Your body vs. implants - Kaitlyn Sadtler

Übersetzung: Lena Kerner Lektorat: Angelika Lueckert Leon

Insulin pumps improve the lives

Insulinpumpen verbessern das Leben

of many of the 415 million people with diabetes around the world

vieler der 415 Mio. Diabetes erkrankten Menschen auf der Welt

by monitoring blood sugar, delivering insulin,

indem der Blutzucker überwacht und Insulin gegeben wird,

and preventing the need for constant finger-pricking and blood testing.

und das ohne ständiges Fingerpiksen und Bluttesten.

Diese kleinen Geräte bestehen aus einer Pumpe und einer Nadel,

These small machines include a pump and a needle, which can sense glucose levels,

welche den Glucosegehalt misst, Feedback an die Pumpe gibt,

feed back to the pump,

and then calculate how much insulin to deliver through the needle.

und dann berechnet, wie viel Insulin über die Nadel abgegeben wird.

Aber es gibt einen Haken: sie sind temporär.

But they have a catch: they’re temporary.

Within a few days, glucose sensors have to be moved and replaced.

Nach einigen Tagen muss der Glucosesensor entfernt und ausgetauscht werden.

And it’s not just glucose monitors and insulin pumps that have this problem,

Und nicht nur bei Gluscosemonitoren und der Insulinpumpe gibt es das Problem,

but all bodily implants, at different time scales.

sondern alle Körperimplantate, zu verschiedenen Zeitpunkten.

Plastic prosthetic knees have to be replaced after about 20 years.

Plastik-Knieprothesen müssen nach etwa 20 Jahren ausgetauscht werden.

Other implants, such as those used for cosmetic reasons,

Andere Implantate, die z.B. zu kosmetischen Zwecken genutzt werden,

can meet the same fate in about 10.

erleiden das gleiche Schicksal nach etwa 10 Jahren.

That isn’t just a nuisance: it can be expensive and risky.

Das ist nicht nur ärgerlich: es kann auch teuer und gewagt sein.

This inconvenience happens because of our bodies’ immune systems.

Dieses Ärgernis ist auf unser Immunsystem zurückzuführen.

Honed by several hundred million years of evolution,

Geschliffen durch einige hundert Millionen Jahre der Evolution,

these defensive fronts

sind diese Verteidigungsmechanismen

have become exceptionally good at identifying foreign objects.

außerordentlich gut darin geworden, Fremdkörper zu erkennen.

Our immune systems boast

Unsere Immunsysteme stolzen

an impressive arsenal of tools to tackle, intercept, and destroy

mit einer eindrucksvollen Auswahl an Werkzeugen, um anzugreifen, abzufangen,

und zu zerstören, was ihrer Meinung nach nicht dort sein sollte.

anything they believe shouldn’t be there.

But the consequence of this constant surveillance

Die Folge der ständigen Überwachung ist,

is that our bodies treat helpful implants, like insulin pumps,

dass unsere Körper nützliche Implantate, wie Insulinpumpen,

with the same suspicion as they would a harmful virus or bacteria.

mit dem selben Argwohn behandeln wie schädliche Viren oder Bakterien.

As soon as the insulin pump has been implanted in the skin,

Sobald die Insulinpumpe in die Haut implantiert wurde,

its presence triggers what’s known as a “foreign body response.”

löst ihre Anwesenheit eine sogenannte "Fremdkörperantwort" aus.

This starts with free-floating proteins

Dies beginnt mit frei wandernden Proteinen

that stick themselves to the surface of the implant.

die sich an die Oberfläche des Fremdkörpers anheften.

Those proteins include antibodies,

Jene Proteine beinhalten Antikörper,

which attempt to neutralize the new object

die das neue Objekt neutralisieren wollen

and send out a signal that calls other immune cells to the site

und Signale senden, die weitere Zellen zum Einsatzort rufen,

to strengthen the attack.

um den Angriff zu stärken.

Early-responding inflammatory cells,

Früh einsetzende entzündungshemmde Zellen,

like neutrophils and macrophages,

wie Neutrophile und Makrophagen,

respond to the emergency call.

reagieren auf den Notruf.

Neutrophils release little granules filled with enzymes

Die Neutrophile setzen Granulat gefüllt mit Enzymen frei,

that try to break down the surface of the insulin pump’s needle.

die versuchen, die Oberfläche der Insulinpumpe zu zerstören.

Macrophages secrete enzymes too,

Makrophagen sondern auch Enzyme ab,

together with nitric oxide radicals,

zusammen mit Stickstoff Radikalen,

which create a chemical reaction that degrades the object over time.

die über die Zeit eine chemische Reaktion zum Abbau des Objekts hervorrufen.

If the macrophages are unable to dispatch the foreign body rapidly,

Falls es den Makrophagen nicht gelingt den Fremdkörper bald zu erledigen,

they fuse together, forming a mass of cells called a “giant cell.”

verschmelzen sie und bilden ein Zellmasse, die "Riesenzelle" genannt wird.

At the same time, cells called fibroblasts

Gleichzeitig reisen Fibroblasten dorthin

travel to the site and begin to deposit layers of dense connective tissue.

um Schichten aus dichtem Bindegewebe abzulagern.

Those enclose the needle that the pump uses to deliver insulin

Diese verschließen die Nadel, welche für die Insulingabe

und zur Bestimmung des Glukose evels gebraucht wird.

and test for glucose levels.

Over time this scaffolding builds up,

Über die Zeit baut sich ein Gerüst auf,

forming a scar around the implant.

das eine Narbe um das Implantat bildet.

The scar functions as an almost impenetrable wall

Die Narbe fungiert als nahezu undurchdringliche Wand,

that might start to block vital interactions

die anfangen kann, wichtige Wechselwirkungen

between the body and the implant.

zwischen Körper und Implantat zu unterbinden.

For example, scarring around pacemakers can interrupt

Die Vernarbung eines Schrittmachers kann die elektrische Übertragung unterbrechen,

the electrical transmission that’s crucial for their functioning.

die entscheidend für die Funktion ist.

Synthetic knee joints may give off particles as they’re worn down,

Abgenutzte synthetische Kniegelenke könnten Partikel abgeben,

causing immune cells to inflame around these fragments.

die zu Entzündungen der Immunzellen um die Bruchstücke führen.

Tragically, the immune system’s attack can even be life-threatening.

Leider kann der Angriff des Immunsystems auch lebensbedrohlich sein.

However, researchers are finding ways to trick the immune system

Dennoch finden Forscher Wege um das Immunsystem auszutricksen

into accepting the new devices we introduce into our bodily tissues.

und das neue Gerät, das in das Gewebe eingeführt wird, anzunehmen.

We’ve discovered that coating implants with certain chemicals and drugs

Wir fanden heraus, dass mit Chemikalien und Drogen umhüllte Implantate

can dampen the immune response.

die Immunantwort hemmen können.

Those basically make the implants invisible to the immune system.

Diese machen die Implantate praktisch unsichtbar für das Immunsystem.

We’re also making more implants out of natural materials

Außerdem bilden wir auch Implantate aus natürlichen Materialien,

and in forms that directly mimic tissues,

in Beschaffenheiten, die Gewebe nachahmen,

so that the body launches a weaker attack

damit der Körper eine mildere Reaktion einleitet

than it would if it came across a completely artificial implant.

als es für ein künstliches Implantat der Fall wäre.

Some medical treatments involve implants

Einige medizinische Eingriffe beinhalten Implantate

designed to regenerate lost or damaged tissues.

die entworfen wurden, um verlorenes oder kaputtes Gewebe zu regenerieren.

In those cases, we can design the implants to contain ingredients

In diesen Fällen können wir Implantate so entwerfen, dass sie Stoffe beinhalten,

that will release specific signals,

die bestimmte Signale freisetzen

and carefully tailor our bodies’ immune reactions.

und vorsichtig die Immunreaktionen unserer Körper schneidern.

In the future, this way of working alongside the immune system

In der Zukunft, kann uns das Arbeiten mit unserem Immunsystem helfen

could help us develop completely artificial organs,

bei der Entwicklung kompletter künstliche Organe,

totally integrative prostheses,

total -- integrierter Prothesen,

and self-healing wound therapies.

und selbstheilender Wundtherapien.

These treatments might one day revolutionize medicine–

Die Behandlungen werden eines Tages vielleicht die Medizin revolutionieren --

and transform, forever, the bodies we live in.

und verändern, für immer, die Körper in denen wir leben.