Kevin Stone: The bio-future of joint replacement

102,960 views ・ 2010-07-23

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Roel Verbunt Nagekeken door: Els De Keyser
00:16
So let me just start with my story.
0
16260
2000
Ik zal maar beginnen met mijn verhaal.
00:18
So I tore my knee joint meniscus cartilage
1
18260
2000
Ik scheurde het meniscuskraakbeen in mijn knie
00:20
playing soccer in college.
2
20260
3000
tijdens het voetballen op school.
00:23
Then I went on to tear my ACL, the ligament in my knee,
3
23260
3000
Later scheurde ik mijn kniebanden,
00:26
and then developed an arthritic knee.
4
26260
2000
en ontwikkelde artritis aan mijn knie.
00:28
And I'm sure that many of you in this audience have that same story,
5
28260
3000
En ik weet zeker dat velen in het publiek zo'n zelfde verhaal hebben.
00:31
and, by the way, I married a woman
6
31260
2000
En ik ben trouwens getrouwd met een vrouw
00:33
who has exactly the same story.
7
33260
3000
met precies hetzelfde verhaal.
00:36
So this motivated me to become an orthopedic surgeon
8
36260
3000
Dus dat motiveerde mij om orthopedisch chirurg te worden
00:39
and to see if I couldn't focus on solutions for those problems
9
39260
3000
om me te richten op oplossingen voor die problemen
00:42
that would keep me playing sports and not limit me.
10
42260
3000
zodat ik kon blijven sporten, zonder belemmeringen.
00:46
So with that, let me just show you a quick video
11
46260
3000
Ik toon jullie graag een korte video
00:49
to get you in the mood of what we're trying to explain.
12
49260
3000
om je in de stemming te brengen van wat ik wil uitleggen.
00:52
Narrator: We are all aware of the risk of cancer,
13
52260
2000
Verteller: We zijn ons allemaal bewust van het risico op kanker,
00:54
but there's another disease
14
54260
2000
maar er is een andere ziekte
00:56
that's destined to affect even more of us: arthritis.
15
56260
3000
waar zelfs meer mensen last van zullen krijgen: artritis.
00:59
Cancer may kill you, but when you look at the numbers,
16
59260
2000
Kanker kan dodelijk zijn, maar als je naar de cijfers kijkt,
01:01
arthritis ruins more lives.
17
61260
2000
vernietigt artritis meer levens.
01:03
Assuming you live a long life, there's a 50 percent chance
18
63260
2000
Als je lang leeft, dan heb je 50 procent kans
01:05
you'll develop arthritis.
19
65260
3000
om artritis te ontwikkelen.
01:08
And it's not just aging that causes arthritis.
20
68260
2000
En artritis wordt niet veroorzaakt door veroudering.
01:10
Common injuries can lead to decades of pain,
21
70260
3000
Doorsnee blessures kunnen leiden tot tientallen jaren van pijn,
01:13
until our joints quite literally grind to a halt.
22
73260
3000
tot onze gewrichten bijna letterlijk tot stilstand verslijten.
01:16
Desperate for a solution, we've turned to engineering
23
76260
2000
Wanhopig op zoek naar een oplossing, wenden we ons tot de techniek
01:18
to design artificial components
24
78260
2000
om kunstmatige onderdelen te ontwerpen
01:20
to replace our worn-out body parts,
25
80260
2000
om onze versleten lichaamsdelen te vervangen.
01:22
but in the midst of the modern buzz
26
82260
2000
Maar zouden we, middenin de moderne buzz
01:24
around the promises of a bionic body,
27
84260
2000
over de beloften van een bionisch lichaam,
01:26
shouldn't we stop and ask if there's a better, more natural way?
28
86260
3000
niet moeten stoppen en vragen of er een betere, natuurlijkere manier bestaat?
01:31
Let's consider an alternative path.
29
91260
2000
Laten we eens een alternatieve route overwegen.
01:33
What if all the replacements our bodies need
30
93260
3000
Wat als alle vervangingen die ons lichaam nodig heeft
01:36
already exist in nature,
31
96260
2000
al bestaan in de natuur,
01:38
or within our own stem cells?
32
98260
2000
of in onze eigen stamcellen?
01:40
This is the field of biologic replacements,
33
100260
2000
Dit is het terrein van de biologische vervangingen,
01:42
where we replace worn-out parts with new, natural ones.
34
102260
3000
waarbij we versleten delen vervangen door nieuwe, natuurlijke delen.
01:45
Kevin Stone: And so, the mission is:
35
105260
2000
Kevin Stone: En dus luidt de missie:
01:47
how do I treat these things biologically?
36
107260
2000
"Hoe behandel ik deze klachten biologisch?"
01:49
And let's talk about both what I did for my wife,
37
109260
2000
Laten we het hebben over wat ik zowel voor mijn vrouw,
01:51
and what I've done for hundreds of other patients.
38
111260
2000
als voor honderden andere patiënten heb gedaan.
01:53
First thing for my wife,
39
113260
2000
Behalve van mijn vrouw,
01:55
and the most common thing I hear from my patients,
40
115260
2000
hoor ik het ook het meest van mijn patiënten,
01:57
particularly in the 40- to 80-year-old age group, 70-year-old age group,
41
117260
3000
vooral in de groep van 40 tot 80-jarigen, de groep 70-jarigen,
02:00
is they come in and say,
42
120260
2000
ze komen binnen en zeggen:
02:02
"Hey, Doc, isn't there just a shock absorber you can put in my knee?
43
122260
2000
"Eh, dokter, kunt u niet gewoon een schokbreker in mijn knie plaatsen?
02:04
I'm not ready for joint replacement."
44
124260
2000
Ik ben nog niet toe aan het vervangen van een gewricht."
02:06
And so for her, I put in a human meniscus allograft donor
45
126260
3000
En voor haar plaats ik dan een menselijke transplantaatmeniscus
02:09
right into that [knee] joint space.
46
129260
2000
in de ruimte van haar kniegewricht.
02:11
And [the allograft] replaces [the missing meniscus].
47
131260
2000
En het transplantaat vervangt de ontbrekende meniscus.
02:13
And then for that unstable ligament,
48
133260
2000
En voor die onstabiele kniebanden,
02:15
we put in a human donor ligament
49
135260
2000
plaatsen we menselijke donorkniebanden
02:17
to stabilize the knee.
50
137260
2000
om de knie te stabiliseren.
02:19
And then for the damaged arthritis on the surface,
51
139260
3000
En voor het door artritis beschadigde oppervlak,
02:22
we did a stem cell paste graft,
52
142260
2000
hebben we stamcellen getransplanteerd,
02:24
which we designed in 1991,
53
144260
2000
een techniek uit 1991,
02:26
to regrow that articular cartilage surface
54
146260
3000
om het kraakbeenoppervlak weer aan te laten groeien,
02:29
and give it back a smooth surface there.
55
149260
3000
waarmee we het gladde oppervlak herstellen.
02:32
So here's my wife's bad knee on the left,
56
152260
2000
Hier links, is de slechte knie van mijn vrouw,
02:34
and her just hiking now
57
154260
2000
en vier maanden later staat ze
02:36
four months later in Aspen, and doing well.
58
156260
3000
in Aspen gewoon te liften, en het gaat prima.
02:39
And it works, not just for my wife, but certainly for other patients.
59
159260
3000
En het werkt, niet alleen voor mijn vrouw, maar zeker voor andere patiënten.
02:42
The girl on the video, Jen Hudak,
60
162260
2000
Het meisje op de video, Jen Hudak,
02:44
just won the Superpipe in Aspen
61
164260
2000
heeft pas de Superpipe in Aspen gewonnen,
02:46
just nine months after having destroyed her knee,
62
166260
3000
slechts negen maanden nadat ze haar knie had verwoest,
02:49
as you see in the other image --
63
169260
2000
zoals je op het andere plaatje ziet --
02:51
and having a paste graft to that knee.
64
171260
2000
met een transplantaat in die knie.
02:53
And so we can regrow these surfaces biologically.
65
173260
3000
En zo kunnen we die oppervlakken biologisch genezen.
02:57
So with all this success,
66
177260
2000
Je vraagt je misschien af,
02:59
why isn't that good enough, you might ask.
67
179260
3000
waarom het ondanks dit succes nog niet goed genoeg is.
03:02
Well the reason is because there's not enough donor cycles.
68
182260
3000
De reden is dat er niet genoeg donoren zijn.
03:05
There's not enough young, healthy people
69
185260
2000
Er zijn niet voldoende jonge, gezonde mensen
03:07
falling off their motorcycle
70
187260
2000
die van hun motor vallen
03:09
and donating that tissue to us.
71
189260
3000
en dat weefsel aan ons doneren.
03:12
And the tissue's very expensive.
72
192260
3000
En het weefsel is erg duur.
03:15
And so that's not going to be a solution
73
195260
2000
Dus biologisch weefsel zal geen oplossing worden
03:17
that's going to get us global with biologic tissue.
74
197260
3000
die wereldwijd toegepast kan worden.
03:20
But the solution is animal tissue
75
200260
2000
Maar de oplossing is dierlijk weefsel,
03:22
because it's plentiful, it's cheap,
76
202260
2000
want dat is ruim beschikbaar en goedkoop.
03:24
you can get it from young, healthy tissues,
77
204260
3000
Je kunt het betrekken van jonge, gezonde weefsels,
03:27
but the barrier is immunology.
78
207260
2000
maar immunologie vormt een belemmering.
03:29
And the specific barrier
79
209260
2000
En de specifieke belemmering
03:31
is a specific epitope
80
211260
2000
is een specifiek epitoop
03:33
called the galactosyl, or gal epitope.
81
213260
2000
dat galactosyl heet, of Gal-epitoop.
03:35
So if we're going to transplant animal tissues to people,
82
215260
2000
Dus als we dierlijk weefsel naar mensen willen transplanteren,
03:37
we have to figure out a way to get rid of that epitope.
83
217260
3000
moeten we uitzoeken hoe we van dat epitoop af komen.
03:40
So my story in working with animal tissues
84
220260
2000
Mijn ervaring met dierlijk weefsel
03:42
starts in 1984.
85
222260
2000
begint in 1984.
03:44
And I started first
86
224260
2000
En ik was begonnen
03:46
with cow Achilles tendon,
87
226260
2000
met de achillespees van een koe.
03:48
where we would take the cow Achilles tendon,
88
228260
2000
We namen toen een koeienachillespees,
03:50
which is type-I collagen,
89
230260
2000
een type-I collageen,
03:52
strip it of its antigens
90
232260
2000
ontdeden die van de antigenen
03:54
by degrading it with an acid and detergent wash
91
234260
3000
door het af te breken met een zuur en een reinigingsmiddel,
03:57
and forming it into a regeneration template.
92
237260
3000
en maakten er een regeneratiemal van.
04:00
We would then take that regeneration template
93
240260
2000
We namen toen die regeneratiemal
04:02
and insert it into the missing meniscus cartilage
94
242260
3000
en plaatsten ze in het ontbrekende meniscuskraakbeen
04:05
to regrow that in a patient's knee.
95
245260
3000
om het in de knie van de patiënt te laten aangroeien.
04:08
We've now done that procedure,
96
248260
2000
Die procedure hebben we uitgevoerd,
04:10
and it's been done worldwide in over 4,000 cases,
97
250260
2000
en ze is wereldwijd al in 4000 gevallen toegepast.
04:12
so it's an FDA-approved and worldwide-accepted way
98
252260
3000
Het is een door de FDA goedgekeurde en wereldwijd aanvaarde
04:15
to regrow the meniscus.
99
255260
2000
manier om een meniscus te herstellen.
04:17
And that's great when I can degrade the tissue.
100
257260
3000
En dat werkt goed als ik het weefsel kan afbreken.
04:20
But what happens for your ligament when I need an intact ligament?
101
260260
3000
Maar hoe gaat het als ik een intacte knieband nodig heb?
04:23
I can't grind it up in a blender.
102
263260
2000
Die kan ik niet in een blender vermalen.
04:25
So in that case,
103
265260
2000
Dus in dat geval,
04:27
I have to design -- and we designed with Uri Galili and Tom Turek --
104
267260
3000
moet ik een enzymenoplossing samenstellen --
04:30
an enzyme wash
105
270260
2000
dat deden we samen met Uri Galili en Tom Turek --
04:32
to wash away, or strip,
106
272260
2000
om de galactosyl epitopen
04:34
those galactosyl epitopes
107
274260
2000
met een specifiek enzym
04:36
with a specific enzyme.
108
276260
2000
weg te wassen of te strippen
04:38
And we call that a "gal stripping" technique.
109
278260
3000
We noemen deze techniek "gal stripping".
04:41
What we do is humanize the tissue.
110
281260
2000
We vermenselijken dan het weefsel.
04:43
It's by gal stripping that tissue
111
283260
2000
Door het weefsel te gal-strippen
04:45
we humanize it (Laughter),
112
285260
2000
maken we het menselijk,
04:47
and then we can put it back
113
287260
2000
en kunnen we het terugplaatsen
04:49
into a patient's knee.
114
289260
3000
in de knie van een patiënt.
04:53
And we've done that. Now we've taken pig ligament --
115
293260
2000
En dat is gelukt. We hebben de kniebanden van een varken gepakt --
04:55
young, healthy, big tissue,
116
295260
2000
jong, gezond, groot weefsel,
04:57
put it into 10 patients in an FDA-approved trial --
117
297260
3000
ingebracht in 10 patiënten in een proef, goedgekeurd door de FDA --
05:00
and then one of our patients went on to have
118
300260
2000
en één van onze patiënten werd drie keer
05:02
three Canadian Masters Downhill championships --
119
302260
3000
kampioen in de Canadese Masters Downhill --
05:05
on his "pig-lig," as he calls it. So we know it can work.
120
305260
2000
met zijn "varkensbanden", zoals hij ze noemt. Dus we weten dat het werkt.
05:07
And there's a wide clinical trial of this tissue now pending.
121
307260
3000
En er loopt nu een brede klinische proef met dit weefsel.
05:12
So what about the next step?
122
312260
2000
Dus wat wordt de volgende stap?
05:14
What about getting to a total biologic knee replacement,
123
314260
2000
Misschien de biologische vervanging van een volledige knie,
05:16
not just the parts?
124
316260
2000
niet alleen de onderdelen?
05:18
How are we going to revolutionize artificial joint replacement?
125
318260
3000
Hoe kunnen we zorgen voor een revolutie in de kunstmatige vervanging van gewrichten?
05:21
Well here's how we're going to do it.
126
321260
2000
Dat zal ik je vertellen.
05:23
So what we're going to do is take
127
323260
2000
We nemen
05:25
an articular cartilage
128
325260
2000
het gewrichtskraakbeen
05:27
from a young, healthy pig,
129
327260
2000
van een jong, gezond varken,
05:29
strip it of its antigens,
130
329260
2000
verwijderen de antigenen,
05:31
load it with your stem cells,
131
331260
3000
laden jouw stamcellen erop,
05:34
then put it back on to that
132
334260
2000
en plaatsen het dan terug op het
05:36
arthritic surface in your knee,
133
336260
3000
door artritis aangetaste oppervlak in jouw knie,
05:39
tack it on there, have you heal that surface
134
339260
3000
maken het vast, laten jou het oppervlak zelf genezen
05:42
and then create a new biologic surface for your knee.
135
342260
3000
en maken zo een nieuw biologisch oppervlak voor jouw knie.
05:48
So that's our biologic approach right now.
136
348260
3000
Dus dat is nu onze biologische aanpak.
05:52
We're going to rebuild your knee with the parts.
137
352260
2000
We gaan jouw knie herstellen met onderdelen.
05:54
We're going to resurface it with a completely new surface.
138
354260
3000
Het wordt voorzien van een volledig nieuw oppervlak.
05:57
But we have other advantages from the animal kingdom.
139
357260
3000
Maar we hebben meer voordelen uit het dierenrijk.
06:00
There's a benefit of 400 million years
140
360260
2000
We hebben baat bij 400 miljoen jaar
06:02
of ambulation.
141
362260
2000
rondlopen.
06:04
We can harness those benefits.
142
364260
2000
We kunnen die baten benutten.
06:06
We can use thicker, younger, better tissues
143
366260
3000
We kunnen dikkere, jongere, betere weefsels gebruiken
06:09
than you might have injured in your knee,
144
369260
2000
dan die je in je knie geblesseerd hebt,
06:11
or that you might have when you're 40, 50 or 60.
145
371260
2000
of die je hebt als je 40, 50 of 60 bent.
06:13
We can do it as an outpatient procedure.
146
373260
2000
We kunnen het als een poliklinische behandeling uitvoeren.
06:15
We can strip that tissue very economically,
147
375260
3000
We kunnen dat weefsel heel economisch strippen.
06:18
and so this is how we can get biologic knee replacement
148
378260
3000
En zo komen we toe aan het biologisch vervangen van een knie
06:21
to go global.
149
381260
2000
op een wereldwijde schaal.
06:23
And so welcome to super biologics.
150
383260
2000
Dus welkom aan de superbiologie.
06:25
It's not hardware.
151
385260
2000
Het is geen hardware.
06:27
It's not software.
152
387260
3000
Het is geen software.
06:30
It's bioware.
153
390260
2000
Het is bioware.
06:32
It's version 2.0 of you.
154
392260
3000
Het is versie 2.0 van jou.
06:35
And so with that, coming to a --
155
395260
2000
En dat komt naar een --
06:37
(Laughter)
156
397260
2000
(Gelach)
06:39
coming to an operating theater near you soon, I believe.
157
399260
2000
komt binnenkort naar een operatiekamer in de buurt, verwacht ik.
06:41
Thank you very much.
158
401260
2000
Hartelijk dank.
06:43
(Applause)
159
403260
2000
(Applaus)
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7