Kevin Stone: The bio-future of joint replacement

Translator: Laura Bojarskaitė Reviewer: Monika Ciurlionyte

So let me just start with my story.

Taigi leiskite man pradėti nuo mano istorijos.

So I tore my knee joint meniscus cartilage

Žaisdamas futbolą koledže

playing soccer in college.

susiplėšiau kelio sąnario menisko kremzlę.

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

Po to susiplėšiau savo priekinį kryžminį raištį

and then developed an arthritic knee.

ir galų gale man išsivystė kelio artritas.

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

Ir aš esu įsitikinęs, kad dauguma Jūsų šioje auditorijoje turi tokią pačią istoriją.

and, by the way, I married a woman

Ir, tarp kitko, aš vedžiau moterį,

who has exactly the same story.

kurios tokia pati istorija.

So this motivated me to become an orthopedic surgeon

Taigi tai mane motyvavo tapti ortopediniu chirurgu

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

ir pažiūrėti, ar negalėjau sutelkti dėmėsio į šių problemų sprendimus,

that would keep me playing sports and not limit me.

kurie manęs nelimituotų ir leistų toliau sportuoti.

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

Ties čia, leiskite Jums parodyti trumpą video,

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

kad įsijaustumėte į tai, ką bandau Jums paaiškinti.

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

Pasakotojas: mes visi žinome apie vėžio riziką,

but there's another disease

tačiau yra dar viena liga,

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

kuriai lemta paveikti dar daugiau mūsų, artritas.

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

Vėžys gali Jus nužudyti, tačiau pažvelgus į skaičius,

arthritis ruins more lives.

artritas sugadina daugiau gyvenimų.

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

Darant prielaidą, jog gyvensite ilgai, yra 50 procentų tikimybė,

you'll develop arthritis.

kad Jums išsivystys artritas.

And it's not just aging that causes arthritis.

Ir tai ne senėjimas sukelia artritą.

Common injuries can lead to decades of pain,

Įprasti sužeidimai gali privesti prie dešimtmečių skausmo,

until our joints quite literally grind to a halt.

kol, tiesiogine to žodžio prasme, mūsų sąnariai susitrina iki miltų.

Desperate for a solution, we've turned to engineering

Desperatiškai ieškodami sprendimo, atsisukome į inžineriją,

to design artificial components

kad sukurtume dirbtinius komponentus,

to replace our worn-out body parts,

kurie galėtų pakeisti mūsų susinešiojusias kūno dalis.

but in the midst of the modern buzz

Tačiau šio modernaus zvimbimo viduryje,

around the promises of a bionic body,

ar neturėtume sustoti ties bioninio kūno pažadais

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

ir paklausti, gal yra geresnis, natūralesnis būdas?

Let's consider an alternative path.

Apsvarstykim alternatyvą.

What if all the replacements our bodies need

Kas jei visi pakaitai, kurių mūsų kūnui reikia,

already exist in nature,

jau ir taip egzistuoja gamtoje

or within our own stem cells?

arba mūsų kamieninėse ląstelėse?

This is the field of biologic replacements,

Tai yra biologinių pakaitų sfera,

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

kurioje susidėvėjusias kūno dalis keičiame naujomis, natūraliomis.

Kevin Stone: And so, the mission is:

Kevin Stone: taigi misija yra:

how do I treat these things biologically?

kaip išgydyti šiuos dalykus biologiškai?

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

Tad pakalbėkime apie tai, ką padariau savo žmonai

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

ir apie tai, ką padariau kitiems šimtams savo pacientų.

First thing for my wife,

Pirmiausia savo žmonai,

and the most common thing I hear from my patients,

ir įprastai iš savo pacientų girdžiu,

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

dažniausiai 40-80 metų grupėje, 70-mečių grupė

is they come in and say,

ateina ir sako,

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

"Ei, daktarėli, ar negalėtum man i kelį įdėti tik amortizatorių?

I'm not ready for joint replacement."

Aš dar nepasiruošęs sąnario persodinimui."

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

Tačiau jai aš įdėjau žmogaus menisko alotransplantantą

right into that [knee] joint space.

tiesiai į jos kelio sąnario vietą.

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

Alotransplantantas pakeičia trūkstamą meniską.

And then for that unstable ligament,

O vietoje nestabilaus raiščio

we put in a human donor ligament

įdėjome žmogaus donoro raištį,

to stabilize the knee.

kad stabilizuotume kelį.

And then for the damaged arthritis on the surface,

O artrito paveiktą paviršių

we did a stem cell paste graft,

pakeitėme kamieninių ląstelių transplantantu,

which we designed in 1991,

kurį sukūrėme 1991,

to regrow that articular cartilage surface

norėdami atauginti kremzlės paviršių

and give it back a smooth surface there.

ir sugrąžinti jos lygų paviršių.

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

Čia mano žmonos blogasis kelis kairėje,

and her just hiking now

o štai čia po keturių mėnesių ji

four months later in Aspen, and doing well.

Aspene keliauja pėsčiomis ir jaučiasi visiškai puikiai.

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

Ir tai veikia ne tik mano žmonai, tačiau ir kitiem pacientam.

The girl on the video, Jen Hudak,

Mergaitė video, Jen Hudak,

just won the Superpipe in Aspen

ką tik laimėjo Superpipe Aspene,

just nine months after having destroyed her knee,

praėjus devyniems mėnesiams po to, kai susinaikino savo kelį,

as you see in the other image --

kaip matote kitame paveiksle --

and having a paste graft to that knee.

transplantanto pasta ant to kelio.

And so we can regrow these surfaces biologically.

Taigi mes galime atauginti šiuos paviršius biologiškai.

So with all this success,

Su visa šia sėkme,

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

Jums galėjo kilti klausimas, kodėl tai nėra pakankamai gerai.

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

Na, priežastis yra ta, jog neužtenka donorų.

There's not enough young, healthy people

Nėra užtektinai jaunų sveikų žmonių,

falling off their motorcycle

krentančių nuo motociklų

and donating that tissue to us.

ir aukojančių tą audinį mums.

And the tissue's very expensive.

O ir audinys yra labai brangus.

And so that's not going to be a solution

Taigi šis kelias negali būti sprendimas,

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

kuris mums leistų veikti globaliai su biologiniu audiniu.

But the solution is animal tissue

Tačiau sprendimas yra gyvūnų audiniai,

because it's plentiful, it's cheap,

nes jie gausūs ir pigūs.

you can get it from young, healthy tissues,

Galima gauti jaunus, sveikus audinius,

but the barrier is immunology.

tačiau šiuo atveju barjeras yra imunologija.

And the specific barrier

Ir specifinis barjeras

is a specific epitope

yra specifinis epitopas,

called the galactosyl, or gal epitope.

vadinamas galaktozilu arba gal epitopu.

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

Taigi jei mes ketiname transplantuoti gyvūnų audinius žmonėms,

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

mes privalome išsiaiškinti, kaip atsikratyti to epitopo.

So my story in working with animal tissues

Mano istorija dirbant su gyvūnų audiniais

starts in 1984.

prasideda 1984.

And I started first

Pirmiausia pradėjau dirbti

with cow Achilles tendon,

su karvių Achilo sausgyslėmis,

where we would take the cow Achilles tendon,

kuomet paimdavome karvių Achilo sausgysles,

which is type-I collagen,

kuriose yra pirmo tipo kolagenas,

strip it of its antigens

nuplėšdavome antigenus,

by degrading it with an acid and detergent wash

degraduodami kolageną su rūgštimi ir detergento plovikliu,

and forming it into a regeneration template.

ir formuodami visa tai į regeneracinį šabloną.

We would then take that regeneration template

Paimdavome regeneracinį šabloną

and insert it into the missing meniscus cartilage

ir įdėdavome jį į trūkstamą minisko kremzlę,

to regrow that in a patient's knee.

kad ji ataugtų paciento kelyje.

We've now done that procedure,

Dabar mes esame darę šią procedūrą

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

ir ji jau buvo atliktą daugiau nei 4000 kartų pasauliniu mastu,

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

taigi tai patvirtinta Maisto ir Vaistų Administracijos ir pasauliniu mastu priimtas būdas,

to regrow the meniscus.

kaip atauginti meniską.

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

Ir puiku, kad galiu degraduoti audinį.

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

Tačiau kas nutinka raiščiui, kai reikia nepaliesto ir nesugadinto raiščio?

I can't grind it up in a blender.

Aš negaliu sumalti jo blenderyje.

So in that case,

Tokiu atveju,

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

aš turiu sukurti -- ir mes sukūrėme su Uri Galili ir Tom Turek --

an enzyme wash

fermentinį ploviklį,

to wash away, or strip,

kuris nuplauna, arba nuplėšia

those galactosyl epitopes

tuos galaktozilo epitopus,

with a specific enzyme.

veikiant specifiniam fermentui.

And we call that a "gal stripping" technique.

Ir mes tai vadiname "gal" nuplėšiančia" technologija.

What we do is humanize the tissue.

Mes humanizuojame audinį.

It's by gal stripping that tissue

Būtent "gal" nuplėšdami tą audinį,

we humanize it (Laughter),

mes jį humanizuojame

and then we can put it back

ir tada galime jį vėl įdėti

into a patient's knee.

i paciento kelį.

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

Ir mes tai darėme. Dabar mes imame kiaulių raiščius --

young, healthy, big tissue,

jaunus, sveikus, didelius audinius,

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

įdedame juos dešimčiai pacientų per Maisto ir Vaistų Administracijos patvirtintą bandymą --

and then one of our patients went on to have

ir tada vienas iš pacientų dalyvavo

three Canadian Masters Downhill championships --

trijuose Kanados Meistrų Kalnų Čempionatuose --

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

su savo kiauliaraiščiu, kaip jis jį vadina. Taigi mes žinome, kad tai veikia.

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

Dabar laukia platus klinikinis šio audinio bandymas.

So what about the next step?

Taigi, kaip dėl kito žingsnio?

What about getting to a total biologic knee replacement,

Kaip dėl biologinio viso kelio persodinimo,

not just the parts?

ne tik dalių?

How are we going to revolutionize artificial joint replacement?

Kaip mes revoliucionizuosime dirbtinių sąnarių persodinimą?

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

Na, štai kaip mes tai padarysime.

So what we're going to do is take

Mes paimsime

an articular cartilage

sąnarių kremzles

from a young, healthy pig,

iš jaunų, sveikų kiaulių,

strip it of its antigens,

nuplėšime nuo jų antigenus,

load it with your stem cells,

pripildysime jas Jūsų kamieninėmis ląstelėmis,

then put it back on to that

tuomet įdėsime atgal ant

arthritic surface in your knee,

artrito paveikto Jūsų kelio paviršiaus,

tack it on there, have you heal that surface

pritvirtinsime, Jūs išgydysite paviršių

and then create a new biologic surface for your knee.

ir sukursite naują biologinį paviršių Jūsų keliui.

So that's our biologic approach right now.

Taigi toks dabar mūsų biologinis požiūris.

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

Mes ketiname perstatyti Jūsų kelį dalimis.

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

Mes ketiname pakeisti kelio paviršių visiškai nauju paviršiumi.

But we have other advantages from the animal kingdom.

Tačiau turime kitų gyvūnų karalystės privalumų.

There's a benefit of 400 million years

Yra 400 milijonų metų vaikščiojimo

of ambulation.

nauda.

We can harness those benefits.

Mes galime įsikinkyti šiuos privalumus.

We can use thicker, younger, better tissues

Mes galime naudoti tankesnius, jaunesnius, geresnius audinius,

than you might have injured in your knee,

nei Jūs turėtumėte susižeidę kelį

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

ar būdami 40, 50 ar 60.

We can do it as an outpatient procedure.

Mes galime tai atlikti tarsi ambulatorinę procedūrą.

We can strip that tissue very economically,

Mes galime nuplėšti tą audinį labai ekonomiškai.

and so this is how we can get biologic knee replacement

Štai kaip mes ketiname padaryti biologinį kelio persodinimą

to go global.

globaliu.

And so welcome to super biologics.

Sveiki atvykę į super biologiją.

It's not hardware.

Tai ne techninė įranga.

It's not software.

Tai ne programinė įranga.

It's bioware.

Tai biologinė įranga.

It's version 2.0 of you.

Tai Jūsų versija 2.0.

And so with that, coming to a --

Taigi su tuo --

(Laughter)

(Juokas)

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

atkeliaujame į operacinį teatrą netoli Jūsų greitai, tikiu.

Thank you very much.

Labai Jums ačiū.

(Applause)

(Plojimai)