Kevin Stone: The bio-future of joint replacement

102,960 views ・ 2010-07-23

TED


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Gad Amit מבקר: Ido Dekkers
00:16
So let me just start with my story.
0
16260
2000
תרשו לי להתחיל בסיפור שלי.
00:18
So I tore my knee joint meniscus cartilage
1
18260
2000
קרעתי את המניסקוס בברך שלי
00:20
playing soccer in college.
2
20260
3000
כאשר שיחקתי כדור רגל בקולג'.
00:23
Then I went on to tear my ACL, the ligament in my knee,
3
23260
3000
ואז קרעתי את הרצועה הצולבת בברך,
00:26
and then developed an arthritic knee.
4
26260
2000
ואז פיתחתי דלקת פרקים בברך.
00:28
And I'm sure that many of you in this audience have that same story,
5
28260
3000
ואני בטוח שלרבים מבינכם בקהל סיפור דומה
00:31
and, by the way, I married a woman
6
31260
2000
ודרך אגב, נשאתי אישה
00:33
who has exactly the same story.
7
33260
3000
שלה יש בדיוק אותו סיפור.
00:36
So this motivated me to become an orthopedic surgeon
8
36260
3000
כך שזה דרבן אותי להיות מנתח אורתופדי
00:39
and to see if I couldn't focus on solutions for those problems
9
39260
3000
ולראות אם אני יכול למצוא פתרונות לבעיות האלה
00:42
that would keep me playing sports and not limit me.
10
42260
3000
שיאפשרו לי לעסוק בספורט, ללא הגבלה.
00:46
So with that, let me just show you a quick video
11
46260
3000
כך שעם זה, בו אראה לכם וידאו מהיר
00:49
to get you in the mood of what we're trying to explain.
12
49260
3000
להכניס אותכם לאווירה של מה אנו רוצים להסביר.
00:52
Narrator: We are all aware of the risk of cancer,
13
52260
2000
מספר: כולנו מודעים לסיכון מסרטן,
00:54
but there's another disease
14
54260
2000
אבל יש מחלה אחרת שמשפיעה על יותר אנשים,
00:56
that's destined to affect even more of us: arthritis.
15
56260
3000
שאמורה להשפיע אפילו על יותר מאיתנו, דלקת פרקים
00:59
Cancer may kill you, but when you look at the numbers,
16
59260
2000
סרטן יכול להרוג אותך, אבל כשנבדוק את המספרים,
01:01
arthritis ruins more lives.
17
61260
2000
דלקת פרקים הורסת יותר חיים.
01:03
Assuming you live a long life, there's a 50 percent chance
18
63260
2000
בהנחה שחיים חיים ארוכים, יש 50 אחוז סיכוי
01:05
you'll develop arthritis.
19
65260
3000
שתפתח דלקת פרקים.
01:08
And it's not just aging that causes arthritis.
20
68260
2000
וזה לא זקנה שגורמת לדלקת פרקים.
01:10
Common injuries can lead to decades of pain,
21
70260
3000
פציעות שגרתיות יכולות להוביל לעשורים של כאב,
01:13
until our joints quite literally grind to a halt.
22
73260
3000
עד שהפרקים נגמרים לחלוטין.
01:16
Desperate for a solution, we've turned to engineering
23
76260
2000
מתוך ייאוש פנינו למהנדסים
01:18
to design artificial components
24
78260
2000
כדי לייצר חלקים מלאכותיים
01:20
to replace our worn-out body parts,
25
80260
2000
להחלפת חלקי הגוף השחוקים שלנו.
01:22
but in the midst of the modern buzz
26
82260
2000
אבל באמצע ההתרחשויות המודרנית
01:24
around the promises of a bionic body,
27
84260
2000
מסביב להבטחה של האדם הביוני.
01:26
shouldn't we stop and ask if there's a better, more natural way?
28
86260
3000
האם עלינו לעצור אם יש דרך טובה יותר, דרך טבעית?
01:31
Let's consider an alternative path.
29
91260
2000
בואו נשקול דרך אלטרנטיבית.
01:33
What if all the replacements our bodies need
30
93260
3000
מה אם כל החלפים הנדרשים ע"י הגוף שלנו
01:36
already exist in nature,
31
96260
2000
כבר קיימים בטבע,
01:38
or within our own stem cells?
32
98260
2000
או בתאים העובריים שלנו?
01:40
This is the field of biologic replacements,
33
100260
2000
זהו השטח של החלפה ביולוגית,
01:42
where we replace worn-out parts with new, natural ones.
34
102260
3000
היכן שמחליפים חלקים שנשחקו בחדשים, טבעיים.
01:45
Kevin Stone: And so, the mission is:
35
105260
2000
קווין סטון: אז המשימה היא:
01:47
how do I treat these things biologically?
36
107260
2000
כיצד מטפלים בכך באופן ביולוגי?
01:49
And let's talk about both what I did for my wife,
37
109260
2000
ובואו נדבר גם על מה שעשיתי לאישתי,
01:51
and what I've done for hundreds of other patients.
38
111260
2000
ומה שעשיתי במאות מטופלים אחרים.
01:53
First thing for my wife,
39
113260
2000
דבר ראשון אישתי,
01:55
and the most common thing I hear from my patients,
40
115260
2000
והדבר השכיח ביותר שאני שומע ממטופלים שלי,
01:57
particularly in the 40- to 80-year-old age group, 70-year-old age group,
41
117260
3000
במיוחד בקבוצת הגיל מ40 עד 80 שנה, בקבוצת הגיל 70,
02:00
is they come in and say,
42
120260
2000
הם באים ואומרים,
02:02
"Hey, Doc, isn't there just a shock absorber you can put in my knee?
43
122260
2000
"דוקטור, האם יש בולמי זעזועים שאפשר לשים בברך?
02:04
I'm not ready for joint replacement."
44
124260
2000
אני לא מוכן להחלפת מפרק."
02:06
And so for her, I put in a human meniscus allograft donor
45
126260
3000
וכך למענה שמתי מניסקוס אנושי מתורם
02:09
right into that [knee] joint space.
46
129260
2000
ישר במרווח של מפרק הברך.
02:11
And [the allograft] replaces [the missing meniscus].
47
131260
2000
[ותרומת הרקמה] מחליפה [את המניסקוס החסר]
02:13
And then for that unstable ligament,
48
133260
2000
ולטובת הרצועה הלא יציבה,
02:15
we put in a human donor ligament
49
135260
2000
אנחנו שמים רצועה אנושית מתורם
02:17
to stabilize the knee.
50
137260
2000
כדי לייצב את הברך.
02:19
And then for the damaged arthritis on the surface,
51
139260
3000
ואז למפרק הפגוע על פני השטח,
02:22
we did a stem cell paste graft,
52
142260
2000
עשינו הרכבת תאי גזע עובריים
02:24
which we designed in 1991,
53
144260
2000
לפי תכנון מ1991,
02:26
to regrow that articular cartilage surface
54
146260
3000
כדי לגדל מחדש את משטח הסחוס המפרקי
02:29
and give it back a smooth surface there.
55
149260
3000
ולקבל שם משטח חדש וחלק.
02:32
So here's my wife's bad knee on the left,
56
152260
2000
והנה רגלה של אישתי מצד שמאל,
02:34
and her just hiking now
57
154260
2000
והיא רצה כיום
02:36
four months later in Aspen, and doing well.
58
156260
3000
ארבעה חודשים מאוחר יותר באספן, והיא מרגישה טוב.
02:39
And it works, not just for my wife, but certainly for other patients.
59
159260
3000
וזה עובד לא רק אצל אישתי, כמובן גם למטופלים אחרים
02:42
The girl on the video, Jen Hudak,
60
162260
2000
הבחורה בוידאו, גיין הודאק,
02:44
just won the Superpipe in Aspen
61
164260
2000
זכתה לאחרונה בארובה הגדולה באספן
02:46
just nine months after having destroyed her knee,
62
166260
3000
רק תשעה חודשים אחרי שהרסה לעצמה את הברך,
02:49
as you see in the other image --
63
169260
2000
כפי שניתן לראות בתמונה השניה --
02:51
and having a paste graft to that knee.
64
171260
2000
נעשתה הרכבה לברך
02:53
And so we can regrow these surfaces biologically.
65
173260
3000
כך שניתן לגדל את המשטח באופן ביולוגי.
02:57
So with all this success,
66
177260
2000
כך שעם כל ההצלחות,
02:59
why isn't that good enough, you might ask.
67
179260
3000
אולי תשאלו, למה זה לא מספיק טוב.
03:02
Well the reason is because there's not enough donor cycles.
68
182260
3000
ובכן הסיבה היא שאין מספיק אפשרויות לתרומות.
03:05
There's not enough young, healthy people
69
185260
2000
אין מספיק אנשים צעירים ובריאים
03:07
falling off their motorcycle
70
187260
2000
שנופלים מהאופנוע שלהם
03:09
and donating that tissue to us.
71
189260
3000
ותורמים לנו את הרקמות שלהם.
03:12
And the tissue's very expensive.
72
192260
3000
והרקמה יקרה ביותר.
03:15
And so that's not going to be a solution
73
195260
2000
כך שזה לא יכול להיות פתרון
03:17
that's going to get us global with biologic tissue.
74
197260
3000
גלובאלי לרקמות ביולוגיות.
03:20
But the solution is animal tissue
75
200260
2000
אבל הפתרון הוא רקמות של חיות
03:22
because it's plentiful, it's cheap,
76
202260
2000
מכיוון שהם רבים וזולים.
03:24
you can get it from young, healthy tissues,
77
204260
3000
ניתן להשיג רקמות מצעירים בריאים,
03:27
but the barrier is immunology.
78
207260
2000
אבל המחסום הוא תורת החיסון.
03:29
And the specific barrier
79
209260
2000
והמחסום הספציפי
03:31
is a specific epitope
80
211260
2000
הוא נוגדן ספציפי
03:33
called the galactosyl, or gal epitope.
81
213260
2000
שנקרא גלקטואיזומלט או גל אפיטופ.
03:35
So if we're going to transplant animal tissues to people,
82
215260
2000
כך שאם אנחנו נשתיל רקמות מהחי לאנשים,
03:37
we have to figure out a way to get rid of that epitope.
83
217260
3000
אנחנו צריכים למצא דרך להתגבר על הנוגדן.
03:40
So my story in working with animal tissues
84
220260
2000
כך שהסיפור שלי בעבודה עם רקמות של חיות
03:42
starts in 1984.
85
222260
2000
התחיל ב1984.
03:44
And I started first
86
224260
2000
והתחלתי קודם
03:46
with cow Achilles tendon,
87
226260
2000
בגיד אכילס של פרה,
03:48
where we would take the cow Achilles tendon,
88
228260
2000
לוקחים גיד אכילס מפרה,
03:50
which is type-I collagen,
89
230260
2000
שהינו סוג-I חלבון קולגן נפוץ,
03:52
strip it of its antigens
90
232260
2000
מורידים את הנוגדנים שלו
03:54
by degrading it with an acid and detergent wash
91
234260
3000
באמצעות שטיפה בחומרי ניקוי וחומצה
03:57
and forming it into a regeneration template.
92
237260
3000
ומעצבים אותו מחדש באמצעות תבנית.
04:00
We would then take that regeneration template
93
240260
2000
ואז אנו לוקחים את התבנית החדשה
04:02
and insert it into the missing meniscus cartilage
94
242260
3000
ושמים אותה באזור החסר את סחוס המניסקוס
04:05
to regrow that in a patient's knee.
95
245260
3000
כדי לגדל ברך חדשה למטופל.
04:08
We've now done that procedure,
96
248260
2000
אנו בצענו את התהליך הזה,
04:10
and it's been done worldwide in over 4,000 cases,
97
250260
2000
והוא בוצע בכל העולם במעל 4000 מטופלים,
04:12
so it's an FDA-approved and worldwide-accepted way
98
252260
3000
זה מאושר ע"י הFDA ומקובל בכל העולם
04:15
to regrow the meniscus.
99
255260
2000
לגידול מחדש של המניסקוס
04:17
And that's great when I can degrade the tissue.
100
257260
3000
וזה נפלא כשניתן להנמיך את הרקמה.
04:20
But what happens for your ligament when I need an intact ligament?
101
260260
3000
אבל מה קורה כאשר צריך רצועה שלמה?
04:23
I can't grind it up in a blender.
102
263260
2000
אני לא יכול לטחון אותה בבלנדר.
04:25
So in that case,
103
265260
2000
אז במקרה הזה,
04:27
I have to design -- and we designed with Uri Galili and Tom Turek --
104
267260
3000
אני צריך לתכנן - ואנחנו תכננו עם אורי גלילי ותום טוראק -
04:30
an enzyme wash
105
270260
2000
תהליך שטיפת אנזימים
04:32
to wash away, or strip,
106
272260
2000
לשטוף, או להוציא,
04:34
those galactosyl epitopes
107
274260
2000
את הנוגדן גלקטואיזומלט, אפיטופ.
04:36
with a specific enzyme.
108
276260
2000
באמצעות אנזים מיוחד.
04:38
And we call that a "gal stripping" technique.
109
278260
3000
ואנו קוראים לזה טכניקת "הסרת גל".
04:41
What we do is humanize the tissue.
110
281260
2000
אנו הופכים את הרקמה לאנושית.
04:43
It's by gal stripping that tissue
111
283260
2000
בתהליך "הסרת גל" מהרקמה
04:45
we humanize it (Laughter),
112
285260
2000
אנו הופכים אותה לאנושית,
04:47
and then we can put it back
113
287260
2000
ואז אנחנו שמים אותה חזרה
04:49
into a patient's knee.
114
289260
3000
בחולים מטופלי ברך.
04:53
And we've done that. Now we've taken pig ligament --
115
293260
2000
ואנחנו עשינו זאת, לקחנו רצועה מחזיר -
04:55
young, healthy, big tissue,
116
295260
2000
רקמה צעירה ובריאה של חזיר,
04:57
put it into 10 patients in an FDA-approved trial --
117
297260
3000
שמנו ב10 חולים במחקר באישור הFDA
05:00
and then one of our patients went on to have
118
300260
2000
ואז אחד המטופלים המשיך והשתתף
05:02
three Canadian Masters Downhill championships --
119
302260
3000
באליפות הקנדית בירידת הר -
05:05
on his "pig-lig," as he calls it. So we know it can work.
120
305260
2000
ב"רצועת חזיר," כפי שהוא קרא לזה,
05:07
And there's a wide clinical trial of this tissue now pending.
121
307260
3000
וקיימות בדיקות ניסוי רבות לרקמה הזאת.
05:12
So what about the next step?
122
312260
2000
אז מה לגבי השלב הבא?
05:14
What about getting to a total biologic knee replacement,
123
314260
2000
מה לגבי יצירת ברך ביולוגית חלופית,
05:16
not just the parts?
124
316260
2000
לא רק החלקים?
05:18
How are we going to revolutionize artificial joint replacement?
125
318260
3000
כיצד ניתן לגרום למהפך ביצירת מפרקים חלופיים מלאכותיים?
05:21
Well here's how we're going to do it.
126
321260
2000
ובכן הנה הדרך לבצע זאת.
05:23
So what we're going to do is take
127
323260
2000
אנחנו ניקח
05:25
an articular cartilage
128
325260
2000
את סחוס המפרק
05:27
from a young, healthy pig,
129
327260
2000
מחזיר בריא וצעיר,
05:29
strip it of its antigens,
130
329260
2000
נסיר את האנטיגן,
05:31
load it with your stem cells,
131
331260
3000
נעמיס אותו בתאים עובריים,
05:34
then put it back on to that
132
334260
2000
ואז נשים אותו בחזרה
05:36
arthritic surface in your knee,
133
336260
3000
בשכבת הסחוס במפרק הברך,
05:39
tack it on there, have you heal that surface
134
339260
3000
נחבר זאת שם, ונרפא את האזור
05:42
and then create a new biologic surface for your knee.
135
342260
3000
וכך נייצר משטח ביולוגי חדש לברך.
05:48
So that's our biologic approach right now.
136
348260
3000
וזוהי השיטה הביולוגית שלנו כעת.
05:52
We're going to rebuild your knee with the parts.
137
352260
2000
אנחנו הולכים לבנות ברך מחלקים.
05:54
We're going to resurface it with a completely new surface.
138
354260
3000
ואנחנו נייצר משטח חדש לחלוטין.
05:57
But we have other advantages from the animal kingdom.
139
357260
3000
אבל יש לנו יתרונות נוספים מעולם החי.
06:00
There's a benefit of 400 million years
140
360260
2000
יש לנו יתרון של 400 מליון שנה
06:02
of ambulation.
141
362260
2000
של תנועתיות
06:04
We can harness those benefits.
142
364260
2000
אנחנו יכולים לנצל יתרון זה.
06:06
We can use thicker, younger, better tissues
143
366260
3000
אנחנו יכולים להשתמש ברקמה יותר טובה, עבה, וצעירה
06:09
than you might have injured in your knee,
144
369260
2000
מזו שנפגעה בברך,
06:11
or that you might have when you're 40, 50 or 60.
145
371260
2000
או מזו שיש לך כשאתה בין 40, 50 או 60.
06:13
We can do it as an outpatient procedure.
146
373260
2000
אנחנו יכולים לבצע זאת כמטופל חוץ.
06:15
We can strip that tissue very economically,
147
375260
3000
אנחנו יכולים להסיר את הרקמה הזאת בצורה כלכלית מאד.
06:18
and so this is how we can get biologic knee replacement
148
378260
3000
וזאת הדרך שבה נוכל לייצר ברך ביולוגית להחלפה
06:21
to go global.
149
381260
2000
להיות גלובאליים.
06:23
And so welcome to super biologics.
150
383260
2000
וברוך הבא לביולוגית-על.
06:25
It's not hardware.
151
385260
2000
זה לא מוצר-חומרה.
06:27
It's not software.
152
387260
3000
זה לא מוצר-תוכנה.
06:30
It's bioware.
153
390260
2000
זה מוצר-ביולוגיה
06:32
It's version 2.0 of you.
154
392260
3000
זו גרסה 2 שלך.
06:35
And so with that, coming to a --
155
395260
2000
ועם זה, יגיע ל--
06:37
(Laughter)
156
397260
2000
(צחוק)
06:39
coming to an operating theater near you soon, I believe.
157
399260
2000
יגיע במהרה לתאטרון הקרוב אליך.
06:41
Thank you very much.
158
401260
2000
תודה רבה לכם.
06:43
(Applause)
159
403260
2000
(מחיאות כפיים)
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7