TEDMED 2009
Anthony Atala: Growing new organs
Antoni Atala mbi kultivimin e organeve të reja
Filmed:
Readability: 4
1,913,459 views
Laboratori "Lege artis" i Antoni Atalës kultivon organe në laborator-- që nga muskujt dhe enët e gjakut e deri tek fshikëzat e urinës. Në TEDMED, ai shpalos xhirime të punimeve të tija bioinxhenierike nëpërmjet instrumentave të tij fantastiko- shkencor, sikundër është edhe bioreaktori i tij i ngjajshëm me një furrë gatimi ( të ngrohur paraprakisht në 37º C) dhe një makinë që "printon" inde njerëzore.
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
This is actually a painting
0
0
3000
Kjo në fakt është pikturë
00:18
that hangs at the Countway Library at Harvard Medical School.
1
3000
3000
e ekspozuar në Librarinë Kauntuei të Shkollës Mjekësore të Harvardit.
00:21
And it shows the first time an organ was ever transplanted.
2
6000
4000
Dhe tregon transplantin e parë të organeve.
00:25
In the front, you see, actually, Joe Murray
3
10000
3000
Në plan të parë, shikoni, Xho Mërrejin
00:28
getting the patient ready for the transplant,
4
13000
2000
duke përgatitur pacientin për transplantim,
00:30
while in the back room you see Hartwell Harrison,
5
15000
2000
kurse në sfond ju shihni Hartuell Harrisonin,
00:32
the Chief of Urology at Harvard,
6
17000
3000
Shefin e Urologjisë në Harvard,
00:35
actually harvesting the kidney.
7
20000
2000
i cili po "mbledh" veshkën e donatorit.
00:37
The kidney was indeed the first organ
8
22000
2000
Veshka qe metëvërtetë organi i parë
00:39
ever to be transplanted to the human.
9
24000
2000
i transplantuar me sukses mbi njeriun.
00:41
That was back in 1954,
10
26000
3000
Kjo ka ndodhur në 1954-ën,
00:44
55 years ago.
11
29000
2000
përpara 55 vjetësh.
00:46
Yet we're still dealing with a lot of the same challenges
12
31000
3000
Megjithatë, ne përsëri jemi duke u përballur me të njëjtat vështirësi
00:49
as many decades ago.
13
34000
2000
si edhe gjatë shumë dekadave të mëparshme.
00:51
Certainly many advances, many lives saved.
14
36000
3000
Sigurisht që pati shumë përparime, shumë jetë të shpëtuara
00:54
But we have a major shortage of organs.
15
39000
4000
Por, ne po përballemi me një mungesë organesh.
00:58
In the last decade the number of patients
16
43000
3000
gjatë dekadës së fundit numri i pacientëve në pritje
01:01
waiting for a transplant has doubled.
17
46000
3000
për transplant u dyfishua.
01:04
While, at the same time, the actual number of transplants
18
49000
2000
Ndërkohë numri i transplanteve
01:06
has remained almost entirely flat.
19
51000
3000
mbetet pothuajse i njejtë.
01:09
That really has to do with our aging population.
20
54000
2000
Kjo po ndodh për shkak të plakjes së popullatës.
01:11
We're just getting older.
21
56000
2000
Thjesht jemi plakur
01:13
Medicine is doing a better job
22
58000
3000
Mjekësia është më e suksesshme
01:16
of keeping us alive.
23
61000
2000
në zgjatjen e jetës.
01:18
But as we age, our organs tend to fail more.
24
63000
3000
Me zgjatjen e jetës, organet degradohen më shumë
01:21
So, that's a challenge,
25
66000
2000
Pra, një përpjekje
01:23
not just for organs but also for tissues.
26
68000
2000
për të zëvendësuar organet, sikurse dhe indet.
01:25
Trying to replace pancreas,
27
70000
3000
Të zëvendësosh pankreasin (tërmishëzën),
01:28
trying to replace nerves that can help us with Parkinson's.
28
73000
5000
të zëvendësosh nervat që të parandalojmë Parkinsonin.
01:33
These are major issues.
29
78000
2000
Këto janë sfida madhore.
01:35
This is actually a very stunning statistic.
30
80000
4000
Këtu kemi një statistikë marramendëse.
01:39
Every 30 seconds
31
84000
2000
çdo 30 sekonda
01:41
a patient dies from diseases
32
86000
3000
një pacient vdes nga sëmundje
01:44
that could be treated with tissue regeneration or replacement.
33
89000
4000
të mjekueshme nëpërmjet zëvendësimit, apo rigjenerimit të indeve.
01:48
So, what can we do about it?
34
93000
3000
Pra, ç' mund të bëjmë?
01:51
We've talked about stem cells tonight.
35
96000
2000
Sot folëm për qeliza burimore (staminale).
01:53
That's a way to do it.
36
98000
2000
Ajo është një mënyrë.
01:55
But still ways to go to get stem cells into patients,
37
100000
5000
Megjithatë, rruga për të bërë në atë drejtim është
02:00
in terms of actual therapies for organs.
38
105000
3000
e gjatë.
02:03
Wouldn't it be great if our bodies could regenerate?
39
108000
3000
A s'do të ishte çudi sikur trupi të ripërtërihej?
02:06
Wouldn't it be great if we could actually harness the power
40
111000
3000
A s'do të ishte madhështore të mund të shfrytëzonim
02:09
of our bodies, to actually heal ourselves?
41
114000
5000
fuqinë e trupit, që të sherojmë vetveten?
02:14
It's not really that foreign of a concept, actually;
42
119000
3000
S'është edhe kaq e pamundur,
02:17
it happens on the Earth every day.
43
122000
4000
ndodh mbi Tokë çdo ditë.
02:21
This is actually a picture of a salamander.
44
126000
3000
Ja fotografia e salamandrës..
02:24
Salamanders have this amazing capacity to regenerate.
45
129000
4000
Salamandrat kanë vetinë mahnitëse të ripërtëritjes.
02:28
You see here a little video.
46
133000
2000
Shikoni këtë filmim të shkurtër.
02:30
This is actually a limb injury in this salamander.
47
135000
4000
Ky është dëmtim i këmbës tek salamandra.
02:34
And this is actually real photography,
48
139000
2000
Realizuar nëpërmjet fotografisë,
02:36
timed photography, showing how that limb regenerates
49
141000
3000
fotografi e përshkallëzuar, që tregon rigjenerimin e indeve
02:39
in a period of days.
50
144000
2000
brenda disa ditësh.
02:41
You see the scar form.
51
146000
2000
Ju vëreni cikatricën
02:43
And that scar actually grows out
52
148000
3000
e cila zgjerohet dhe rritet duke
02:46
a new limb.
53
151000
2000
formuar një këmbë të re.
02:48
So, salamanders can do it.
54
153000
2000
Pra, hardhucat mund ta bëjnë këtë.
02:50
Why can't we? Why can't humans regenerate?
55
155000
3000
Pse nuk mundet ne njerëzit të ripërtërihemi?
02:53
Actually, we can regenerate.
56
158000
4000
Në fakt, ne e kemi këtë mundësi.
02:57
Your body has many organs
57
162000
4000
Trupi juaj përmban shumë organe
03:01
and every single organ in your body
58
166000
2000
dhe secili organ në trupin tuaj
03:03
has a cell population
59
168000
2000
zotëron një popullatë qelizore
03:05
that's ready to take over at the time of injury. It happens every day.
60
170000
5000
gati të aktivizohet në rast dëmtimi. Ndodh çdo ditë.
03:10
As you age, as you get older.
61
175000
3000
Ndërsa plakeni, me kalimin e kohës
03:13
Your bones regenerate every 10 years.
62
178000
3000
Skeleti juaj rigjenerohet çdo 10 vjet.
03:16
Your skin regenerates every two weeks.
63
181000
3000
Lëkura juaj rigjenerohet çdo 2 javë.
03:19
So, your body is constantly regenerating.
64
184000
2000
Pra, trupi është në ripërtëritje të vazhdueshme.
03:21
The challenge occurs when there is an injury.
65
186000
2000
Kjo ndodh në rast dëmtimi, kur ka një plagosje.
03:23
At the time of injury or disease,
66
188000
3000
Gjatë dëmtimit apo sëmundjes,
03:26
the body's first reaction
67
191000
3000
reagimi i parë i trupit
03:29
is to seal itself off from the rest of the body.
68
194000
3000
përbën izolimin, mënjanimin nga rrethanat.
03:32
It basically wants to fight off infection,
69
197000
2000
Kjo është mënyrë e luftimit të infeksioneve,
03:34
and seal itself, whether it's organs inside your body,
70
199000
4000
duke u izoluar, si organi brenda jush,
03:38
or your skin, the first reaction
71
203000
3000
ose qoftë edhe lekura nga mjedisi i jashtëm.
03:41
is for scar tissue to move in,
72
206000
2000
reaksioni i parë është formimi i cikatriceve
03:43
to seal itself off from the outside.
73
208000
4000
me qëllim izolimin nga bota e jashtme.
03:47
So, how can we harness that power?
74
212000
2000
Pra, si mund ta shfrytëzojmë ne këtë fuqi?
03:49
One of the ways that we do that
75
214000
2000
Një mënyrë është përdorimi
03:51
is actually by using smart biomaterials.
76
216000
5000
i biomaterialeve "inteligjente"
03:56
How does this work? Well, on the left side here
77
221000
3000
Si ndodh kjo? Ja, në të majtë, këtu
03:59
you see a urethra which was injured.
78
224000
2000
ju shikoni uretrën e dëmtuar.
04:01
This is the channel that connects the bladder to the outside of the body.
79
226000
4000
Kjo është tubi që lidh fshikëzën e urinës me botën e jashtme.
04:05
And you see that it is injured.
80
230000
2000
Dhe shikoni se është e dëmtuar.
04:07
We basically found out that you can use these smart biomaterials
81
232000
4000
Ne thjesht zbuluam se mund të përdorim këto biomateriale
04:11
that you can actually use as a bridge.
82
236000
3000
për të realizuar një "urë".
04:14
If you build that bridge, and you close off
83
239000
3000
Po ndërtove atë urë dhe e izolove
04:17
from the outside environment,
84
242000
2000
nga indet rrethuese,
04:19
then you can create that bridge, and cells
85
244000
3000
mund të krijosh një zgjatim dhe qelizat
04:22
that regenerate in your body,
86
247000
2000
që rigjenerohen në trupin tënd,
04:24
can then cross that bridge, and take that path.
87
249000
4000
e kalojne urën dhe marrin rrugën për rindërtim.
04:28
That's exactly what you see here.
88
253000
2000
Këtë po vëreni pikërisht këtu.
04:30
It's actually a smart biomaterial
89
255000
2000
është tamam ky biomateriali inteligjent
04:32
that we used, to actually treat this patient.
90
257000
2000
që ne përdorëm në terapinë e këtij pacienti.
04:34
This was an injured urethra on the left side.
91
259000
3000
Kjo ishte uretra e dëmtuar në të majtë.
04:37
We used that biomaterial in the middle.
92
262000
2000
Përdorëm biomaterialin në mes.
04:39
And then, six months later on the right-hand side
93
264000
3000
Dhe 6 javë më vonë nga e djathta
04:42
you see this reengineered urethra.
94
267000
2000
ja rezultati përfundimtar.
04:44
Turns out your body can regenerate,
95
269000
2000
Ja, na rezulton që edhe trupi juaj mund të rigjenerohet,
04:46
but only for small distances.
96
271000
3000
por vetëm për distanca të vogla.
04:49
The maximum efficient distance for regeneration
97
274000
3000
Distanca maksimale efektive për rigjenerim është
04:52
is only about one centimeter.
98
277000
2000
vetëm 1 centimetër.
04:54
So, we can use these smart biomaterials
99
279000
3000
Edhe një herë, mund t'i përdorim biomaterialet
04:57
but only for about one centimeter
100
282000
3000
,por vetëm deri në një centimetër
05:00
to bridge those gaps.
101
285000
2000
për të mbushur boshllëqet.
05:02
So, we do regenerate, but for limited distances.
102
287000
3000
Rigjenerim, por vetëm për hapësira të vogla.
05:05
What do we do now,
103
290000
2000
E ç' mund të bëjmë ne,
05:07
if you have injury for larger organs?
104
292000
3000
nëse kemi dëmtime për organe më të mëdha?
05:10
What do we do when we have injuries
105
295000
2000
Si të veprojmë në rast dëmtimesh
05:12
for structures which are much larger
106
297000
2000
të strukturave të cilat janë disi më të mëdha
05:14
than one centimeter?
107
299000
2000
se një cm?
05:16
Then we can start to use cells.
108
301000
3000
Mund të fillojmë të përdorim qeliza.
05:19
The strategy here, is if a patient comes in to us
109
304000
3000
Parimi këtu është, se kur mbërrin pacient
05:22
with a diseased or injured organ,
110
307000
2000
me një sëmundje ose me organ
05:24
you can take a very small piece of tissue from that organ,
111
309000
3000
të dëmtuar, nëpërmjet një copëze të vogël të vet organit,
05:27
less than half the size of a postage stamp,
112
312000
3000
më e vogël se ½ e madhësisë së një pulle poste,
05:30
you can then tease that tissue apart,
113
315000
3000
ju mund ta shpërbëni atë ind
05:33
and look at its basic components,
114
318000
2000
në qelizat që e përbëjnë,
05:35
the patient's own cells,
115
320000
2000
qelizat e vet pacientit,
05:37
you take those cells out,
116
322000
2000
t'i merrni qelizat, t'i vini mënjanë,
05:39
grow and expand those cells outside the body in large quantities,
117
324000
4000
t'i rrisni e shtoni jashtë trupit në sasi të mjaftueshme
05:43
and then we then use scaffold materials.
118
328000
3000
dhe t'i përdorni sëbashku me skelete biomaterialesh.
05:46
To the naked eye they look like a piece of your blouse,
119
331000
3000
Në pamje të parë duken si copa pëlhure, bluzash,
05:49
or your shirt, but actually
120
334000
2000
por në të vërtetë
05:51
these materials are fairly complex
121
336000
3000
këto materiale janë disi komplekse
05:54
and they are designed to degrade once inside the body.
122
339000
3000
dhe të ndërtuara në mënyrë të tillë, që të shpërbëhen
05:57
It disintegrates a few months later.
123
342000
2000
në brendi të trupit për disa muaj.
05:59
It's acting only as a cell delivery vehicle.
124
344000
3000
Vepron tamam si mjet implantimi të qelizave
06:02
It's bringing the cells into the body. It's allowing
125
347000
2000
i bashkon ato brenda trupit. U lejon atyre
06:04
the cells to regenerate new tissue,
126
349000
2000
të rigjenerojnë indet,
06:06
and once the tissue is regenerated the scaffold goes away.
127
351000
4000
dhe sa ripërtërihen indet, skelat shkrihen.
06:10
And that's what we did for this piece of muscle.
128
355000
3000
Ja ç' kemi bërë për këtë pjesë muskuli.
06:13
This is actually showing a piece of muscle and how we go through
129
358000
2000
Ja vetë muskuli dhe mënyra si kemi përdorur
06:15
the structures to actually engineer the muscle.
130
360000
3000
struktura për ta krijuar vetë muskulin në fjalë.
06:18
We take the cells, we expand them,
131
363000
2000
Marrim qelizat, i shumfishojmë,
06:20
we place the cells on the scaffold,
132
365000
2000
pastaj i vendosim në formë,
06:22
and we then place the scaffold back into the patient.
133
367000
3000
dhe në fund implantojmë formën me gjithë qelizat përsëri
06:25
But actually, before placing the scaffold into the patient,
134
370000
3000
në pacient, por, në fakt, përpara se ta implantojmë,
06:28
we actually exercise it.
135
373000
3000
e ushtrojmë atë.
06:31
We want to make sure that we condition
136
376000
2000
Qëllimi ynë është të sigurohemi se muskuli
06:33
this muscle, so that it knows what to do
137
378000
2000
është i ushtruar dhe i aftë të kryejë punën e tij
06:35
once we put it into the patient.
138
380000
2000
sapo ta kemi rivendosur në pacient.
06:37
That's what you're seeing here. You're seeing
139
382000
2000
Pikërisht këtë po shikoni tani. Ju po shikoni
06:39
this muscle bio-reactor
140
384000
2000
bio- reaktorin muskulor
06:41
actually exercising the muscle back and forth.
141
386000
4000
që ushtron muskulin në vazhdimsi.
06:45
Okay. These are flat structures that we see here,
142
390000
4000
Në rregull. Këto janë struktura të rrafshta,
06:49
the muscle.
143
394000
2000
muskuli.
06:51
What about other structures?
144
396000
2000
Po përsa i përket strukturave të tjera?
06:53
This is actually an engineered blood vessel.
145
398000
3000
Kjo këtu është enë gjaku e përftuar teknikisht.
06:56
Very similar to what we just did, but a little bit more complex.
146
401000
3000
Në mënyrë të ngjashme si më parë, por pak më komplekse.
06:59
Here we take a scaffold,
147
404000
2000
Ja ku e marrim formën,
07:01
and we basically -- scaffold can be like a piece of paper here.
148
406000
4000
tamam si një fije letër-- ja kështu, i japim formë.
07:05
And we can then tubularize this scaffold.
149
410000
2000
I japim, pra, formë tubulare.
07:07
And what we do is we, to make a blood vessel, same strategy.
150
412000
4000
Dhe ja si e krijojmë enën e gjakut, kështu, në të njëjtën mënyrë.
07:11
A blood vessel is made up of two different cell types.
151
416000
4000
Ena e gjakut përbëhet nga dy lloje qelizash.
07:15
We take muscle cells, we paste,
152
420000
3000
I marrim qelizat muskulore, i përzjejmë,
07:18
or coat the outside with these muscle cells,
153
423000
2000
ose e mbulojmë pjesën e jashtme me qel. muskulore,
07:20
very much like baking a layer cake, if you will.
154
425000
3000
njësoj si piqet një tortë me kate, n.q.s. dëshironi.
07:23
You place the muscle cells on the outside.
155
428000
3000
Vendosni qelizat muskulare nga ana e jashtme.
07:26
You place the vascular blood vessel lining cells on the inside.
156
431000
5000
Vendosni qelizat e cipës së brendshme të enës së gjakut, nga brenda.
07:31
You now have your fully seeded scaffold.
157
436000
2000
Dhe përftoni një formë të gatshme.
07:33
You're going to place this in an oven-like device.
158
438000
3000
E vendosni të përftuarën në një inkubator.
07:36
It has the same conditions as a human body,
159
441000
2000
Në kushte të njëjta si në brendësi të trupit,
07:38
37 degrees centigrade,
160
443000
2000
37 gradë temperaturë,
07:40
95 percent oxygen.
161
445000
2000
95% oksigjen.
07:42
You then exercise it, as what you saw on that tape.
162
447000
4000
Pastaj i ushtroni, tamam siç e patë në film.
07:46
And on the right you actually see a carotid artery that was engineered.
163
451000
3000
Dhe në të djathtë ju shikoni arterien karotide të përftuar artificialisht.
07:49
This is actually the artery that goes from your neck to your brain.
164
454000
3000
Kjo është pikërisht arteria që fillon nga qafa dhe ushqen me gjak trurin.
07:52
And this is an X-ray showing you
165
457000
3000
Dhe kjo është grafi që ju demostron
07:55
the patent, functional blood vessel.
166
460000
3000
enën e gjakut funksionale te pacienti.
07:58
More complex structures
167
463000
2000
Strukturat më kompleksi si
08:00
such as blood vessels, urethras, which I showed you,
168
465000
3000
enët e gjakut, uretrat, që ju tregova,
08:03
they're definitely more complex
169
468000
2000
s'ka dyshim që janë më të komplikuar
08:05
because you're introducing two different cell types.
170
470000
2000
,sepse ju jeni duke përdorur dy tipa qelizash.
08:07
But they are really acting mostly as conduits.
171
472000
2000
Megjithatë, ato veprojnë kryesisht si tub.
08:09
You're allowing fluid or air to go through
172
474000
2000
Thjesht lejojnë kalimin e ajërit ose lëngjeve
08:11
at steady states.
173
476000
2000
përmes tyre, në qetësi.
08:13
They are not nearly as complex as hollow organs.
174
478000
2000
As i afrohen dot për nga kompleksiteti organeve zgavrore.
08:15
Hollow organs have a much higher degree of complexity,
175
480000
3000
Ato kanë një nivel edhe më të lartë kompleksiteti,
08:18
because you're asking these organs to act on demand.
176
483000
3000
sepse u kërkoni atyre të veprojnë sipas nevojës.
08:21
So, the bladder is one such organ.
177
486000
3000
Pra, fshikëza është një organ i tillë.
08:24
Same strategy, we take a very small piece of the bladder,
178
489000
3000
Me të njëjtin parim, marrim një copë të vogël fshikëze,
08:27
less than half the size of a postage stamp.
179
492000
2000
më e vogël se ½ e madhësisë së një pulle poste.
08:29
We then tease the tissue apart
180
494000
2000
Pastaj e shpërbëni atë ind
08:31
into its two individual cell components,
181
496000
2000
në dy komponentet qelizore që e përbëjnë,
08:33
muscle, and these bladder specialized cells.
182
498000
3000
muskul dhe këto qelizat e specializuara të fshikëzës.
08:36
We grow the cells outside the body in large quantities.
183
501000
3000
I shtojmë jashtë trupit në sasi të mjaftueshme
08:39
It takes about four weeks to grow these cells from the organ.
184
504000
3000
Nevojiten rreth 4 javë të krijosh një organ nga këto qeliza.
08:42
We then take a scaffold that we shape like a bladder.
185
507000
3000
Më pas marrim një skelet që i japim formën e fshikëzës.
08:45
We coat the inside with these bladder lining cells.
186
510000
4000
E mbulojmë brendinë me qeliza të cipës së brendshme
08:49
We coat the outside with these muscle cells.
187
514000
3000
të fshikëzës dhe nga jashtë me qel. muskulore.
08:52
We place it back into this oven-like device.
188
517000
3000
I vendosim përsëri në inkubator.
08:55
From the time you take that piece of tissue, six to eight weeks later
189
520000
3000
Që kur e marrim indin, 6-8 javë më vonë,
08:58
you can put the organ right back into the patient.
190
523000
3000
mund ta vendosni organin brenda në pacient.
09:01
This actually shows the scaffold.
191
526000
3000
Ky është skeleti.
09:04
The material is actually being coated with the cells.
192
529000
4000
Materiali mbulohet me qeliza.
09:08
When we did the first clinical trial for these patients
193
533000
3000
Kur filluam provat klinike për këta pacientë
09:11
we actually created the scaffold specifically for each patient.
194
536000
3000
e krijuam çdo formë specifike për çdo pacient.
09:14
We brought patients in,
195
539000
2000
I sillnim pacientët,
09:16
six to eight weeks prior to their scheduled surgery, did X-rays,
196
541000
3000
6-8 javë përpara datës së operacionit të tyre, bënim skaner,
09:19
and we then composed a scaffold specifically for that patient's size
197
544000
3000
dhe kompozonim një formë specifike që i përshtatej hapësirës së
09:22
pelvic cavity.
198
547000
2000
barkut të pacientit.
09:24
For the second phase of the trials
199
549000
2000
Gjatë fazës së dytë të studimit
09:26
we just had different sizes, small, medium, large and extra-large.
200
551000
3000
thjesht krijuam madhësi të ndryshme small, medium, large dhe extra-large.
09:29
(Laughter)
201
554000
3000
(hilaritet)
09:32
It's true.
202
557000
2000
Nuk tallem.
09:34
And I'm sure everyone here wanted an extra-large. Right?
203
559000
3000
Dhe me siguri gjithkush këtu e do extra-large? Apo jo?
09:37
(Laughter)
204
562000
2000
(hilaritet)
09:39
So, bladders are definitely a little bit more complex
205
564000
3000
Pra, fshikëzat janë më të komplikuara
09:42
than the other structures.
206
567000
2000
në krahasim me strukturat e tjera.
09:44
But there are other hollow organs that have added complexity to it.
207
569000
3000
Por ka edhe organe zgavrore që janë edhe më komplekse.
09:47
This is actually a heart valve, which we engineered.
208
572000
3000
Kjo është një kllapë e zemrës e përftuar artificialisht.
09:50
And the way you engineer this heart valve is the same strategy.
209
575000
3000
Dhe parimi për ta përftuar atë është i njejti.
09:53
We take the scaffold, we seed it with cells,
210
578000
2000
Marrim formën, mbjellim qelizat,
09:55
and you can now see here, the valve leaflets opening and closing.
211
580000
4000
dhe ju mund t'i shihni fletët e kllapës si hapen dhe mbyllen.
09:59
We exercise these prior to implantation.
212
584000
3000
Ne i ushtrojmë ato përpara implantimit.
10:02
Same strategy.
213
587000
2000
Parimi është i njejtë.
10:04
And then the most complex are the solid organs.
214
589000
2000
Dhe më të vështirat janë organet solide.
10:06
For solid organs, they're more complex
215
591000
2000
Mbasi organet solide, janë më koplekse
10:08
because you're using a lot more cells per centimeter.
216
593000
4000
, sepse përdoren më tepër qeliza për çdo centimetër.
10:12
This is actually a simple solid organ like the ear.
217
597000
2000
Ky është një organ solid i ndërlikuar: veshi
10:14
It's now being seeded with cartilage.
218
599000
2000
Tani po mbillet me kërc.
10:16
That's the oven-like device;
219
601000
3000
Ky është inkubatori;
10:19
once it's coated it gets placed there.
220
604000
2000
kur mbulohet, vendoset aty.
10:21
And then a few weeks later we can take out the cartilage scaffold.
221
606000
5000
Dhe disa javë më vonë, ne mund të marrim formën kërcore.
10:26
This is actually digits that we're engineering.
222
611000
2000
Këto janë gishta që po i përftojmë artificialisht.
10:28
These are being layered, one layer at a time,
223
613000
3000
Këto ne po i mbjellim shtresë pas shtrese,
10:31
first the bone, we fill in the gaps with cartilage.
224
616000
3000
në fillim kockën, mbushim boshllëqet me kërc.
10:34
We then start adding the muscle on top.
225
619000
2000
Pastaj i shtojmë përsipër muskujt.
10:36
And you start layering these solid structures.
226
621000
2000
Dhe filloni t'i kompozoni këto struktura komplekse.
10:38
Again, fairly more complex organs,
227
623000
3000
dhe përsëri, organe disi më komplekse,
10:41
but by far, the most complex solid organs
228
626000
3000
por më komplekset nga të gjitha organet solide
10:44
are actually the vascularized, highly vascularized,
229
629000
4000
janë organet e vaskularizuara, me shkallë të lartë
10:48
a lot of blood vessel supply,
230
633000
2000
vaskularizimi, me shumë enë gjaku.
10:50
organs such as the heart,
231
635000
3000
organe si zemra,
10:53
the liver, the kidneys.
232
638000
3000
mëlçia, veshkat.
10:56
This is actually an example -- several strategies
233
641000
2000
Ky këtu është një shembull-- disa strategji
10:58
to engineer solid organs.
234
643000
2000
për mbjelljen e organeve solide.
11:00
This is actually one of the strategies. We use a printer.
235
645000
2000
Kjo është një mënyrë. Përdorim një printer.
11:02
And instead of using ink, we use -- you just saw an inkjet cartridge --
236
647000
4000
Dhe në vend të bojës, ne përdorim-- sapo i patë kasetat inkxhet--
11:06
we just use cells.
237
651000
2000
ne thjesht përdorim qeliza.
11:08
This is actually your typical desktop printer.
238
653000
2000
Ky është printeri tipik që mund të gjejmë mbi
11:10
It's actually printing this two chamber heart,
239
655000
3000
byro. Në fakt po printon një zemër dy dhomëshe.
11:13
one layer at a time.
240
658000
2000
shtresë mbas shtrese.
11:15
You see the heart coming out there. It takes about 40 minutes to print,
241
660000
4000
Ja ku po del gati. Duhen gati 45 minuta për ta printuar,
11:19
and about four to six hours later
242
664000
2000
dhe rreth 4-6 orë më vonë
11:21
you see the muscle cells contract.
243
666000
3000
shikoni qelizat muskulore të tkurren.
11:24
(Applause)
244
669000
6000
(duartrokitje)
11:30
This technology was developed by Tao Ju, who worked at our institute.
245
675000
4000
Kjo teknologji është zhvilluar nga Tao Zhu, i cili punon në institutin tonë.
11:34
And this is actually still, of course, experimental,
246
679000
2000
Dhe kjo, sigurisht, është eksperimentale,
11:36
not for use in patients.
247
681000
3000
jo për përdorim njerëzor.
11:39
Another strategy that we have followed
248
684000
2000
Dhe një strategji tjetër që kemi ndjekur
11:41
is actually to use decellularized organs.
249
686000
2000
është decelularizimi i organeve.
11:43
We actually take donor organs,
250
688000
3000
Ne marrim organe të dhuruara,
11:46
organs that are discarded,
251
691000
2000
organe që janë mënjanuar,
11:48
and we then can use very mild detergents
252
693000
2000
dhe duke përdorur detergjente speciale
11:50
to take all the cell elements out of these organs.
253
695000
3000
i heqim të gjitha qelizat nga këto organe.
11:53
So, for example on the left panel,
254
698000
2000
Kështu, p.sh. nga e majta,
11:55
top panel, you see a liver.
255
700000
2000
lart, shikoni mëlçinë.
11:57
We actually take the donor liver,
256
702000
2000
E marrim organin e dhuruar,
11:59
we use very mild detergents,
257
704000
2000
përdorim detergjente speciale,
12:01
and we, by using these mild detergents, we take all the cells
258
706000
4000
dhe, në sajë të tyre, eliminojmë të gjitha qelizat
12:05
out of the liver.
259
710000
2000
e mëlçisë.
12:07
Two weeks later, we basically can lift this organ up,
260
712000
3000
Për dy javë, mund ta ngremë me duar këtë organ,
12:10
it feels like a liver,
261
715000
2000
që në prekje duket si mëlçi
12:12
we can hold it like a liver,
262
717000
2000
mund ta mbajmë si mëlçi
12:14
it looks like a liver, but it has no cells.
263
719000
3000
në pamje duket mëlçi, por s'ka qeliza.
12:17
All we are left with
264
722000
2000
Gjithçka mbetet
12:19
is the skeleton, if you will, of the liver,
265
724000
3000
skeleti, po deshët, i mëlçisë,
12:22
all made up of collagen,
266
727000
2000
është i përbërë prej kolagjeni,
12:24
a material that's in our bodies, that will not reject.
267
729000
2000
material ky që është pjesë e trupit tonë, nuk flaket
12:26
We can use it from one patient to the next.
268
731000
2000
Mund ta përdorim për të gjithë pacientët.
12:28
We then take this vascular structure
269
733000
2000
Pastaj marrim strukturën vaskulare
12:30
and we can prove that we retain the blood vessel supply.
270
735000
4000
dhe mund ta vërtetojmë që jemi në gjendje ta ruajmë
12:34
You can see, actually that's a fluoroscopy.
271
739000
2000
furnizimin me enët e gjakut. Mund ta shikoni me fluoroskopi.
12:36
We're actually injecting contrast into the organ.
272
741000
3000
Injektojmë lëndë kontrasti në organ.
12:39
Now you can see it start. We're injecting the contrast into the organ
273
744000
4000
Ja ku po fillon. Po injektojmë kontrast në organ
12:43
into this decellularized liver.
274
748000
2000
brenda kësaj mëlçie të decelularizuar.
12:45
And you can see the vascular tree that remains intact.
275
750000
3000
Dhe shihni degëzimin vaskular që mbetet i paprekur.
12:48
We then take the cells, the vascular cells,
276
753000
3000
Marrim pastaj qelizat vaskulare,
12:51
blood vessel cells, we perfuse the vascular tree
277
756000
2000
qelizat e enëve të gjakut, e perfuzojmë degëzimin vaskular
12:53
with the patient's own cells.
278
758000
2000
me qelizat e veta të pacientit.
12:55
We perfuse the outside of the liver
279
760000
2000
E perfuzojmë anën e jashtme të mëlçisë
12:57
with the patient's own liver cells.
280
762000
2000
me qelizat e vet pacientit.
12:59
And we can then create functional livers.
281
764000
2000
edhe mund të krijojmë mëlçinë funkcionale.
13:01
And that's actually what you're seeing.
282
766000
2000
Dhe këtë po ju tregojmë këtu.
13:03
This is still experimental. But we are able to actually reproduce the functionality
283
768000
4000
Kjo është sërisht në stad eksperimental. Sidoqoftë, ne jemi në gjendje të riprodhojmë funkcionalitetin
13:07
of the liver structure, experimentally.
284
772000
3000
e strukturës së mëlçisë, me eksperiment.
13:10
For the kidney,
285
775000
2000
Për sa i përket veshkës,
13:12
as I talked to you about the first painting that you saw,
286
777000
4000
ndërsa po ju flisja kur patë pikturën në fillim,
13:16
the first slide I showed you,
287
781000
2000
diapozitiva e parë që ju tregova,
13:18
90 percent of the patients on the transplant wait list
288
783000
3000
90 përqind e pacientëve në listën e transplanteve presin
13:21
are waiting for a kidney, 90 percent.
289
786000
2000
një veshkë, 90 përqind.
13:23
So, another strategy we're following
290
788000
2000
Pra, një strategji tjetër që po ndjekim
13:25
is actually to create wafers
291
790000
2000
është krijimi i vaferave
13:27
that we stack together, like an accordion, if you will.
292
792000
4000
të cilët i ngjisim bashkë, si fizarmonikë, le të themi,
13:31
So, we stack these wafers together, using the kidney cells.
293
796000
3000
Pra, i bashkojmë vaferat, duke përdorur qelizat e veshkës.
13:34
And then you can see these miniature kidneys that we've engineered.
294
799000
3000
dhe ju mund të shihni një veshkë në miniaturë që kemi përftuar.
13:37
They are actually making urine.
295
802000
2000
Ajo është e aftë të prodhojë urinë.
13:39
Again, small structures, our challenge is how to make them larger,
296
804000
4000
Përsëri, struktura të vogla; përpiqemi t'i bëjmë më të mëdha,
13:43
and that is something we're working on
297
808000
2000
e mbi këtë jemi akoma duke punuar
13:45
right now at the institute.
298
810000
2000
gjatë kësaj kohe në institut.
13:47
One of the things that I wanted to summarize for you then
299
812000
3000
Një gjë që po përpiqem t'ju ilustroj,
13:50
is what is a strategy that we're going for in regenerative medicine.
300
815000
4000
është një strategji që ndjekim në mjekësinë regjenerative.
13:54
If at all possible,
301
819000
2000
Nëse është e mundur,
13:56
we really would like to use smart biomaterials
302
821000
3000
ne do të dëshironim të përdornim biomateriale
13:59
that we can just take off the shelf
303
824000
2000
direkt nga rafti
14:01
and regenerate your organs.
304
826000
2000
për të regjeneruar organet tuaja.
14:03
We are limited with distances right now,
305
828000
2000
Tani për tani, kemi kufizim distance
14:05
but our goal is actually to increase those distances over time.
306
830000
4000
por qëllimi ynë është ta rrisim gradualisht këtë distancë
14:09
If we cannot use smart biomaterials,
307
834000
2000
me kalimin e kohës. Nëse s'mund të përdorim
14:11
then we'd rather use your very own cells.
308
836000
2000
biomateriale, ne do të përdornim qelizat tuaja.
14:13
Why? Because they will not reject.
309
838000
2000
Pse? Sepse nuk flaken nga organizmi.
14:15
We can take cells from you,
310
840000
2000
ne mund të marrim qelizat tuaja,
14:17
create the structure, put it right back into you, they will not reject.
311
842000
3000
të krijojmë strukturën, ta kthejmë përsëri në trup, ato s'do të flaken.
14:20
And if possible, we'd rather use the cells from your very specific organ.
312
845000
4000
Sipas mundësisë, do të përdornim qeliza specifike të organit.
14:24
If you present with a diseased wind pipe
313
849000
3000
Nëse keni skërfyell të sëmurë
14:27
we'd like to take cells from your windpipe.
314
852000
2000
ne marrim qeliza nga skërfyelli juaj.
14:29
If you present with a diseased pancreas
315
854000
3000
Nëse vuani nga sëmundje të pankreasit
14:32
we'd like to take cells from that organ.
316
857000
2000
do të donim qeliza të atij organi.
14:34
Why? Because we'd rather take those cells
317
859000
3000
Pse? Sepse, e kemi më të lehtë të marrim qeliza
14:37
which already know that those are the cell types you want.
318
862000
3000
që janë tashmë të diferencuara, dhe e kryejnë funksionin në fjalë.
14:40
A windpipe cell already knows it's a windpipe cell.
319
865000
3000
Qeliza e skërfyellit e di që është qelizë skërfyelli.
14:43
We don't need to teach it to become another cell type.
320
868000
3000
S'kemi nevojë t'i mësojmë të jetë lloj tjetër qelize.
14:46
So, we prefer organ-specific cells.
321
871000
2000
Pra, preferojmë qeliza organ- specifike.
14:48
And today we can obtain cells from most every organ in your body,
322
873000
3000
E sot ne jemi në gjendje të përftojmë qeliza nga pothuaj çdo organ
14:51
except for several which we still need stem cells for,
323
876000
3000
të trupit tuaj, përveç atyre për të cilat na duhen qel. staminale,
14:54
like heart, liver, nerve and pancreas.
324
879000
4000
si zemra, mëlçia, nervat dhe pankreasi.
14:58
And for those we still need stem cells.
325
883000
3000
Për to na duhen ende qeliza burimore.
15:01
If we cannot use stem cells from your body
326
886000
3000
Po s'qe e mundur të përdorim qeliza burimore
15:04
then we'd like to use donor stem cells.
327
889000
3000
nga ju, i marrim nga donatorë.
15:07
And we prefer cells that will not reject
328
892000
2000
Dhe parapëlqejmë qeliza që nuk flaken
15:09
and will not form tumors.
329
894000
2000
dhe që s'do formojnë tumorë.
15:11
And we're working a lot with the stem cells that we
330
896000
2000
Po punojmë shumë me qeliza staminale,
15:13
published on two years ago,
331
898000
2000
publikuam përpara dy vjetësh,
15:15
stem cells from the amniotic fluid,
332
900000
2000
qeliza të lëngut amniotik dhe
15:17
and the placenta, which have those properties.
333
902000
4000
të placentës, që gëzojnë këto veti.
15:21
So, at this point, I do want to tell you that
334
906000
3000
Pra, në këtë pikë, do të dëshiroja t'ju tregoja
15:24
some of the major challenges we have.
335
909000
4000
dise arritje madhore që zotërojmë.
15:28
You know, I just showed you this presentation, everything looks so good,
336
913000
2000
Sapo ju tregova prezantimin, çdo gjë duket në rregull,
15:30
everything works. Actually no,
337
915000
2000
çdo gjë punon. Në fakt, jo,
15:32
these technologies really are not that easy.
338
917000
2000
këto teknologji s'janë edhe aq të lehta.
15:34
Some of the work you saw today
339
919000
2000
Disa prej punëve që patë sot
15:36
was performed by over 700 researchers
340
921000
3000
janë zhvilluar nga 700 kërkimtarë
15:39
at our institute across a 20-year time span.
341
924000
3000
në institutin tonë përgjatë një periudhe 20 vjeçare.
15:42
So, these are very tough technologies.
342
927000
2000
Pra, këto janë teknologji të forta.
15:44
Once you get the formula right you can replicate it.
343
929000
3000
Me të perfeksionuar formulën, mund ta riprodhoni.
15:47
But it takes a lot to get there.
344
932000
2000
Por lipset kohë për të arritur aty.
15:49
So, I always like to show this cartoon.
345
934000
2000
Unë kam qejf ta tregojë këtë vizatim.
15:51
This is how to stop a runaway stage.
346
936000
2000
Tregon si të ndalosh rrebelimin e kuajve.
15:53
And there you see the stagecoach driver,
347
938000
2000
dhe shikoni karocierin,
15:55
and he goes, on the top panel,
348
940000
2000
dhe ai kalon, te paneli i sipërm,
15:57
He goes A, B, C, D, E, F.
349
942000
2000
Ai kalon nga A,B,C,D,E,F.
15:59
He finally stops the runaway stage.
350
944000
2000
dhe në fund i ndalon kuajt.
16:01
And those are usually the basic scientists,
351
946000
3000
dhe si rregull të tillë janë shkencëtarët,
16:04
The bottom is usually the surgeons.
352
949000
2000
Të tillë si ky poshtë janë kirurgët.
16:06
(Laughter)
353
951000
4000
(hilaritet)
16:10
I'm a surgeon so that's not that funny.
354
955000
2000
Unë vet jam kirurg, kjo s'është aspak gazmore.
16:12
(Laughter)
355
957000
1000
(hilaritet)
16:13
But actually method A is the correct approach.
356
958000
4000
Megjithatë, metoda A është e saktë.
16:17
And what I mean by that is that anytime we've launched one of these technologies
357
962000
3000
Dhe ajo që kam parasysh është se kur i lançojmë këto teknologji
16:20
to the clinic,
358
965000
2000
në klinikë,
16:22
we've made absolutely sure that we do everything we can
359
967000
3000
sigurohemi maksimalisht t'i vëjmë në provë, përsosmërisht
16:25
in the laboratory before we ever
360
970000
2000
në laborator, përpara se
16:27
launch these technologies to patients.
361
972000
2000
t'i vëmë në shërbim të pacientëve.
16:29
And when we launch these technologies to patients
362
974000
2000
dhe kur i përdorim te pacientët.
16:31
we want to make sure that we ask ourselves a very tough question.
363
976000
5000
Ne sigurohemi se jemi në gjendje t'i përgjigjemi një pyetjeje
16:36
Are you ready to place this in your own loved one, your own child,
364
981000
3000
të vështirë: A je gati t'i përdorësh këto tek të afërmit, fëmija,
16:39
your own family member, and then we proceed.
365
984000
3000
një pjestar i familjes tënde? Pastaj veprojmë.
16:42
Because our main goal, of course,
366
987000
2000
sepse qellimi ynë kryesor, sigurisht,
16:44
is first, to do no harm.
367
989000
3000
është: e para-- mos lëndo.
16:47
I'm going to show you now, a very short clip,
368
992000
2000
Do t'ju tregoj tani një videoklip të shkurtër,
16:49
It's a five second clip of a patient
369
994000
3000
Një klip 5 sekondësh të një pacienteje
16:52
who received one of the engineered organs.
370
997000
2000
që përfitoi një organ të kultivuar nga ne.
16:54
We started implanting some of these structures
371
999000
2000
Ne filluar të implantojmë këto struktura,
16:56
over 14 years ago.
372
1001000
2000
mbi 14 vjet përpara.
16:58
So, we have patients now walking around with organs,
373
1003000
2000
Pra, ne kemi pacientë që jetojnë me organe,
17:00
engineered organs, for over 10 years, as well.
374
1005000
4000
organe të përftuara teknikisht, më tepër se 10 vjet
17:04
I'm going to show a clip of one young lady.
375
1009000
2000
Do t'ju tregoj një klip të një vajze të re.
17:06
She had a spina bifida defect, a spinal cord abnormality.
376
1011000
3000
Që vuante nga spina bifida, një defekt i palcës kurrizore.
17:09
She did not have a normal bladder. This is a segment from CNN.
377
1014000
3000
Ajo nuk kishte fshikëzë normale të urinës. Një segment bga CNN.
17:12
We are just taking five seconds.
378
1017000
2000
Vetëm 5 sekonda.
17:14
This is a segment that Sanjay Gupta actually took care of.
379
1019000
5000
Segment ky i përcjellë nga Sanxhai Gupta.
17:19
Video: Kaitlyn M: I'm happy. I was always afraid
380
1024000
2000
Video: Ketlin M: Jam e gëzuar. Gjithnjë jam frikësuar
17:21
that I was going to have like, an accident or something.
381
1026000
3000
se do të ndodhte aksident, ose diçka tjetër.
17:24
And now I can just go and
382
1029000
3000
Tani unë mund të shkoj e
17:27
go out with my friends,
383
1032000
2000
të dalë me shoqe,
17:29
go do whatever I want.
384
1034000
2000
të bëjë ç'të dua.
17:32
Anthony Atala: See, at the end of the day, the promise of regenerative medicine
385
1037000
3000
Antoni Atala: E shikoni, në fund, premtimi i mjekësisë regjenerative
17:35
is a single promise.
386
1040000
2000
është një
17:37
And that is really very simple,
387
1042000
3000
Dhe ky është thjesht,
17:40
to make our patients better.
388
1045000
2000
t'i falim shëndetin pacientëve tanë.
17:42
Thank you for your attention.
389
1047000
2000
Faleminderit për vëmendjen.
17:44
(Applause)
390
1049000
2000
(duartrokitje)
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