Kevin Stone: The bio-future of joint replacement

번역: Sunphil Ga 검토: Seo Rim Kim

So let me just start with my story.

제 이야기로 시작하겠습니다.

So I tore my knee joint meniscus cartilage

대학에서 축구를 하다 무릎 관절 연골에

playing soccer in college.

손상을 입었습니다.

Then I went on to tear my ACL, the ligament in my knee,

무릎의 인대가 찢어진 후

and then developed an arthritic knee.

무릎 관절염이 심해졌습니다.

And I'm sure that many of you in this audience have that same story,

여기 계신 많은 분들께서 같은 이야기를 가지고 있으시죠.

and, by the way, I married a woman

저는 저와 같은 처지에 있는

who has exactly the same story.

여성과 결혼을 했습니다.

So this motivated me to become an orthopedic surgeon

이것은 제가 정형외가 의사가 되는 것과

and to see if I couldn't focus on solutions for those problems

제가 이 문제 해결에 집중 할 수 없는지 알아보도록 자극시켰습니다

that would keep me playing sports and not limit me.

스포츠를 계속 하도록 하는 것이죠, 제게만 국한 된 것이 아니죠.

So with that, let me just show you a quick video

그래서 그것과 함께, 짧은 비디오를 통해 여러분은

to get you in the mood of what we're trying to explain.

우리 연구진이 설명하고자 하는 것을 짐작하실 수 있습니다.

Narrator: We are all aware of the risk of cancer,

나레이터: 우리는 암의 위험성을 알고 있습니다,

but there's another disease

하지만 다른 질병이 있죠

that's destined to affect even more of us: arthritis.

그것은 심지어 좀 더 많은 환자에 나타납니다, 관절염이죠.

Cancer may kill you, but when you look at the numbers,

암은 죽음으로 이끌죠, 하지만 수치로 보았을 때,

arthritis ruins more lives.

관절염은 좀 더 많은 삶을 고통스럽게 하죠.

Assuming you live a long life, there's a 50 percent chance

오래 산다고 가정했을 때, 관절염이 심화 될 확률이

you'll develop arthritis.

50%입니다.

And it's not just aging that causes arthritis.

노화가 관절염을 야기하지는 않습니다.

Common injuries can lead to decades of pain,

보통의 부상들은 수년간의 고통으로 이끌 수 있습니다,

until our joints quite literally grind to a halt.

관절이 꽤 닳아 없어질 때까지 말입니다.

Desperate for a solution, we've turned to engineering

해결점이 막막하죠, 우리 연구진은 기술적인 공학으로

to design artificial components

인공의 조직을 만들었습니다

to replace our worn-out body parts,

닳아 없어진 우리 몸의 일부분을 교체하기 위함이죠.

but in the midst of the modern buzz

하지만 생체 공학적인 신체의 전망을 둘러싼

around the promises of a bionic body,

현대 과학의 중심에서

shouldn't we stop and ask if there's a better, more natural way?

우리가 더 좋고 자연스러운 방법이 있는지 알아봐야 하지 않겠습니까?

Let's consider an alternative path.

다른 방법을 생각해보죠.

What if all the replacements our bodies need

만약 우리 몸의 모든 이식체가

already exist in nature,

자연에 존재하거나,

or within our own stem cells?

혹은 우리의 줄기세포에 있다면 어떨까요?

This is the field of biologic replacements,

이것은 우리가 손상된 부분을 새로운 것과

where we replace worn-out parts with new, natural ones.

알맞는 것으로 교체할 수 있는 생명학의 이식분야가 됩니다.

Kevin Stone: And so, the mission is:

케빈 스톤: 그리고 이 임무는:

how do I treat these things biologically?

어떻게 우리가 이런 질병을 생물학적으로 치료 할까? 입니다.

And let's talk about both what I did for my wife,

제 삶과 수백명의 환자를 위해

and what I've done for hundreds of other patients.

제가 연구한 것에 대해 이야기하죠.

First thing for my wife,

아내를 위해 가장 먼저한 것과,

and the most common thing I hear from my patients,

특히 40대에서 70, 80대 층의 환자로부터

particularly in the 40- to 80-year-old age group, 70-year-old age group,

제가 들었던 보편적인 것은,

is they come in and say,

그들이 저에게 와 말하셨죠,

"Hey, Doc, isn't there just a shock absorber you can put in my knee?

"저기요, 의사 선생님, 제 무릎에 주입할 수 있는 완충제가 없나요?"

I'm not ready for joint replacement."

"저는 아직 관절 이식에 준비가 되지 않았어요."

And so for her, I put in a human meniscus allograft donor

그래서 그녀를 위해 저는 관절 공간에

right into that [knee] joint space.

그녀에게 맞는 관절 조직을 이식했습니다.

And [the allograft] replaces [the missing meniscus].

관절 조직이 손상된 조직을 대처합니다.

And then for that unstable ligament,

이후 불안정환 인대를 위해

we put in a human donor ligament

우리는 무릎의 안정시키기 위해

to stabilize the knee.

기증받은 사람의 인대를 이식합니다.

And then for the damaged arthritis on the surface,

그리고 손상된 관절염 표면을 위해,

we did a stem cell paste graft,

줄기 세포 이식을 접목시킵니다,

which we designed in 1991,

이 시술은 1991년 고안 됐으며,

to regrow that articular cartilage surface

관절 연골 표면을 다시 성장 시키고

and give it back a smooth surface there.

표면을 부드럽게 만들기 위한 것입니다.

So here's my wife's bad knee on the left,

여기 제 아내의 좋지 않은 오랜쪽 무릎입니다,

and her just hiking now

지금 하이킹을 하고 있는 모습입니다,

four months later in Aspen, and doing well.

아스펜에서의 4개월 전입니다, 아주 잘하죠.

And it works, not just for my wife, but certainly for other patients.

해결이 됐습니다, 단지 제 아내 뿐만 아니라 다른 환자들까지 모두.

The girl on the video, Jen Hudak,

비디오에 있는 여성은, 얀 후닥은

just won the Superpipe in Aspen

아세펜 수퍼파이프 경기에서의 우승자입니다

just nine months after having destroyed her knee,

그녀의 무릎에 손상 된 후 9개월,

as you see in the other image --

이 사진에서 보시는 것처럼 --

and having a paste graft to that knee.

이 무릎에 붙여넣기 이식이 되고 있습니다.

And so we can regrow these surfaces biologically.

그래서 생물학적으로 이 표면들을 다시 재생시킬 수 있습니다.

So with all this success,

그래서 이 성공과 함께,

why isn't that good enough, you might ask.

왜 그것이 충분하지 않을까, 우리는 물어보았죠.

Well the reason is because there's not enough donor cycles.

그 이유는 충분한 기증자가 존재하지 않았기 때문입니다.

There's not enough young, healthy people

오토바이에 떨어져

falling off their motorcycle

우리에게 조직을 기증할

and donating that tissue to us.

건강한 젊은이들이 충분하지 않습니다.

And the tissue's very expensive.

게다가 이 조직은 매우 비싸죠.

And so that's not going to be a solution

그래서 그것은 해법이 되지 않습니다

that's going to get us global with biologic tissue.

생물학적 조직과 함께 우리를 하나로 인도합니다.

But the solution is animal tissue

하지만 해법은 동물 조직입니다

because it's plentiful, it's cheap,

풍부하고, 가격이 싸기 때문입니다.

you can get it from young, healthy tissues,

젊어서 건강한 조직을 얻을 수 있습니다,

but the barrier is immunology.

하지만 장애가 되는 것은 면역학이죠.

And the specific barrier

명확한 장애는

is a specific epitope

구체적인 항원결정인자 입니다

called the galactosyl, or gal epitope.

갈락토시 혹은 갈 항원결정인자라고 불리는 것이죠.

So if we're going to transplant animal tissues to people,

그래서 만약 사람들에게 동물 조직을 이식한다면,

we have to figure out a way to get rid of that epitope.

우리는 그 항원결정인자를 제거하는 방법을 이해해야 합니다.

So my story in working with animal tissues

동물 조직에 관한 제 이야기는

starts in 1984.

1984년에 시작합니다.

And I started first

저는 처음으로

with cow Achilles tendon,

소 아킬레스건으로 시작했습니다,

where we would take the cow Achilles tendon,

제 1형 콜라겐인

which is type-I collagen,

소 아킬레스건을 가져와,

strip it of its antigens

항원을 벗겨냈습니다

by degrading it with an acid and detergent wash

아킬레스건을 산성으로 약화 시키고 깨끗이 씻은 뒤

and forming it into a regeneration template.

재생용 주형으로 변형 시켰습니다.

We would then take that regeneration template

재생용 주형을 가지고 이것을

and insert it into the missing meniscus cartilage

손상이 된 연골에 주입시켰습니다,

to regrow that in a patient's knee.

환자의 무릎 연골이 재생하기 위함이었죠.

We've now done that procedure,

그 과정을 지금은 끝냈습니다,

and it's been done worldwide in over 4,000 cases,

전 세계적으로 4,000 번의 시술이 행해졌습니다,

so it's an FDA-approved and worldwide-accepted way

FDA 승인과 전 세계적으로 관절을 재생시키는

to regrow the meniscus.

이 방법은 승인 되었습니다.

And that's great when I can degrade the tissue.

놀라운 것은 제가 조직을 손상 시킬 수 있다는 것입니다.

But what happens for your ligament when I need an intact ligament?

하지만 손상이 없는 인대를 필요로 할 때 인대에 무슨 일이 일어날까요?

I can't grind it up in a blender.

믹서에 이것을 갈 수는 없습니다.

So in that case,

그래서 이 상황에,

I have to design -- and we designed with Uri Galili and Tom Turek --

만들어야 합니다 -- 유리 갈릴리, 톰 튜렉과 함께 만들었습니다 --

an enzyme wash

효소 세첫은

to wash away, or strip,

씻그 갈라토실 에피토프를

those galactosyl epitopes

씻겨내거나 혹은 벗겨 냅니다,

with a specific enzyme.

특정한 효소로 말이죠.

And we call that a "gal stripping" technique.

우리는 그것을 "갈 벗겨내기" 기술이라 하죠.

What we do is humanize the tissue.

우리가 하는 것은 이 조직을 인체에 적응시키는 것입니다.

It's by gal stripping that tissue

"갈 벗겨내기"에 의해 만들어진 조직입니다

we humanize it (Laughter),

이것을 인체에 적응 시킵니다

and then we can put it back

그리고 다리 환자의 무릎에

into a patient's knee.

원 상태로 돌려 놓을 수 있습니다.

And we've done that. Now we've taken pig ligament --

그것을 끝냈습니다. 우리 연구진은 돼지 인대를 가져와 --

young, healthy, big tissue,

젊고, 건강한, 큰 조직을

put it into 10 patients in an FDA-approved trial --

FDA 승인에 따라 10명의 환자에 이식했습니다 --

and then one of our patients went on to have

그리고 환자 중 한분은

three Canadian Masters Downhill championships --

3종목 캐나다 마스터 활강 경기에 참가했습니다 --

on his "pig-lig," as he calls it. So we know it can work.

이식한 인대로 말입니다. 우리는 이 시술이 효과가 있다는 것을 알았죠.

And there's a wide clinical trial of this tissue now pending.

이 조직의 활용도에 많은 임상 실험이 있었습니다.

So what about the next step?

그럼 다음 단계는 어떨까요?

What about getting to a total biologic knee replacement,

부분이 아닌, 완전한 생물학적 무릎 이식은

not just the parts?

어떨까요?

How are we going to revolutionize artificial joint replacement?

어떻게 우리가 인공 관절 이식에 혁명을 만들 수 있을까요?

Well here's how we're going to do it.

여기 이 문제에 대해 우리의 방법이 있습니다.

So what we're going to do is take

우리가 하는 것은

an articular cartilage

젊고, 건강한 돼지의

from a young, healthy pig,

실제 연골을 가져와

strip it of its antigens,

이것의 항원을 벗겨내고,

load it with your stem cells,

여러분의 줄기 세포에 연결합니다,

then put it back on to that

이후 무릎의 손상된 관절 표면에

arthritic surface in your knee,

다시 원위치에 놓습니다,

tack it on there, have you heal that surface

그곳에 고정시키면 그 표면이 회복되면서

and then create a new biologic surface for your knee.

새로운 무릎의 생물학적 표면이 만들어집니다.

So that's our biologic approach right now.

그것이 바로 우리의 생물학적 접근법입니다.

We're going to rebuild your knee with the parts.

그 부분으로 여러분의 무릎을 완치할 것입니다.

We're going to resurface it with a completely new surface.

완전히 손상된 표면을 새로운 표면으로 재생 시킬 것입니다.

But we have other advantages from the animal kingdom.

하지만 우리는 동물 왕국으로부터 또 다른 이점을 가지고 있습니다.

There's a benefit of 400 million years

4억년에서 지금까지 행해졌던 보행의

of ambulation.

이점입니다.

We can harness those benefits.

이 이점들을 사용할 수 있습니다.

We can use thicker, younger, better tissues

젊고, 두껍고, 더 좋은 조직을 사용할 수 있습니다

than you might have injured in your knee,

부상으로 무릎에 생기는 조직 혹은

or that you might have when you're 40, 50 or 60.

40,50 혹은 60대에 겪는 관절염 조직보다 말이죠.

We can do it as an outpatient procedure.

우리는 외래 수술로써 시술 할 수 있습니다.

We can strip that tissue very economically,

매우 경제적인 그 조직을 벗겨 낼 수 있습니다.

and so this is how we can get biologic knee replacement

이것이 우리가 생물학적 무릎 이식을 전 세계에 전할 수 있는

to go global.

방법입니다.

And so welcome to super biologics.

최고의 생물학에 오신 것을 환영합니다.

It's not hardware.

이것은 하드웨어가 아니죠

It's not software.

소프트웨어도 아닙니다.

It's bioware.

바이오웨어죠

It's version 2.0 of you.

한 단계 발전된 버전의 여러분 모습입니다.

And so with that, coming to a --

이 방법과 함께, 가까이에 있는

(Laughter)

(웃음)

coming to an operating theater near you soon, I believe.

수술실에 곧 오시리라 믿습니다.

Thank you very much.

매우 감사드립니다.

(Applause)

(박수)