Yoav Medan: Ultrasound surgery -- healing without cuts

Traduttore: Daniele Buratti Revisore: Elena Montrasio

Over the last 13 years --

Negli ultimi 13 anni -

one, three, 13 years --

uno-tre, 13 anni -

I've been part of an exceptional team at InSightec in Israel

ho fatto parte di un team eccezionale alla InSightec, in Israele

and partners around the world

che collaborava con altri ricercatori internazionali

for taking this idea, this concept,

per trasferire l'idea, il concetto,

noninvasive surgery,

di chirurgia non invasiva,

from the research lab to routine clinical use.

dal laboratorio di ricerca all'uso clinico di routine.

And this is what I'll tell you about.

E ora ve ne parlerò.

13 years --

13 anni -

for some of you, you can empathize with that number.

per alcuni questo numero ha dei significati simbolici.

For me, today, on this date,

Per me oggi, proprio oggi,

it's like a second bar mitzvah experience.

è come vivere un secondo bar mitzvah.

(Laughter)

(Risate)

So this dream

Questo sogno

is really enabled

è reso possibile

by the convergence

dalla convergenza

of two known technologies.

di due note tecnologie.

One is the focused ultrasound,

Una si basa sugli ultrasuoni mirati,

and the other one is the

e l'altra è la diagnostica

vision-enabled magnetic resonance imaging.

per immagini della risonanza magnetica.

So let's first talk about focused ultrasound.

Ma parliamo prima degli ultrasuoni mirati.

And I hold in my hand

Quello che ho in mano

a tissue-mimicking phantom.

è un materiale simile a tessuto umano,

It is made out of silicon.

è un modellino in silicone.

It is transparent, made just for you.

E' trasparente, l'ho realizzato per questa occasione.

So you see, it's all intact,

Vedete, è intatto

completely transparent.

e completamente trasparente.

I'll take you now to the acoustic lab.

Ora andiamo nel laboratorio acustico.

You see the phantom within the aquarium.

Vedete questo materiale dentro l'acquario.

This is a setup I put in a physics lab.

Ho allestito il tutto in un laboratorio di fisica.

On the right-hand side,

Sulla destra

you see an ultrasonic transducer.

c'è un trasduttore a ultrasuoni.

So the ultrasonic transducer

Questo, fondamentalmente,

emits basically an ultrasonic beam

emette un fascio di ultrasuoni

that focuses inside the phantom.

che converge al centro del modellino.

Okay, when you hear the click,

E ora, quando sentite un clic,

this is when the energy starts to emit

l'energia viene emessa,

and you see a little lesion form

e potete vedere una piccola lesione

inside the phantom.

all'interno del modellino.

Okay, so everything around it

Bene, tutto il resto

is whole and intact.

è completamente intatto.

It's just a lesion formed inside.

E' solo una lesione interna.

So think about, this is in your brain.

Fate finta che questo sia il vostro cervello.

We need to reach a target inside the brain.

Dobbiamo colpire un obiettivo al suo interno.

We can do it without harming any tissue.

E lo possiamo fare senza danneggiare alcun tessuto.

So this is, I think,

Questo credo che sia

the first kosher Hippocratic surgical system.

il primo sistema chirurgico ippocractico kosher.

(Laughter)

(Risate)

Okay, so let's talk a little bit about ultrasound,

Bene, parliamo un po' di ultrasuoni,

the force of ultrasound.

del loro punto di forza.

You know all about imaging, right, ultrasound imaging.

Sapete tutto sulla diagnostica per immagini con gli ultrasuoni.

And you know also about lithotripsy --

E conoscete anche la litotripsia -

breaking kidney stones.

la frantumazione dei calcoli renali.

But ultrasound can be shaped

Ma gli ultrasuoni si possono regolare

to be anything in between,

per ottenere altri effetti,

because it's a mechanical force.

perché parliamo di forza meccanica.

Basically, it's a force acting on a tissue

In pratica si tratta di esercitare una forza sul tessuto

that it transverses.

che ne viene attraversato.

So you can change the intensity, the frequency,

Ne potete cambiare l'intensità, la frequenza,

the duration, the pulse shape of the ultrasound

la durata, la forma dell'impulso,

to create anything

per creare di tutto,

from an airbrush to a hammer.

dall'aerografo al martello.

And I am going to show you

Ora vi mostrerò

multiple applications in the medical field

delle applicazioni nel campo medico

that can be enabled

che possono essere realizzate

just by focusing,

semplicemente

physically focusing.

concentrando gli ultrasuoni.

So this idea

Dunque questa idea

of harnessing focused ultrasound to treat lesions in the brain

di sfruttare ultrasuoni mirati per la cura di lesioni cerebrali

is not new at all.

non è affatto nuova.

When I was born, this idea was already conceived

Questa idea era già stata concepita all'epoca della mia nascita

by pioneers such as the Fry brothers

da pionieri come i fratelli Fry

and Lars Leksell,

e Lars Leksell,

who is know actually

noto come l'inventore

as the inventor of the gammaknife.

del bisturi a raggi gamma.

But you may not know

Ma forse non sapete

that he tried to perform lobotomies in the brain,

che aveva provato ad eseguire delle lobotomie,

noninvasively,

in modo non invasivo,

with focused ultrasound in the '50s.

con ultrasuoni mirati, già negli anni '50.

He failed,

Non ebbe successo,

so he then invented the gammaknife.

e così inventò il bisturi a raggi gamma.

And it makes you ponder

Ma il fallimento

why those pioneers failed.

di questi pionieri ci fa riflettere.

And there was something fundamental

C'era qualcosa di fondamentale

that they were missing.

che gli mancava.

They were missing the vision.

Non avevano la visione.

It wasn't until the invention of the MR

E bisognava aspettare l'invenzione della RM

and really the integration of MR

e la sua integrazione

with focused ultrasound

con gli ultrasuoni mirati

that we could get the feedback --

per riuscire ad avere dei riscontri -

both the anatomical and the physiological

sia a livello anatomico che fisiologico -

in order to have a completely noninvasive, closed-loop

per un protocollo chirurgico completamente non invasivo

surgical procedure.

e a circuito chiuso.

So this is how it looks, you know,

Ed ecco qui la sala operatoria

the operating room of the future today.

del futuro, oggi.

This is an MR suite with a focused ultrasound system.

E' un locale per RM dotato di un sistema a ultrasuoni mirati.

And I will give you several examples.

Vi farò alcuni esempi.

So the first one is in the brain.

Cominciamo dal cervello.

One of the neurological conditions

Una delle patologie neurologiche che

that can be treated with focused ultrasound

si possono trattare con gli ultrasuoni mirati

are movement disorders,

è quella dei disordini del movimento,

like Parkinson's or essential tremor.

tipo il Parkinson o i tremori essenziali.

What is typical to those conditions,

Tipica di queste condizioni,

to essential tremor for example,

ad esempio dei tremori essenziali,

is inability

è l'incapacità

to drink or eat cereal or soup

di usare il cucchiaio

without spilling everything all over you,

senza rovesciarne tutto il contenuto,

or write legibly so people can understand it,

o di scrivere in modo intellegibile,

and be really independent in your life

ed essere del tutto indipendenti,

without the help of others.

senza l'aiuto degli altri.

So I'd like you to meet John.

Vi voglio presentare John.

John is a retired professor of history

John è un professore di storia in pensione

from Virginia.

della Virginia.

So he suffered from essential tremor for many years.

Ha sofferto di tremori essenziali per tanti anni.

And medication didn't help him anymore.

E i trattamenti medici non erano più efficaci.

And many of those patients refused to undergo surgery

Molti di questi pazienti rifiutavano la chirurgia

to have people cut into their brain.

per timore di danni al cervello.

And about four or five months ago,

Ma circa 4-5 mesi fa si è sottoposto

he underwent an experimental procedure.

a una procedura sperimentale.

It is approved under an FDAIDE

Procedura approvata dal FDAIDE

at the University of Virginia

presso l'Università della Virginia

in Charlottesville

a Charlottesville

using focused ultrasound

per l'uso di ultrasuoni mirati

to ablate a point in his thalamus.

per l'ablazione di una zona del talamo.

And this is his handwriting.

Questa è la sua scrittura.

"On June 20th," if you can read it,

Se riuscite a leggere, dice: "20 giugno

"2011."

2011".

This is his handwriting

E' la sua calligrafia

on the morning of the treatment

nel giorno del trattamento,

before going into the MR

prima dell'operazione con la RM.

So now I'll take you through

Ora vi spiegherò che cosa

[what] a typical procedure like that looks like,

comporta una tipica procedura

[what] noninvasive surgery looks like.

di chirurgia non invasiva.

So we put the patient on the MR table.

Abbiamo posizionato il paziente sul lettino scorrevole.

We attach a transducer, in this case, to the brain,

Colleghiamo il trasduttore, in questo caso, al cervello,

but if it will be a different organ,

ma nel caso di organi diversi

it will be a different transducer attached to the patient.

si useranno trasduttori differenti.

And the physician

E il medico esegue

will then take a regular MR scan.

una regolare scansione di RM.

And the objective of that?

E qual è l'obiettivo?

I don't have a pointer here,

Non ho un puntatore,

but you see the green, sort of rectangle or trapezoid?

ma vedete quella forma trapezoidale verde?

This is the sort of general area of the treatment.

E' l'area su cui si va a intervenire.

It's a safety boundary

E' una zona di sicurezza

around the target.

attorno al bersaglio.

It's a target in the thalamus.

E il bersaglio si trova nel talamo.

So once those pictures are acquired

Una volta acquisite le immagini

and the physician has drawn

e impostati tutti i limiti

all the necessary safety limits and so on,

di sicurezza e tutto il resto,

he selects basically a point --

il medico seleziona un punto -

you see the round point in the middle where the cursor is --

vedete il punto rotondo al centro, dove si trova il cursore -

and he presses this blue button called "sonicate."

e preme questo bottone con la dicitura "sonicazione".

We call this instance of injecting the energy,

Chiamiamo in questo modo la trasmissione

we call it sonication.

di energia.

The only handwork the physician does here

L'unica attività fisica del medico

is moving a mouse.

sta nel muovere il mouse.

This is the only device he needs in this treatment.

E' l'unico strumento di cui ha bisogno per il trattamento.

So he presses "sonicate," and this is what happens.

Dunque preme "sonicazione" ed ecco quel che succede.

You see the transducer, the light blue.

Vedete il trasduttore, la luce blu.

There's water in between the skull and the transducer.

C'è dell'acqua tra il cranio e il trasduttore.

And it does this burst of energy.

E questo crea una scarica di energia.

It elevates the temperature.

Innalza la temperatura.

We first need to verify

Dapprima dobbiamo verificare

that we are on target.

di trovarci sul bersaglio.

So the first sonication

Dunque la prima sonicazione

is at lower energy.

avviene a bassa energia.

It doesn't do any damage,

Non provoca danni

but it elevates the temperature

ma innalza la temperatura

by a few degrees.

di qualche grado.

And one of the unique capabilities

Una delle peculiarità

that we leverage with the MR

della risonanza magnetica

is the ability to measure temperature noninvasively.

è la possibilità di misurare la temperatura in maniera non invasiva.

This is really a unique capability of the MR.

Una peculiarità unica.

It is not being used

Che non viene usata

in regular diagnostic imaging.

nella diagnostica per immagini tradizionale.

But here we can get

Ma qui possiamo avere

both the anatomical imaging and the temperature maps in real time.

in tempo reale immagini e temperatura.

And you can see the points there on the graph.

Vedete questi punti sul grafico.

The temperature was raised

Abbiamo elevato temporaneamente

to 43 degrees C temporarily.

la temperatura a 43° Celsius.

This doesn't cause any damage.

Cosa che non provoca danni.

But the point is we are right on target.

Ma il punto è che siamo proprio sull'obiettivo.

So once the physician verifies

Quindi dopo che il medico ha verificato

that the focus spot is on the target he has chosen,

di trovarsi esattamente sul bersaglio,

then we move to perform

effettua un'ablazione

a full-energy ablation

a tutta potenza

like you see here.

come vedete qui.

And you see the temperature rises

E la temperatura sale

to like 55 to 60 degrees C.

sino a 55-60 gradi.

If you do it for more than a second,

Poco più di un secondo

it's enough to basically destroy

è sufficiente a distruggere

the proteins of the cells.

le proteine delle cellule.

This is the outcome from a patient perspective --

E questi sono i risultati ottenuti dal paziente -

same day after the treatment.

stesso giorno dopo il trattamento.

This is an immediate relief.

Un beneficio immediato.

(Applause)

(Applausi)

Thank you.

Grazie.

John is one of [about] a dozen

John fa parte di una dozzina

very heroic, courageous people

di persone coraggiose ed eroiche

who volunteered for the study.

che si sono offerte come volontari.

And you have to understand

Dovete capire cosa passa

what is in people's mind

per la mente di queste persone

when they are willing to take the risk.

quando decidono di correre il rischio.

And this is a quote from John after he wrote it.

E questo è quello che ha detto John dopo averlo scritto.

He said, "Miraculous."

Ha detto: "Miracoloso".

And his wife said, "This is the happiest moment of my life."

E la moglie ha detto: "E' il momento più felice della mia vita".

And you wonder why.

E capite il perché.

I mean, one of the messages I like to carry over

Voglio dire, uno dei messaggi che vorrei diffondere

is, what about defending quality of life?

è, perché non difendiamo la qualità della vita?

I mean, those people lose their independence.

Queste persone perdono la propria indipendenza.

They are dependent on others.

Devono dipendere dagli altri.

And John today is fully independent.

E oggi John è completamente indipendente.

He returned to a normal life routine.

E' tornato alle sue normali attività quotidiane.

And he also plays golf,

E va anche a giocare a golf,

like you do in Virginia

come fate voi in Virginia

when you are retired.

quando andate in pensione.

Okay, so you can see here the spot.

Bene, ora qui vedete questa macchiolina.

It's like three millimeters in the middle of the brain.

Tre millimetri all'interno del cervello.

There's no damage outside.

Niente danni all'esterno.

He suffers from no neurodeficit.

Non ha accusato nessun deficit neurologico.

There's no recovery needed, no nothing.

Non c'è bisogno di convalescenza, né di altro.

He's back to his normal life.

E' tornato alla normalità.

Let's move now

Ora spostiamoci

to a more painful subject.

su un argomento più doloroso.

Pain is something

Il dolore può rendere

that can make your life miserable.

la vita davvero miserabile.

And people are suffering from all kinds of pain

E le persone sono afflitte da tanti tipi di dolore,

like neuropathic pain, lower-back pain

come il dolore neuropatico, le lombalgie,

and cancer pain from bone metastases,

e il dolore dato dalle metastasi del cancro alle ossa,

when the metastases get to your bones,

e quando le metastasi raggiungono le ossa

sometimes they are very painful.

sono talvolta veramente dolorose.

All those I've indicated

Tutte queste patologie

have already been shown

le abbiamo risolte

to be successfully treated

con il trattamento

by focused ultrasound

a ultrasuoni mirati,

relieving the pain, again, very fast.

che hanno rimosso il dolore molto rapidamente.

And I would like to tell you

Ora vorrei raccontarvi

about PJ.

la storia di P.J.

He's a 78 year-old farmer

E' un agricoltore di 78 anni

who suffered from -- how should I say it? --

che soffriva di - come dire? -

it's called pain in the butt.

dolori al fondoschiena.

He had metastases in his right buttock,

Aveva metastasi nella natica destra,

and he couldn't sit

e non era in grado di rimanere seduto,

even with medication.

neanche con i farmaci.

He had to forgo all the farm activities.

Aveva dovuto abbandonare la sua attività.

He was treated with radiation therapy,

Aveva ricevuto trattamenti con le radiazioni,

state-of-the-art radiation therapy,

con la tecnologia più recente,

but it didn't help.

ma niente da fare.

Many patients like that favor radiation therapy.

Molti pazienti con problemi simili preferiscono questa terapia.

And again, he volunteered

E così si è offerto volontario

to a pivotal study

per questo studio

that we ran worldwide,

che abbiamo portato in tutto il mondo,

also in the U.S.

anche negli USA.

And his wife actually took him.

Ce l'ha portato sua moglie.

They drove like three hours

Hanno guidato per tre ore

from their farm to the hospital.

dalla fattoria all'ospedale.

He had to sit on a cushion,

Doveva sedere su un cuscino

stand still, not move,

senza muoversi,

because it was very painful.

perché altrimenti era molto doloroso.

He took the treatment,

E dopo il trattamento,

and on the way back,

tornando a casa,

he drove the truck by himself.

è stato in grado di guidare lui stesso.

So again, this is an immediate relief.

Di nuovo, il miglioramento è stato immediato.

And you have to understand

Dovete capire

what those people feel

come si sentono queste persone

and what their family experiences

e cosa provano le loro famiglie

when it happens.

quando questo accade.

He returned again

Ed è potuto tornare

to his daily routine on the farm.

alle sue attività agricole.

He rides his tractor.

Guida il trattore.

He rides his horse to their mountain cabin regularly.

Va regolarmente a cavallo.

And he has been very happy.

Ed è molto felice.

But now, you ask me,

Ma ora mi chiederete,

but what about war, the war on cancer?

e che ne è della guerra al cancro?

Show us some primary cancer.

Mostraci esempi di cancro primario.

What can be done there?

Cosa si può fare in questi casi?

So I have good news and bad news.

Ho notizie buone e cattive.

The good news: there's a lot that can be done.

La notizia buona è che si può fare molto.

And it has been shown actually outside of the U.S.

L'abbiamo visto al di fuori degli Stati Uniti.

And doing that in the U.S.

Farlo negli Stati Uniti

is very painful.

è molto difficile.

I don't see, without this nation

Credo che, fino a che questa nazione

taking it as some collective will

non deciderà, collettivamente,

or something that is a national goal to make that happen,

che si tratta di un obiettivo da raggiungere a livello nazionale,

it will not happen.

nulla potrà accadere.

And it's not just because of regulation;

E non solo a causa delle normative,

it's because of the amount of money needed

ma per via della quantità di denaro necessario

under the current evidence-based medicine

ai sistemi odierni di una medicina basata sull'evidenza

and the size of trials and so on

e dei tempi per la sperimentazione clinica

to make it happen.

e quant'altro.

So the first two applications

Dunque, le prime due applicazioni

are breast cancer and prostate cancer.

sono state per il tumore del seno e per quello alla prostata.

They were the first to be treated by focused ultrasound.

Sono state le prime a essere trattate con gli ultrasuoni mirati.

And we have better-than-surgery results in breasts.

Con il tumore al seno abbiamo risultati migliori della chirurgia.

But I have a message for the men here.

Ma ho un messaggio per gli uomini presenti.

We heard here yesterday Quyen

Ieri abbiamo ascoltato Quyen

talking about the adverse event trait

che parlava dei risvolti avversi

in prostate cancer.

del cancro alla prostata.

There is a unique opportunity now

Ora abbiamo un'opportunità unica

with focused ultrasound guided by MR,

con gli ultrasuoni guidati da RM,

because we can actually think about

perché possiamo prendere in considerazione

prostate lumpectomy --

la lumpectomia prostatica -

treating just the focal lesion

trattando solo la lesione locale

and not removing the whole gland,

senza rimuovere la ghiandola intera,

and by that, avoiding all the issues

e così evitare disfunzione

with potency and incontinence.

erettile e incontinenza.

Well, there are other cancer tumors in the abdomen --

Bene, esistono altri tipi di cancro nell'addome -

quite lethal, very lethal actually --

molto pochi, in effetti -

pancreas, liver, kidney.

pancreas, fegato, reni.

The challenge there

Qui il problema,

with a breathing and awake patient --

con pazienti non sedati completamente

and in all our treatments,

- e in tutti i nostri trattamenti

the patient is awake and conscious

il paziente è sveglio e cosciente

and speaks with the physician --

e parla con il medico -

is you have to teach the MR some tricks

è insegnare agli addetti alla RM qualche trucchetto

how to do it in real time.

per eseguire il trattamento in tempo reale.

And this will take time.

E ci vorrà del tempo.

This will take two years.

Ci vorranno un paio d'anni.

But I have now a message to the ladies.

Ma ora ho un messaggio per le signore.

And this is, in 2004,

Ed è che nel 2004

the FDA has approved MR-guided focused ultrasounds

l'FDA ha approvato gli ultrasuoni mirati guidati da RM

for the treatment of symptomatic uterine fibroids.

per il trattamento dei fibromi uterini sintomatici.

Women suffer from that disease.

Una cosa che provoca sofferenza.

All those tumors

Tutti quei tumori

have heavy bleeding during periods,

provocano abbondanti perdite di sangue durante il ciclo,

abdominal pressure, back pain,

gonfiore addominale, mal di schiena,

frequent urination.

urinazioni frequenti.

And sometimes, they cannot even conceive and become pregnant

Talvolta rendono impossibile anche il concepimento e il portare

because of the fibroid.

a termine la gravidanza.

This is Frances.

Ecco Frances.

She was diagnosed with a grapefruit-sized fibroid.

Le era stato diagnosticato un fibroma grande come un pompelmo.

This is a big fibroid.

Veramente grosso.

She was offered a hysterectomy,

Le avevano proposto un'isterectomia,

but this is an inconceivable proposition

cosa improponibile per una donna

for someone who wants to keep her pregnancy option.

che desideri ancora poter avere dei figli.

So she elected to undergo a focused ultrasound procedure

E così si decise a sottoporsi al trattamento con ultrasuoni

in 2008.

nel 2008.

And in 2010, she became a first-time mother to a healthy baby.

E nel 2010 ha dato alla luce il suo primo bambino, del tutto sano.

So new life was born.

Era nata una nuova vita.

(Applause)

(Applausi)

So in conclusion,

Perciò, in conclusione,

I'd like to leave you with actually four messages.

vorrei lasciarvi con quattro messaggi.

One is, think about the amount

Il primo è, pensate a quanta

of suffering that is saved

sofferenza viene risparmiata

from patients undergoing noninvasive surgery,

ai pazienti che si sottopongono a questo trattamento,

and also the economical and emotional burden

e anche al fardello economico e sociale che si toglie

removed from their families and communities

dalle loro famiglie e comunità,

and the society at large --

e dalla società in senso lato -

and I think also from their physicians, by the way.

e credo anche dai loro medici.

And the other thing I would like you to think about

L'altra cosa a cui vorrei che pensaste

is the new type of relationship

è il nuovo tipo di rapporto

between physician and patients

tra medico e paziente,

when you have a patient on the table

quando il paziente sta sul lettino

[who] is awake and can even monitor the treatment.

in modo cosciente, potendo seguire tutta la procedura.

In all our treatments,

In tutti i nostri trattamenti

the patient holds a stop sonication button.

il paziente può premere un bottone per arrestare la sonicazione.

He can stop the surgery at any moment.

Può interrompere la procedura in qualsiasi momento.

And with that note,

E con questo

I would like to thank you for listening.

vorrei ringraziarvi per avermi ascoltato.

(Applause)

(Applausi)