TED2010
Frederick Balagadde: Bio-lab on a microchip
فردريك بالاغاد: مختبر حيوي على رقاقة
Filmed:
Readability: 5.3
322,648 views
لا تستطيع العقاقير وحدها على إيقاف الأوبئة في أفريقيا جنوب الصحراء: نحن نحتاج لأدوات تشخيص للفحص. يعرض زميل تيد فردريك بالاغادي كيف يمكننا مضاعفة الطاقة وتوفير المختبر المعملي ، التشخيصي باهظ الثمن -- بتصغيره لحجم الرقاقة .
Frederick Balagadde - Inventor
TED Senior Fellow Frederick Balagadde invented the micro-chemostat, a first-of-its-kind, dime-sized piece of transparent plastic that can orchestrate the behavior of living cells. Full bio
TED Senior Fellow Frederick Balagadde invented the micro-chemostat, a first-of-its-kind, dime-sized piece of transparent plastic that can orchestrate the behavior of living cells. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:16
The greatest irony in global health
0
1000
2000
المفارقة الكبرى في مجال الصحة عالمياً
00:18
is that the poorest countries
1
3000
2000
تكمن في أن الدول الأشد فقرا
00:20
carry the largest disease burden.
2
5000
3000
تتحمل العبء الأكبر للأمراض.
00:23
If we resize the countries of the globe
3
8000
2000
إن قمنا بتحجيم البلدان في الكون
00:25
in proportion to the subject of interest,
4
10000
2000
بالنسبة للبلدان موضع الإهتمام،
00:27
we see that Sub-Saharan Africa
5
12000
2000
نرى أن أفريقيا جنوب الصحراء
00:29
is the worst hit region by HIV/AIDS.
6
14000
3000
هي المنطقة الاكثر تضررا من فيروس نقص المناعة المكتسبة / الإيدز.
00:32
This is the most devastating epidemic of our time.
7
17000
3000
هذا هو أشد الأوبئة فتكاً في عصرنا.
00:35
We also see that this region
8
20000
2000
نحن أيضاً نرى أن هذه المنطقة
00:37
has the least capability in terms of dealing with the disease.
9
22000
3000
لديها أقل مقدرة بالنسبة للتعامل مع هذا المرض.
00:40
There are very few doctors
10
25000
2000
هناك القليل جداً من الأطباء
00:42
and, quite frankly, these countries do not have the resources
11
27000
2000
وبكل صراحة، هذه البلدان ليس لديها الموارد
00:44
that are needed to cope
12
29000
2000
المطلوبة للتعامل
00:46
with such epidemics.
13
31000
2000
مع مثل هذه الأوبئة.
00:48
So what the Western countries,
14
33000
2000
إذاً فما فعلته البلدان الغربية
00:50
developed countries, have generously done
15
35000
2000
البلدان المتقدمة، بكل كرم
00:52
is they have proposed to provide free drugs
16
37000
2000
هو أنهم اقترحوا توفير عقاقير مجانية
00:54
to all people in Third World countries
17
39000
2000
لكل الناس في دول العالم الثالث
00:56
who actually can't afford these medications.
18
41000
2000
الذين لا يقدرون على توفير ثمن هذه العقاقير.
00:58
And this has already saved millions of lives,
19
43000
3000
وقد أدى هذا بالفعل لإنقاذ ملايين الأرواح،
01:01
and it has prevented entire economies
20
46000
2000
وقد منعت كل الإقتصادات
01:03
from capsizing in Sub-Saharan Africa.
21
48000
3000
من الإنهيار في أفريقيا جنوب الصحراء.
01:06
But there is a fundamental problem
22
51000
3000
لكن هناك مشكلة أساسية.
01:10
that is killing the efforts
23
55000
2000
هي مقتل الجهود المبذولة
01:12
in fighting this disease,
24
57000
2000
في مكافحة هذا المرض
01:14
because if you keep throwing
25
59000
2000
لأننا إذا واصلنا في إلقاء
01:16
drugs out at people
26
61000
3000
العقاقير للناس
01:19
who don't have diagnostic services,
27
64000
2000
الذين ليس لديهم خدمات تشخيصية،
01:21
you end up creating a problem of drug resistance.
28
66000
3000
ستتنهي في نهاية المطاف لخلق مشكلة مقاومة الجراثيم للأدوية.
01:24
This is already beginning to happen in Sub-Saharan Africa.
29
69000
3000
هذا بالفعل بدأ في الحدوث في أفريقيا جنوب الصحراء.
01:27
The problem is that,
30
72000
2000
والمشكلة هي أنه،
01:29
what begins as a tragedy in the Third World
31
74000
3000
ما يبدأ كمأساة في العالم الثالث،
01:32
could easily become a global problem.
32
77000
2000
قد يصبح بكل سهولة مشكلة كونية.
01:34
And the last thing we want to see
33
79000
2000
والشئ الأخير الذي نريد أن نراه
01:36
is drug-resistant strains of HIV
34
81000
2000
هو سلالات مقاومة للدواء من فيروس نقص المناعة البشرية
01:38
popping up all over the world,
35
83000
2000
ينتشر في كل أنحاء العالم
01:40
because it will make treatment more expensive
36
85000
3000
لأنه سيجعل العلاج أكثر كلفةً،
01:43
and it could also restore
37
88000
3000
وقد يقوم بإرجاع
01:46
the pre-ARV carnage of HIV/AIDS.
38
91000
2000
ما قبل العقار المضاد ل خطر فيروس نقص المناعة/الإيدز.
01:48
I experienced this firsthand
39
93000
2000
لقد واجهت هذا لأول مرة
01:50
as a high school student in Uganda.
40
95000
2000
كطالب في الثانوية في يوغندا.
01:52
This was in the 90s
41
97000
2000
كان هذا في التسعينات،
01:54
during the peak of the HIV epidemic,
42
99000
2000
خلال ذروة وباء فيروس نقص المناعة،
01:56
before there were any ARVs in Sub-Saharan Africa.
43
101000
3000
قبل أن يكون هناك أي مضاد في أي دولة أفريقية جنوب الصحراء.
01:59
And during that time, I actually lost more relatives,
44
104000
3000
وخلال ذلك الوقت، فقدت الكثير من الأقارب،
02:02
as well as the teachers who taught me,
45
107000
2000
وكذلك المعلمين الذين درسوني،
02:04
to HIV/AIDS.
46
109000
2000
عن فيروس نقص المناعة/الإيدز.
02:06
So this became one of the driving passions of my life,
47
111000
3000
لذا فقد أصبحت أحد الأشياء التي تقود مشاعري في الحياة،
02:09
to help find real solutions
48
114000
3000
لتساعدني في إيجاد حلول
02:12
that could address these kinds of problems.
49
117000
3000
يمكنها مخاطبة مثل هذا النوع من المشاكل.
02:16
We all know about the miracle of miniaturization.
50
121000
3000
نحن جميعنا نعرف عن معجزة التصغير.
02:19
Back in the day, computers used to fill this entire room,
51
124000
3000
في السابق، عندما كانت الحواسيب تملأ كل الغرفة،
02:22
and people actually used to work inside the computers.
52
127000
3000
وأعتاد الناس للعمل داخل الحواسيب.
02:25
But what electronic miniaturization has done
53
130000
3000
لكن ما فعله تصغير الإلكترونيات
02:28
is that it has allowed people to shrink
54
133000
2000
هو أنه أتاح للناس تقليص
02:30
technology into a cell phone.
55
135000
2000
التكنلوجيا إلى هاتف محمول.
02:32
And I'm sure everyone here enjoys cell phones
56
137000
2000
وأنا متأكد من أن الجميع هنا يستخدمون الهواتف المحمولة
02:34
that can actually be used in the remote areas of the world,
57
139000
3000
بحيث يمكنك إستخدامها في المناطق النائية من العالم،
02:37
in the Third World countries.
58
142000
2000
في دول العالم الثالث.
02:40
The good news is that the same technology
59
145000
2000
الأخبار السعيدة هي أن نفس التكنلوجيا
02:42
that allowed miniaturization of electronics
60
147000
2000
التي أتاحت تصغير الإلكترونيات،
02:44
is now allowing us to miniaturize
61
149000
3000
يمكن إستخدامها الآن لتصغير
02:47
biological laboratories.
62
152000
2000
المختبرات الطبية.
02:49
So, right now, we can actually miniaturize
63
154000
2000
لذا، الآن، يمكنك تصغير
02:51
biological and chemistry laboratories
64
156000
3000
مختبرات الطب والكيمياء
02:54
onto microfluidic chips.
65
159000
2000
إلى رقائق موائع جزيئية.
02:56
I was very lucky to come
66
161000
2000
وقد كنت محظوظاً للغاية لمجيئي
02:58
to the US right after high school,
67
163000
2000
إلى الولايات المتحدة بعد الثانوية مباشرة،
03:00
and was able to work on this technology
68
165000
2000
وأستطعت العمل على هذه التكنلوجيا
03:02
and develop some devices.
69
167000
3000
وتطوير بعض الاجهزة.
03:05
This is a microfluidic chip that I developed.
70
170000
3000
هذه رقاقة موائع جزيئية قمت بتطويرها.
03:08
A close look at how the technology works:
71
173000
2000
نظرة عن كثب لكيف تعمل هذه التكنلوجيا:
03:10
These are channels that are about the size of a human hair --
72
175000
3000
هناك قنوات بحوالي حجم شعر الإنسان.
03:13
so you have integrated valves, pumps, mixers and injectors --
73
178000
3000
إذاً فلديكم صمامات متكاملة، مضخات، خوالط ومحاقن،
03:16
so you can fit entire diagnostic experiments
74
181000
3000
لذا يمكنك فعل كل التجارب التشخيصية
03:19
onto a microfluidic system.
75
184000
3000
على نظام موائع جزيئية.
03:22
So what I plan to do with this technology
76
187000
2000
إذاً ما أخطط لفعله بهذه التكنلوجيا
03:24
is to actually take the current state
77
189000
2000
هو أن آخذ الوضعية الراهنة
03:26
of the technology
78
191000
2000
للتكنلوجيا،
03:28
and build an HIV kit
79
193000
2000
وأبني معدات نقص المناعة المتكسبة
03:30
in a microfluidic system.
80
195000
2000
في نظام موائع جزيئية،
03:32
So, with one microfluidic chip,
81
197000
2000
بحيث يمكنك برقاقة واحدة،
03:34
which is the size of an iPhone,
82
199000
2000
بحجم الهاتف آي فون،
03:37
you can actually diagnose
83
202000
2000
إجراء الفحص
03:39
100 patients at the same time.
84
204000
3000
لمائة مريض في نفس الوقت.
03:42
For each patient, we will be able to do
85
207000
2000
لكل مريض، ستقدر على فعل
03:44
up to 100 different viral loads per patient.
86
209000
3000
ما يصل الى 100 من الأحمال الفيروسية المختلفة لكل مريض.
03:47
And this is only done in four hours,
87
212000
2000
وكل هذا يتم خلال أربعة ساعات فقط،
03:49
50 times faster than the current state of the art,
88
214000
3000
50 مرة أسرع من الوضعية الراهنة للتكنلوجيا المتقدمة،
03:52
at a cost that will be five to 500 times cheaper
89
217000
3000
وستكون التكلفة أرخص 500 مرة
03:55
than the current options.
90
220000
2000
عن الخيارات الحالية.
03:57
So this will allow us to create
91
222000
2000
إذاً فهذا سيتيح لنا إنشاء
03:59
personalized medicines in the Third World
92
224000
3000
علاجات أدوية شخصية في العالم الثالث
04:02
at a cost that is actually achievable
93
227000
3000
بتكلفة ممكنة التحقيق
04:05
and make the world a safer place.
94
230000
2000
وجعل العالم مكاناً أكثر أمنا.
04:07
I invite your interest
95
232000
2000
أنا أدعو إهتمامكم
04:09
as well as your involvement
96
234000
2000
وكذلك مشاركتكم
04:11
in driving this vision
97
236000
2000
في دفع هذه الرؤية
04:13
to a point of practical reality.
98
238000
2000
للنقطة التي تصبح فيها أمراً واقعياً.
04:15
Thank you very much.
99
240000
2000
شكراً جزيلاً لكم.
04:17
(Applause)
100
242000
3000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Frederick Balagadde - InventorTED Senior Fellow Frederick Balagadde invented the micro-chemostat, a first-of-its-kind, dime-sized piece of transparent plastic that can orchestrate the behavior of living cells.
Why you should listen
Frederick Balagadde is a research scientist in the Engineering Technologies Division at Lawrence Livermore National Laboratory. As a graduate student at Caltech and Stanford University, Frederick invented the micro-chemostat: a first-of-its-kind microfabricated fluidic chip that mimics a biological cell culture environment in a highly complex web of tiny pumps and human hair-sized water hoses, all controlled by a multitasking computer.
Frederick's pioneering research has attracted interest in the scientific community, including a publication in Science Magazine.
Frederick was a TEDGlobal 2009 Fellow and is a TED Senior Fellow.
Frederick Balagadde | Speaker | TED.com