TED2010
Kevin Stone: The bio-future of joint replacement
Kevin Stone: O futuro biológico das próteses de articulações.
Filmed:
Readability: 4.6
563,315 views
A Artrite e as lesões desgastam milhões de articulações mas poucas delas recebem o melhor remédio -- tecido biológico real. Kevin Stone mostra um tratamento capaz de contornar os altos custos e escassez de doadores de transplantes humanos-para-humanos com uma utilização inovadora de tecido animal.
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
Permitam que eu comece logo com minha história.
00:18
So I tore my knee joint meniscus cartilage
1
3000
2000
Então eu rompi a cartilagem do menisco de minha articulação do joelho
00:20
playing soccer in college.
2
5000
3000
jogando futebol na universidade.
00:23
Then I went on to tear my ACL, the ligament in my knee,
3
8000
3000
Então eu continuei até romper meu LCA [Ligamento Cruzado Anterior], o ligamento no meu joelho,
00:26
and then developed an arthritic knee.
4
11000
2000
e assim desenvolvi um joelho artrítico.
00:28
And I'm sure that many of you in this audience have that same story,
5
13000
3000
E tenho certeza de que muitos de vocês neste auditório têm a mesma história.
00:31
and, by the way, I married a woman
6
16000
2000
E, por falar nisso, casei-me com uma mulher
00:33
who has exactly the same story.
7
18000
3000
que tem exatamente a mesma história.
00:36
So this motivated me to become an orthopedic surgeon
8
21000
3000
Assim isso me motivou a me tornar um cirurgião ortopédico
00:39
and to see if I couldn't focus on solutions for those problems
9
24000
3000
e descobrir se eu não seria capaz de focar soluções para esses problemas
00:42
that would keep me playing sports and not limit me.
10
27000
3000
que me mantivessem praticando esportes, e não me limitassem.
00:46
So with that, let me just show you a quick video
11
31000
3000
E com isso, permitam que eu mostre logo um breve vídeo
00:49
to get you in the mood of what we're trying to explain.
12
34000
3000
para colocar vocês no estado de espírito do que estamos tentando explicar.
00:52
Narrator: We are all aware of the risk of cancer,
13
37000
2000
Narrador: Todos nós estamos conscientes do risco do câncer,
00:54
but there's another disease
14
39000
2000
mas existe uma outra doença
00:56
that's destined to affect even more of us: arthritis.
15
41000
3000
que está destinada a afetar muitos mais de nós, a artrite.
00:59
Cancer may kill you, but when you look at the numbers,
16
44000
2000
O câncer pode matar vocês, mas quando vocês observam os números,
01:01
arthritis ruins more lives.
17
46000
2000
a artrite arruina mais vidas.
01:03
Assuming you live a long life, there's a 50 percent chance
18
48000
2000
Supondo que vocês vivam vidas longas, há uma chance de 50 por cento
01:05
you'll develop arthritis.
19
50000
3000
de que vocês desenvolverão artrite.
01:08
And it's not just aging that causes arthritis.
20
53000
2000
E não é o envelhecimento que causa a artrite.
01:10
Common injuries can lead to decades of pain,
21
55000
3000
Lesões comuns podem levar a décadas de sofrimento,
01:13
until our joints quite literally grind to a halt.
22
58000
3000
até que nossas juntas literalmente se desgastem até travarem.
01:16
Desperate for a solution, we've turned to engineering
23
61000
2000
Desesperados por uma solução, nós nos voltamos à engenharia
01:18
to design artificial components
24
63000
2000
para projetar componentes artificiais
01:20
to replace our worn-out body parts,
25
65000
2000
para repor as partes desgastadas de nossos corpos.
01:22
but in the midst of the modern buzz
26
67000
2000
Mas em meio à falação moderna
01:24
around the promises of a bionic body,
27
69000
2000
ao redor das promessas de um corpo biônico,
01:26
shouldn't we stop and ask if there's a better, more natural way?
28
71000
3000
não deveríamos parar e perguntar se existe um meio melhor, mais natural?
01:31
Let's consider an alternative path.
29
76000
2000
Vamos considerar um caminho alternativo.
01:33
What if all the replacements our bodies need
30
78000
3000
Como seria se todas as reposições de que nossos corpos precisam
01:36
already exist in nature,
31
81000
2000
já existissem na natureza,
01:38
or within our own stem cells?
32
83000
2000
ou em nossas próprias células tronco?
01:40
This is the field of biologic replacements,
33
85000
2000
Este é o campo das reposições biológicas,
01:42
where we replace worn-out parts with new, natural ones.
34
87000
3000
em que substituímos partes desgastadas por outras novas, naturais.
01:45
Kevin Stone: And so, the mission is:
35
90000
2000
Kevin Stone: E então a missão é:
01:47
how do I treat these things biologically?
36
92000
2000
como tratar essas coisas biologicamente?
01:49
And let's talk about both what I did for my wife,
37
94000
2000
E vamos falar sobre duas coisas, a que fiz para minha esposa,
01:51
and what I've done for hundreds of other patients.
38
96000
2000
e a que fiz para centenas de outros pacientes.
01:53
First thing for my wife,
39
98000
2000
Primeira coisa, para minha esposa,
01:55
and the most common thing I hear from my patients,
40
100000
2000
e a coisa mais comum que ouço de meus pacientes,
01:57
particularly in the 40- to 80-year-old age group, 70-year-old age group,
41
102000
3000
particularmente no grupo de 40 a 80 anos de idade, o grupo de 70 anos de idade,
02:00
is they come in and say,
42
105000
2000
é que eles chegam e dizem,
02:02
"Hey, Doc, isn't there just a shock absorber you can put in my knee?
43
107000
2000
"Ei, Doutor, será que não existe um simples amortecedor de impactos que você pode colocar no meu joelho?
02:04
I'm not ready for joint replacement."
44
109000
2000
Eu não estou disposto a fazer substituição da articulação."
02:06
And so for her, I put in a human meniscus allograft donor
45
111000
3000
E então para ela eu coloquei um menisco humano de doador alográfico
02:09
right into that [knee] joint space.
46
114000
2000
exatamente naquele espaço da junta.
02:11
And [the allograft] replaces [the missing meniscus].
47
116000
2000
E isso substitui aquilo.
02:13
And then for that unstable ligament,
48
118000
2000
E então para aquele ligamento instável,
02:15
we put in a human donor ligament
49
120000
2000
colocamos um ligamento de doador humano
02:17
to stabilize the knee.
50
122000
2000
para estabilizar o joelho.
02:19
And then for the damaged arthritis on the surface,
51
124000
3000
E então, para o dano da artrite na superfície,
02:22
we did a stem cell paste graft,
52
127000
2000
fazemos um enxerto de pasta de células tronco,
02:24
which we designed in 1991,
53
129000
2000
que desenvolvemos em 1991,
02:26
to regrow that articular cartilage surface
54
131000
3000
para recompor a superfície da cartilagem articular
02:29
and give it back a smooth surface there.
55
134000
3000
e devolver a ela uma superfície lisa ali.
02:32
So here's my wife's bad knee on the left,
56
137000
2000
E então, aqui está o joelho ruim da minha mulher à esquerda,
02:34
and her just hiking now
57
139000
2000
e ela simplesmente fazendo cross-country na neve agora
02:36
four months later in Aspen, and doing well.
58
141000
3000
quatro meses depois em Aspen, e se dando muito bem.
02:39
And it works, not just for my wife, but certainly for other patients.
59
144000
3000
E isso funciona, não só para minha mulher, mas certamente para outros pacientes.
02:42
The girl on the video, Jen Hudak,
60
147000
2000
A garota no vídeo, Jen Hudak,
02:44
just won the Superpipe in Aspen
61
149000
2000
acabou de vencer o Superpipe em Aspen
02:46
just nine months after having destroyed her knee,
62
151000
3000
apens nove meses depois de ter destruído o joelho dela,
02:49
as you see in the other image --
63
154000
2000
como vocês podem ver na outra imagem --
02:51
and having a paste graft to that knee.
64
156000
2000
e recebendo um enxerto de pasta naquele joelho.
02:53
And so we can regrow these surfaces biologically.
65
158000
3000
E assim nós conseguimos reconstruir essas superfícies biologicamente.
02:57
So with all this success,
66
162000
2000
Assim, com todo esse sucesso,
02:59
why isn't that good enough, you might ask.
67
164000
3000
porque isso não é bom o suficiente, vocês podem perguntar.
03:02
Well the reason is because there's not enough donor cycles.
68
167000
3000
Bem, a razão é porque não existem doadores suficientes.
03:05
There's not enough young, healthy people
69
170000
2000
Não há um número suficiente de jovens saudáveis
03:07
falling off their motorcycle
70
172000
2000
caindo de suas motocicletas
03:09
and donating that tissue to us.
71
174000
3000
e doando seus tecidos para nós.
03:12
And the tissue's very expensive.
72
177000
3000
E o tecido é muito caro.
03:15
And so that's not going to be a solution
73
180000
2000
E assim isso não vai ser uma solução
03:17
that's going to get us global with biologic tissue.
74
182000
3000
que nos permita a aplicação global do tecido biológico.
03:20
But the solution is animal tissue
75
185000
2000
Mas a solução é tecido animal
03:22
because it's plentiful, it's cheap,
76
187000
2000
porque é abundante, é barato.
03:24
you can get it from young, healthy tissues,
77
189000
3000
Podemos obtê-lo de tecidos jovens, saudáveis,
03:27
but the barrier is immunology.
78
192000
2000
mas a barreira é a imunologia.
03:29
And the specific barrier
79
194000
2000
E a barreira específica
03:31
is a specific epitope
80
196000
2000
é um epítopo específico
03:33
called the galactosyl, or gal epitope.
81
198000
2000
chamado galactosil, ou epítopo gal.
03:35
So if we're going to transplant animal tissues to people,
82
200000
2000
Então, se formos transplantar tecidos animais para pessoas,
03:37
we have to figure out a way to get rid of that epitope.
83
202000
3000
vamos precisar encontrar um jeito de nos livrarmos daquele epítopo.
03:40
So my story in working with animal tissues
84
205000
2000
Assim, minha história de trabalho com tecidos animais
03:42
starts in 1984.
85
207000
2000
começa em 1984.
03:44
And I started first
86
209000
2000
E comecei primeiramente
03:46
with cow Achilles tendon,
87
211000
2000
com o tendão de Aquiles da vaca,
03:48
where we would take the cow Achilles tendon,
88
213000
2000
em que tirávamos o tendão de Aquiles da vaca,
03:50
which is type-I collagen,
89
215000
2000
que é colágeno tipo I,
03:52
strip it of its antigens
90
217000
2000
remover os antígenos dele
03:54
by degrading it with an acid and detergent wash
91
219000
3000
mediante degradação com uma lavagem com ácido e detergente
03:57
and forming it into a regeneration template.
92
222000
3000
e moldando-o em um molde de regeneração.
04:00
We would then take that regeneration template
93
225000
2000
Então nós pegávamos aquele molde de regeneração
04:02
and insert it into the missing meniscus cartilage
94
227000
3000
e o inseríamos no lugar da cartilagem do menisco que estava faltando
04:05
to regrow that in a patient's knee.
95
230000
3000
para que ela se reconstruisse no joelho do paciente.
04:08
We've now done that procedure,
96
233000
2000
E agora fizemos esse procedimento,
04:10
and it's been done worldwide in over 4,000 cases,
97
235000
2000
e foi feito ao redor do mundo em mais de 4.000 casos,
04:12
so it's an FDA-approved and worldwide-accepted way
98
237000
3000
assim, é um método aprovado pelo FDA e aceito mundialmente
04:15
to regrow the meniscus.
99
240000
2000
para recompor o menisco.
04:17
And that's great when I can degrade the tissue.
100
242000
3000
E isso é ótimo quando podemos degradar o tecido.
04:20
But what happens for your ligament when I need an intact ligament?
101
245000
3000
Mas o que acontece com o ligamento, quando precisamos de um ligamento intacto?
04:23
I can't grind it up in a blender.
102
248000
2000
Não posso moê-lo em um liquidificador.
04:25
So in that case,
103
250000
2000
Então, nesse caso,
04:27
I have to design -- and we designed with Uri Galili and Tom Turek --
104
252000
3000
precisamos projetar -- e projetamos com Uri Galili e Tom Turek --
04:30
an enzyme wash
105
255000
2000
um removedor de enzimas
04:32
to wash away, or strip,
106
257000
2000
para lavar, ou remover,
04:34
those galactosyl epitopes
107
259000
2000
aqueles epítopos de galactosil
04:36
with a specific enzyme.
108
261000
2000
com um enzima específico.
04:38
And we call that a "gal stripping" technique.
109
263000
3000
E chamamos essa técnica de "remoção de gal".
04:41
What we do is humanize the tissue.
110
266000
2000
O que fazemos é humanizar o tecido.
04:43
It's by gal stripping that tissue
111
268000
2000
É através da remoção do gal que aquele tecido
04:45
we humanize it (Laughter),
112
270000
2000
é humanizado por nós,
04:47
and then we can put it back
113
272000
2000
e então podemos recolocá-lo
04:49
into a patient's knee.
114
274000
3000
no joelho de um paciente.
04:53
And we've done that. Now we've taken pig ligament --
115
278000
2000
E nós fizemos isso. Agora, pegamos ligamento de porco --
04:55
young, healthy, big tissue,
116
280000
2000
jovem, saudável, grande tecido,
04:57
put it into 10 patients in an FDA-approved trial --
117
282000
3000
colocamos em 10 pacientes, num experimento aprovado pela FDA --
05:00
and then one of our patients went on to have
118
285000
2000
e então um de nossos pacientes participou
05:02
three Canadian Masters Downhill championships --
119
287000
3000
de três campeonatos [de esqui] "Canadian Masters Downhill" --
05:05
on his "pig-lig," as he calls it. So we know it can work.
120
290000
2000
com seu "lig-porco", como ele o chama. Então sabemos que isso pode funcionar.
05:07
And there's a wide clinical trial of this tissue now pending.
121
292000
3000
E está pendente um teste clínico amplo desse tecido.
05:12
So what about the next step?
122
297000
2000
E então, qual é o próximo passo?
05:14
What about getting to a total biologic knee replacement,
123
299000
2000
Que tal chegarmos a uma reposição biológica total do joelho,
05:16
not just the parts?
124
301000
2000
não apenas as partes?
05:18
How are we going to revolutionize artificial joint replacement?
125
303000
3000
Como vamos revolucionar as reposições artificiais de articulações?
05:21
Well here's how we're going to do it.
126
306000
2000
Bem, eis aqui como vamos fazer isso.
05:23
So what we're going to do is take
127
308000
2000
Então o que vamos fazer é pegar
05:25
an articular cartilage
128
310000
2000
uma cartilagem de articulação
05:27
from a young, healthy pig,
129
312000
2000
de um porco jovem e saudável,
05:29
strip it of its antigens,
130
314000
2000
remover os antígenos dele,
05:31
load it with your stem cells,
131
316000
3000
carregá-lo com as células-tronco de vocês,
05:34
then put it back on to that
132
319000
2000
e então colocá-lo de volta naquela
05:36
arthritic surface in your knee,
133
321000
3000
superfície artrítica do seu joelho,
05:39
tack it on there, have you heal that surface
134
324000
3000
pregá-lo lá, conseguir que vocês recuperem aquela superfície
05:42
and then create a new biologic surface for your knee.
135
327000
3000
e então criar uma nova superfície biológica para seu joelho.
05:48
So that's our biologic approach right now.
136
333000
3000
Então, essa é nossa abordagem biológica neste momento.
05:52
We're going to rebuild your knee with the parts.
137
337000
2000
Vamos reconstruir o joelho de vocês com as partes.
05:54
We're going to resurface it with a completely new surface.
138
339000
3000
Vamos refazer a superfície com uma superfície completamente nova.
05:57
But we have other advantages from the animal kingdom.
139
342000
3000
Mas temos outras vantagens provenientes do reino animal.
06:00
There's a benefit of 400 million years
140
345000
2000
Existe um benefício de 400 milhões de anos
06:02
of ambulation.
141
347000
2000
de ambulação.
06:04
We can harness those benefits.
142
349000
2000
Podemos colher esses benefícios.
06:06
We can use thicker, younger, better tissues
143
351000
3000
Podemos usar tecidos mais espessos, mais jovens, melhores
06:09
than you might have injured in your knee,
144
354000
2000
do que você teria em seu joelho lesionado,
06:11
or that you might have when you're 40, 50 or 60.
145
356000
2000
ou que você teria com 40, 50 ou 60 anos.
06:13
We can do it as an outpatient procedure.
146
358000
2000
Podemos fazer isso como procedimento ambulatorial.
06:15
We can strip that tissue very economically,
147
360000
3000
Podemos remover esse tecido de modo bem econômico.
06:18
and so this is how we can get biologic knee replacement
148
363000
3000
E assim é como podemos conseguir reposições biológicas de joelho
06:21
to go global.
149
366000
2000
para aplicar globalmente.
06:23
And so welcome to super biologics.
150
368000
2000
E assim, sejam bem-vindos à super-biologia.
06:25
It's not hardware.
151
370000
2000
Não é hardware.
06:27
It's not software.
152
372000
3000
Não é software.
06:30
It's bioware.
153
375000
2000
É bioware.
06:32
It's version 2.0 of you.
154
377000
3000
É a versão 2.0 de vocês.
06:35
And so with that, coming to a --
155
380000
2000
E então, com isso, chegando a --
06:37
(Laughter)
156
382000
2000
(Risos)
06:39
coming to an operating theater near you soon, I believe.
157
384000
2000
chegando a um teatro de operação próximo de vocês em breve, creio eu.
06:41
Thank you very much.
158
386000
2000
Muitíssimo obrigado.
06:43
(Applause)
159
388000
2000
(Aplausos)
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