Yoav Medan: Ultrasound surgery -- healing without cuts

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Christel Foncke

Over the last 13 years --

In de afgelopen 13 jaar -

one, three, 13 years --

een, drie, 13 jaar -

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

maakte ik deel uit van een uitzonderlijk team bij InSightec in Israël

and partners around the world

en partners over de hele wereld

for taking this idea, this concept,

om dit concept

noninvasive surgery,

van niet-invasieve chirurgie

from the research lab to routine clinical use.

van het onderzoekslab naar routine klinisch gebruik te brengen.

And this is what I'll tell you about.

Hierover wil ik het hebben.

13 years --

13 jaar -

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

sommigen kunnen daar een betekenis aan geven.

For me, today, on this date,

Voor mij voelt het vandaag aan

it's like a second bar mitzvah experience.

als een tweede bar-mitswa-ervaring.

(Laughter)

(Gelach)

So this dream

Deze droom

is really enabled

is mogelijk gemaakt

by the convergence

door de combinatie

of two known technologies.

van twee bekende technologieën.

One is the focused ultrasound,

Een daarvan is gefocusseerd ultrageluid,

and the other one is the

en de andere is

vision-enabled magnetic resonance imaging.

de functionele magnetische resonantie beeldvorming (fMRI).

So let's first talk about focused ultrasound.

Laten we eerst praten over gefocusseerd ultrageluid.

And I hold in my hand

Ik heb hier

a tissue-mimicking phantom.

een model dat weefsel moet voorstellen.

It is made out of silicon.

Het is gemaakt van silicium.

It is transparent, made just for you.

Het is transparant, speciaal voor jullie gemaakt.

So you see, it's all intact,

Je kan zien dat het helemaal intact is en

completely transparent.

volledig transparant.

I'll take you now to the acoustic lab.

Ik neem jullie nu mee naar het akoestische lab.

You see the phantom within the aquarium.

Je ziet het model in het aquarium.

This is a setup I put in a physics lab.

Dit is een opstelling in een natuurkundig lab.

On the right-hand side,

Rechts

you see an ultrasonic transducer.

zie je een ultrasone transducer.

So the ultrasonic transducer

De ultrasone transducer

emits basically an ultrasonic beam

geeft in principe een ultrasone straal

that focuses inside the phantom.

die binnenin het model gefocust wordt.

Okay, when you hear the click,

Bij de klik

this is when the energy starts to emit

begint de energie te stralen

and you see a little lesion form

en zie je dat zich een kleine laesie vormt

inside the phantom.

binnenin het model.

Okay, so everything around it

Maar alles er omheen

is whole and intact.

blijft geheel en intact.

It's just a lesion formed inside.

Er is alleen maar een laesie in gevormd.

So think about, this is in your brain.

Stel je voor dat dit in je hersenen gebeurt.

We need to reach a target inside the brain.

We moeten een doel in de hersenen bereiken.

We can do it without harming any tissue.

We kunnen dat doen zonder nadelige gevolgen voor enig weefsel.

So this is, I think,

Volgens mij is dit

the first kosher Hippocratic surgical system.

het eerste koosjere Hippocratische chirurgische systeem.

(Laughter)

(Gelach)

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

Laten we het eerst hebben over ultrageluid,

the force of ultrasound.

de kracht van ultrageluid.

You know all about imaging, right, ultrasound imaging.

Jullie kennen allemaal echografie.

And you know also about lithotripsy --

En ook lithotripsie -

breaking kidney stones.

niersteenvergruizing.

But ultrasound can be shaped

Maar ultrageluid kan dienen

to be anything in between,

voor alles daartussen,

because it's a mechanical force.

want het is een mechanische kracht.

Basically, it's a force acting on a tissue

Het is een kracht die inwerkt op weefsel

that it transverses.

waar ze doorheen gaat.

So you can change the intensity, the frequency,

Je kan de intensiteit, de frequentie,

the duration, the pulse shape of the ultrasound

de duur, de pulsvorm van het ultrageluid aanpassen

to create anything

om iets te krijgen dat gaat

from an airbrush to a hammer.

van een airbrush tot een hamer.

And I am going to show you

Ik ga jullie meerdere toepassingen

multiple applications in the medical field

in de medische sector laten zien

that can be enabled

die mogelijk worden gemaakt

just by focusing,

alleen maar door focusseren,

physically focusing.

fysisch focusseren.

So this idea

Dit idee

of harnessing focused ultrasound to treat lesions in the brain

om met gericht ultrageluid letsels in de hersenen te behandelen

is not new at all.

is niet nieuw.

When I was born, this idea was already conceived

Toen ik geboren werd, was dit idee al bedacht

by pioneers such as the Fry brothers

door pioniers zoals de gebroeders Fry

and Lars Leksell,

en Lars Leksell.

who is know actually

Die is nu eigenlijk bekend

as the inventor of the gammaknife.

als de uitvinder van het gammaknife.

But you may not know

Maar misschien weten jullie niet

that he tried to perform lobotomies in the brain,

dat hij in de jaren 50 met gefocusseerd ultrageluid

noninvasively,

niet-invasieve lobotomie probeerde

with focused ultrasound in the '50s.

uit te voeren in de hersenen.

He failed,

Hij faalde,

so he then invented the gammaknife.

dus vond hij maar het gammaknife uit.

And it makes you ponder

Je vraagt je af

why those pioneers failed.

waarom het die pioniers niet lukte.

And there was something fundamental

Iets fundamenteels

that they were missing.

ontbrak nog.

They were missing the vision.

Zij konden nog niet zien wat ze deden.

It wasn't until the invention of the MR

Pas door de uitvinding van de MR

and really the integration of MR

en de integratie van de MR

with focused ultrasound

met gefocusseerd ultrageluid

that we could get the feedback --

- waardoor zowel anatomische

both the anatomical and the physiological

als fysiologische feedback mogelijk werd –

in order to have a completely noninvasive, closed-loop

werd een volledig niet-invasieve

surgical procedure.

chirurgische ingreep met gesloten kring mogelijk.

So this is how it looks, you know,

Zo ziet de operatiekamer

the operating room of the future today.

van de toekomst er vandaag uit.

This is an MR suite with a focused ultrasound system.

Dit is een MR-kamer met een systeem van gefocusseerd ultrageluid.

And I will give you several examples.

Ik geef jullie een aantal voorbeelden.

So the first one is in the brain.

Het eerste is in de hersenen.

One of the neurological conditions

Een van de neurologische aandoeningen

that can be treated with focused ultrasound

die kunnen worden behandeld met ultrageluid

are movement disorders,

zijn bewegingsstoornissen

like Parkinson's or essential tremor.

zoals Parkinson of essentiële tremor.

What is typical to those conditions,

Wat typisch is aan deze toestand,

to essential tremor for example,

aan essentiële tremor bijvoorbeeld,

is inability

is het onvermogen

to drink or eat cereal or soup

om granen te eten of soep te drinken

without spilling everything all over you,

zonder alles over je heen te morsen,

or write legibly so people can understand it,

of leesbaar te schrijven, zodat mensen het kunnen begrijpen

and be really independent in your life

en in het leven op je eigen benen te kunnen staan

without the help of others.

zonder de hulp van anderen.

So I'd like you to meet John.

Dit is John.

John is a retired professor of history

John is een gepensioneerde professor in de geschiedenis

from Virginia.

uit Virginia.

So he suffered from essential tremor for many years.

Hij leed al vele jaren aan essentiële tremor.

And medication didn't help him anymore.

Medicatie baatte niet meer.

And many of those patients refused to undergo surgery

Veel van deze patiënten weigerden een operatie te ondergaan

to have people cut into their brain.

omdat er in hun hersenen moest worden gesneden.

And about four or five months ago,

Vier of vijf maanden geleden

he underwent an experimental procedure.

onderging hij een experimentele procedure.

It is approved under an FDAIDE

Het werd goedgekeurd onder een FDA IDE [speciale toestemming]

at the University of Virginia

aan de Universiteit van Virginia

in Charlottesville

in Charlottesville

using focused ultrasound

om met ultrageluid

to ablate a point in his thalamus.

een punt in zijn thalamus te ablateren.

And this is his handwriting.

Dit was zijn handschrift.

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

"Op 20 juni" als je het kan lezen,

"2011."

"2011".

This is his handwriting

Dit was zijn handschrift

on the morning of the treatment

op de ochtend van de behandeling

before going into the MR

voordat hij onder de MR ging.

So now I'll take you through

Nu toon ik jullie

[what] a typical procedure like that looks like,

een typische procedure

[what] noninvasive surgery looks like.

van niet-invasieve chirurgie.

So we put the patient on the MR table.

We leggen de patiënt op de MR-tafel.

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

We bevestigen een transducer, in dit geval aan de hersenen.

but if it will be a different organ,

Voor een ander orgaan

it will be a different transducer attached to the patient.

gebruiken we een ander soort transducer.

And the physician

De arts

will then take a regular MR scan.

neemt dan een reguliere MR-scan.

And the objective of that?

Waarom?

I don't have a pointer here,

Ik heb hier geen aanwijzer,

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

maar zie je die groene rechthoek of trapezium?

This is the sort of general area of the treatment.

Dit is het algemene gebied van de behandeling.

It's a safety boundary

Het is een veiligheidsgrens

around the target.

rond het doel.

It's a target in the thalamus.

Het is een doel in de thalamus.

So once those pictures are acquired

Zodra deze foto’s klaar zijn

and the physician has drawn

en de arts alle noodzakelijke veiligheidslimieten

all the necessary safety limits and so on,

heeft afgebakend enzovoort,

he selects basically a point --

kiest hij een punt -

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

zie je het ronde punt in het midden waar de cursor is -

and he presses this blue button called "sonicate."

en drukt hij op deze blauwe knop voor ‘sonicatie’.

We call this instance of injecting the energy,

Dit injecteren van energie

we call it sonication.

noemen we ‘sonicatie’.

The only handwork the physician does here

Het enige wat de arts nog moet doen,

is moving a mouse.

is de muis verplaatsen.

This is the only device he needs in this treatment.

Dit is het enige apparaat dat hij nodig heeft voor deze behandeling.

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

Hij drukt op "sonicatie" en dan gebeurt dit.

You see the transducer, the light blue.

Je ziet de transducer in lichtblauw aangegeven.

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

Er zit water tussen de schedel en de transducer.

And it does this burst of energy.

Dan komt de energiestoot.

It elevates the temperature.

Het verhoogt de temperatuur.

We first need to verify

Eerst controleren we

that we are on target.

of we het doel precies raken.

So the first sonication

De eerste sonicatie

is at lower energy.

gebeurt bij lagere energie.

It doesn't do any damage,

Het richt geen schade aan,

but it elevates the temperature

maar het verhoogt de temperatuur

by a few degrees.

met een paar graden.

And one of the unique capabilities

Een van de unieke mogelijkheden

that we leverage with the MR

van de MR

is the ability to measure temperature noninvasively.

is de mogelijkheid om temperatuur niet-invasief te meten.

This is really a unique capability of the MR.

Dit is echt een unieke mogelijkheid van de MR.

It is not being used

Dat wordt niet gebruikt

in regular diagnostic imaging.

bij de reguliere diagnostische beeldvorming.

But here we can get

Maar hier kunnen we

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

zowel de anatomische beeldvorming als de temperatuur in real time in kaart brengen.

And you can see the points there on the graph.

Jullie kunnen daar de punten op de grafiek zien.

The temperature was raised

De temperatuur werd tijdelijk verhoogd

to 43 degrees C temporarily.

tot 43 °C.

This doesn't cause any damage.

Dat veroorzaakt geen schade.

But the point is we are right on target.

Het gaat erom het doel precies te raken.

So once the physician verifies

Zodra de arts heeft nagegaan

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

dat het brandpunt precies op de gekozen plaats valt,

then we move to perform

gaan we

a full-energy ablation

de ablatie met volle energie uitvoeren.

like you see here.

Zoals je hier ziet.

And you see the temperature rises

Je ziet dat de temperatuur stijgt

to like 55 to 60 degrees C.

tot 55 à 60 °C.

If you do it for more than a second,

Als je dat langer dan één seconde doet,

it's enough to basically destroy

is het in principe genoeg om

the proteins of the cells.

de eiwitten van de cellen te vernietigen.

This is the outcome from a patient perspective --

Dit is de uitkomst vanuit het perspectief van de patiënt -

same day after the treatment.

dezelfde dag na de behandeling.

This is an immediate relief.

Een onmiddellijke verlichting.

(Applause)

(Applaus)

Thank you.

Dank je.

John is one of [about] a dozen

John is een van een dozijn

very heroic, courageous people

zeer heldhaftige, moedige mensen

who volunteered for the study.

die zich als vrijwilliger voor de studie opgaven.

And you have to understand

Je moet begrijpen

what is in people's mind

wat er in mensen omgaat

when they are willing to take the risk.

als ze bereid zijn om het risico te nemen.

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

Hier een citaat van John nadat hij dit schreef.

He said, "Miraculous."

Hij zei: "Miraculeus."

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

Zijn vrouw zei: "Dit is het gelukkigste moment van mijn leven."

And you wonder why.

Je vraagt je af waarom.

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

Waar ik het graag over heb is

is, what about defending quality of life?

hoe het zit met opkomen voor levenskwaliteit.

I mean, those people lose their independence.

Die mensen verliezen hun onafhankelijkheid.

They are dependent on others.

Ze zijn afhankelijk van anderen.

And John today is fully independent.

John is vandaag volledig onafhankelijk.

He returned to a normal life routine.

Hij leidt weer een normaal leven.

And he also plays golf,

Hij speelt ook golf,

like you do in Virginia

wat je in Virginia doet

when you are retired.

na je pensionering.

Okay, so you can see here the spot.

Je kunt hier de vlek zien.

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

Ongeveer drie millimeter groot in het midden van de hersenen.

There's no damage outside.

En erbuiten geen schade.

He suffers from no neurodeficit.

Geen merkbare vermindering van hersenfunctie.

There's no recovery needed, no nothing.

Er is geen herstel nodig is, helemaal niets.

He's back to his normal life.

Hij heeft zijn normale leven terug.

Let's move now

Laten we nu

to a more painful subject.

op een pijnlijker onderwerp overgaan.

Pain is something

Pijn is iets wat

that can make your life miserable.

je leven kan verzuren.

And people are suffering from all kinds of pain

Mensen lijden aan allerlei soorten pijn

like neuropathic pain, lower-back pain

zoals neuropathische pijn, lagere rugpijn

and cancer pain from bone metastases,

en kankerpijn van botmetastasen.

when the metastases get to your bones,

Als metastasen optreden in je beenderen,

sometimes they are very painful.

kan dat zeer pijnlijk zijn.

All those I've indicated

Alle patiënten die ervoor in aanmerking kwamen,

have already been shown

werden al

to be successfully treated

met succes

by focused ultrasound

door gefocusseerd ultrageluid behandeld

relieving the pain, again, very fast.

voor het heel snel verlichten van de pijn.

And I would like to tell you

Ik ga het hebben

about PJ.

over PJ.

He's a 78 year-old farmer

Hij is een 78-jarige boer

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

die leed aan - hoe moet ik het zeggen? -

it's called pain in the butt.

pijn in zijn achterwerk.

He had metastases in his right buttock,

Hij had uitzaaiingen in zijn rechterbil,

and he couldn't sit

en kon niet zitten,

even with medication.

zelfs niet met medicatie.

He had to forgo all the farm activities.

Hij moest alle werkzaamheden op het bedrijf opgeven.

He was treated with radiation therapy,

Hij werd behandeld met radiotherapie,

state-of-the-art radiation therapy,

state-of-the-art radiotherapie,

but it didn't help.

maar het hielp niet.

Many patients like that favor radiation therapy.

Dergelijke patiënten kiezen vaak voor radiotherapie.

And again, he volunteered

Hij gaf zich als vrijwilliger op

to a pivotal study

voor een cruciaal onderzoek

that we ran worldwide,

over de hele wereld,

also in the U.S.

ook in de VS.

And his wife actually took him.

Zijn echtgenote bracht hem in feite mee.

They drove like three hours

Ze reden drie uur

from their farm to the hospital.

van hun boerderij naar het ziekenhuis.

He had to sit on a cushion,

Hij moest op een kussen zitten,

stand still, not move,

stilstaan, niet bewegen,

because it was very painful.

want het was erg pijnlijk.

He took the treatment,

Hij onderging de behandeling

and on the way back,

en op de terugweg

he drove the truck by himself.

reed hij de truck zelf.

So again, this is an immediate relief.

Weer een onmiddellijke verlichting.

And you have to understand

Denk je eens in

what those people feel

hoe die mensen

and what their family experiences

en ook hun familie zich voelen

when it happens.

wanneer zoiets gebeurt.

He returned again

Hij kon

to his daily routine on the farm.

de dagelijkse routine op de boerderij weer aan.

He rides his tractor.

Hij rijdt weer met zijn tractor.

He rides his horse to their mountain cabin regularly.

Hij gaat regelmatig te paard naar hun berghut.

And he has been very happy.

Hij is zeer gelukkig.

But now, you ask me,

Maar nu zal je vragen

but what about war, the war on cancer?

hoe het zit met de strijd tegen kanker.

Show us some primary cancer.

Toon ons eens wat aantal primaire kankers.

What can be done there?

Wat kan er aan gedaan worden?

So I have good news and bad news.

Ik heb goed nieuws en slecht nieuws.

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

Het goede nieuws: er is veel dat gedaan kan worden.

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

Maar nog niet in de VS.

And doing that in the U.S.

In de VS

is very painful.

is de toestand erg pijnlijk.

I don't see, without this nation

Ik denk dat het niet zal gebeuren

taking it as some collective will

als dit land geen gezamenlijke inspanning

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

kan opbrengen of er geen nationale

it will not happen.

doelstelling van maakt.

And it's not just because of regulation;

Niet alleen vanwege de regelgeving.

it's because of the amount of money needed

Vanwege de kosten

under the current evidence-based medicine

voor de huidige op bewijsmateriaal gebaseerde geneeskunde,

and the size of trials and so on

de grootte van de proeven en ga zo maar door,

to make it happen.

zal het moeilijk te realiseren zijn.

So the first two applications

De eerste twee toepassingen

are breast cancer and prostate cancer.

zijn voor borstkanker en prostaatkanker.

They were the first to be treated by focused ultrasound.

Ze waren de eerste die werden behandeld met gefocusseerd ultrageluid.

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

We hebben resultaten voor borsten die beter zijn dan bij een operatie.

But I have a message for the men here.

Maar ik heb een boodschap voor de mannen hier.

We heard here yesterday Quyen

We hoorden hier gisteren Quyen

talking about the adverse event trait

praten over de gevolgen van

in prostate cancer.

prostaatkanker.

There is a unique opportunity now

Er doet zich nu een unieke kans voor

with focused ultrasound guided by MR,

met gefocusseerd ultrageluid geleid door MR.

because we can actually think about

We kunnen eigenlijk gaan denken over

prostate lumpectomy --

het lokaal verwijderen van prostaatkanker -

treating just the focal lesion

het behandelen van alleen de focale laesie

and not removing the whole gland,

en niet het verwijderen van de hele klier

and by that, avoiding all the issues

en daardoor alle problemen

with potency and incontinence.

met potentie en incontinentie vermijden.

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

Er zijn nog andere kankertumoren in de buik

quite lethal, very lethal actually --

- heel, heel weinig eigenlijk -

pancreas, liver, kidney.

in de alvleesklier, lever, nieren.

The challenge there

De uitdaging is om

with a breathing and awake patient --

met een ademende en wakkere patiënt -

and in all our treatments,

bij al onze behandelingen

the patient is awake and conscious

is de patiënt wakker en bewust

and speaks with the physician --

en spreekt hij met de arts -

is you have to teach the MR some tricks

de MR een paar trucjes bij te brengen om

how to do it in real time.

dat in real time te doen.

And this will take time.

Dat zal wat tijd vragen.

This will take two years.

Een paar jaar.

But I have now a message to the ladies.

Maar ik heb ook een boodschap voor de dames.

And this is, in 2004,

In 2004

the FDA has approved MR-guided focused ultrasounds

heeft de FDA MR-geleid gefocusseerd ultrageluid goedgekeurd

for the treatment of symptomatic uterine fibroids.

voor de behandeling van symptomatische vleesbomen.

Women suffer from that disease.

Vrouwen hebben last van die ziekte.

All those tumors

Al die tumoren veroorzaken

have heavy bleeding during periods,

zware bloedingen tijdens de maandstonden,

abdominal pressure, back pain,

abdominale druk, rugpijn,

frequent urination.

frequent urineren.

And sometimes, they cannot even conceive and become pregnant

Soms kunnen ze zelfs niet zwanger worden

because of the fibroid.

als gevolg van een vleesboom.

This is Frances.

Dit is Frances.

She was diagnosed with a grapefruit-sized fibroid.

Haar diagnose: een vleesboom ter grootte van een pompelmoes.

This is a big fibroid.

Dat is een grote vleesboom.

She was offered a hysterectomy,

Men stelde haar een hysterectomie voor,

but this is an inconceivable proposition

maar dat was ondenkbaar

for someone who wants to keep her pregnancy option.

voor iemand die nog zwanger wil worden.

So she elected to undergo a focused ultrasound procedure

Ze koos in 2008

in 2008.

voor een procedure met gefocusseerd ultrageluid.

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

In 2010 werd ze de eerste keer moeder van een gezonde baby.

So new life was born.

Nieuw leven was geboren.

(Applause)

(Applaus)

So in conclusion,

Als conclusie

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

wil ik jullie vier boodschappen meegeven.

One is, think about the amount

De eerste is na te denken over

of suffering that is saved

de hoeveelheid lijden dat

from patients undergoing noninvasive surgery,

patiënten wordt bespaard door niet-invasieve chirurgie,

and also the economical and emotional burden

en ook de economische en emotionele belasting

removed from their families and communities

die hun gezinnen en gemeenschappen

and the society at large --

en de maatschappij in het algemeen wordt bespaard -

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

en ik denk, tussen haakjes, ook hun artsen.

And the other thing I would like you to think about

Waar jullie ook over zouden moeten nadenken

is the new type of relationship

is over de nieuwe soort relatie

between physician and patients

tussen arts en patiënten

when you have a patient on the table

wanneer de patiënt wakker op de tafel ligt

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

en zelf toezicht op de behandeling heeft.

In all our treatments,

Bij al onze behandelingen

the patient holds a stop sonication button.

houdt de patiënt zelf een 'stop-de-sonicatieknop' vast.

He can stop the surgery at any moment.

Hij kan de operatie op elk gewenst moment stoppen.

And with that note,

Met deze opmerking

I would like to thank you for listening.

wil ik jullie bedanken voor de aandacht.

(Applause)

(Applaus)