And tell us a little bit about what you're doing.
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2000
JE: conta-nos um pouco sobre o que estás a fazer.
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LM: Well right now I'm in college at the University of Connecticut.
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873000
3000
LM: Bem, de momento, estou na faculdade na Universidade de Connecticut.
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I'm a sophomore and studying communications, TV and mass media,
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4000
Estou no segundo ano a estudar comunicações, TV e mass media.
14:55
and basically trying to live life like a normal kid,
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880000
3000
E basicamente tentando viver a vida como um miúdo normal,
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which I always wanted growing up.
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883000
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coisa que sempre quis, enquanto crescia.
15:00
But it was hard to do that when I was born with spina bifida
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Coisa que era difícil de fazer quando nasci com espinha bífida
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and my kidneys and bladder weren't working.
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e os meus rins e a bexiga não estavam a funcionar.
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I went through about 16 surgeries,
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2000
Fui submetido a umas 16 cirurgias,
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and it seemed impossible to do that
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2000
e que parecia impossível de fazer
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when I was in kidney failure when I was 10.
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894000
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quando tive falência renal tinha eu 10 anos.
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And this surgery came along
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2000
E esta cirurgia surgiu
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and basically made me who I am today
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2000
e basicamente tornou-me no que sou atualmente
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and saved my life.
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2000
e salvou minha vida.
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(Applause)
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903000
11000
(Aplausos)
15:29
JE: And Tony's done hundreds of these?
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914000
3000
JE: E o Tony fez centenas?
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LM: What I know from, he's working really hard in his lab
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917000
3000
LM: Tanto quanto sei, ele está a trabalhar muito arduamente no seu laboratório
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and coming up with crazy stuff.
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920000
2000
e a inventar coisas incríveis.
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I know I was one of the first 10 people to have this surgery.
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Sei que fui uma das primeiras dez pessoas a ter esta cirurgia.
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And when I was 10, I didn't realize how amazing it was.
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3000
E quando tinha 10 anos, não percebi quão incrível isso é.
15:43
I was a little kid, and I was like,
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2000
Eu era um pequeno garoto, e era tipo,
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"Yeah. I'll have that. I'll have that surgery."
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2000
"Ok. Pode ser. Vou fazer a cirurgia."
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(Laughter)
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932000
2000
(Risos)
15:49
All I wanted to do was to get better,
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934000
2000
Tudo que queria era ficar melhor,
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and I didn't realize how amazing it really was until now that I'm older
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3000
e não percebi quão maravilhoso era até agora que estou mais velho
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and I see the amazing things that he's doing.
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939000
3000
e vejo as coisas maravilhosas que ele faz.
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JE: When you got this call out of the blue --
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3000
JE: Quando recebeu, do nada, esta chamada --
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Tony's really shy,
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O Tony é muito tímido,
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and it took a lot of convincing
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e isso foi bastante convincente
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to get somebody as modest as Tony
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para levar alguém tão modesto como o Tony
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to allow us to bring Luke.
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a deixar-nos trazer o Luke.
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So Luke, you go to your communications professors --
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Então Luke, vais ter com os teus professores de comunicação --
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you're majoring in communications --
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estás a formar-te em comunicações --
16:14
and you ask them for permission to come to TED,
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e pedes-lhes autorização para vir à TED,
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which might have a little bit to do with communications,
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que talvez tenha um pouco a ver com comunicações,
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and what was their reaction?
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a qual foi a reação deles?
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LM: Most of my professors were all for it,
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LM: Grande parte dos meus professores foram totalmente a favor,
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and they said, "Bring pictures
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a disseram "Traz fotos
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and show me the clips online," and "I'm happy for you."
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e mostra-nos o vídeo online," e "Estou feliz por ti."
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There were a couple that were a little stubborn,
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Houve alguns que foram um pouco teimosos,
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but I had to talk to them.
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e tive que conversar com eles.
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I pulled them aside.
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Pu-los de lado.
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JE: Well, it's an honor and a privilege to meet you.
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JE: Bom, é uma honra e um privilégio conhecer-te.
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Thank you so much. (LM: Thank you so much.)
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Muito obrigado. (LM: Muito obrigado.)
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JE: Thank you, Tony.
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JE: Obrigado, Tony.
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(Applause)
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(Aplausos)
ABOUT THE SPEAKER
Anthony Atala - SurgeonAnthony Atala asks, "Can we grow organs instead of transplanting them?" His lab at the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine is doing just that -- engineering over 30 tissues and whole organs.
Why you should listen
Anthony Atala is the director of the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, where his work focuses on growing and regenerating tissues and organs. His team engineered the first lab-grown organ to be implanted into a human -- a bladder -- and is developing experimental fabrication technology that can "print" human tissue on demand.
In 2007, Atala and a team of Harvard University researchers showed that stem cells can be harvested from the amniotic fluid of pregnant women. This and other breakthroughs in the development of smart bio-materials and tissue fabrication technology promises to revolutionize the practice of medicine.
Anthony Atala | Speaker | TED.com