Bill Doyle: Treating cancer with electric fields

Translator: Andrej Hano Reviewer: Martin Francis Gilbert Máik

Everybody in our society's life is touched by cancer --

Každý v našom spoločenskom živote je zasiahnutý rakovinou,

if not personally,

ak nie osobne,

then through a loved one, a family member,

tak cez niekoho, koho milujeme, rodinného príslušníka,

colleague, friend.

kolegu, priateľa.

And once our lives are touched by cancer,

Raz, keď sú naše životy zasiahnuté rakovinou,

we quickly learn

rýchlo sa učíme,

that there are basically

že jednoducho existujú

three weapons, or three tools, that are available

tri zbrane, alebo tri prostriedky, ktoré sú k dispozícii

to fight the disease:

na boj s chorobou:

surgery, radiation and chemotherapy.

operácia, radiácia a chemoterapia.

And once we get involved

A keď sa zapletieme

in the therapeutic decisions,

do rozhodovania o terapii,

again either personally

znova, buď osobne,

or with our loved ones and family members,

alebo prostredníctvom našich milovaných, alebo rodinných príslušníkov,

we also very quickly learn

tiež sa rýchlo učíme,

the benefits, the trade-offs and the limitations

benefity, výhody, nevýhody a limity

of these tools.

týchto prostriedkov.

I'm very thankful to Jay and to Mark

Som veľmi vďačný Jayovi a Markovi

and the TEDMED team

a TEDMED tímu

for inviting me today

za to, že ma sem dnes pozvali

to describe a fourth tool, a new tool,

vysvetliť štvrtý prostriedok, ktorý je nový,

that we call Tumor Treating Fields.

a voláme ho Terapia liečenia nádorov poliami.

Tumor Treating Fields

Terapia liečenia nádorov poliami

were invented by Dr. Yoram Palti,

bola vynájdená doktorom Yoramom Paltim,

professor emeritus at the Technion in Israel.

honorárnym profesorom na Technickej Univerzite v Izraeli.

And they use low-intensity

Používajú nízko-intenzívne

electric fields

elektrické polia

to fight cancer.

na boj s rakovinou.

To understand how Tumor Treating Fields work,

Aby sme rozumeli, ako Terapia liečenia nádorov poliami funguje,

we first need to understand

najprv musíme rozumieť,

what are electric fields.

čo sú to elektrické polia.

Let me first address

Dovoľte mi najskôr adresovať

a few popular misconceptions.

niekoľko populárnych mylných predstáv.

First of all, electric fields

V prvom rade, elektrické polia

are not an electric current

nie sú elektrický prúd,

that is coursing through the tissue.

ktorý prúdi cez tkanivo.

Electric fields

Elektrické polia

are not ionizing radiation,

nie sú jonická radiácia,

like X-rays or proton beams,

podobne ako röntgen alebo protónové lúče,

that bombard tissue

ktoré bombardujú tkanivo,

to disrupt DNA.

aby porušili DNA.

And electric fields

A elektrické polia

are not magnetism.

nie sú magnetizmus.

What electric fields are

Elektrické polia sú

are a field of forces.

polia síl.

And these forces

A tieto sily

act on, attract, bodies

hľadajú a priťahujú telesá,

that have an electrical charge.

ktoré majú elektrický náboj.

The best way to visualize an electric field

Najlepší spôsob, ako si predstaviť elektrické pole

is to think of gravity.

je predstaviť si gravitáciu.

Gravity is also a field of forces

Gravitácia je tiež pole síl,

that act on masses.

ktoré pôsobí na hmoty.

We can all picture astronauts in space.

Tento obraz voláme kozmonauti vo vesmíre.

They float freely in three dimensions

Oni sa voľne vznášajú v trojdimenziálnom priestore

without any forces acting on them.

bez nejakých síl, ktoré by na nich pôsobili.

But as that space shuttle

Ale akonáhle sa tento raketoplán

returns to Earth,

vráti na zem

and as the astronauts enter the Earth's gravitational field,

a kozmonauti vstúpia do gravitačného poľa zeme,

they begin to see the effects of gravity.

vidia efekty gravitácie.

They begin to be attracted towards Earth.

Začínajú byť priťahovaní k zemi.

And as they land,

A akonáhle pristanú,

they're fully aligned in the gravitational field.

sú plne ustálení v gravitačnom poli.

We're, of course, all stuck in the Earth's gravitational field right now.

My sme v tomto momente samozrejme všetci v gravitačnom poli zeme.

That's why you're all in your chairs.

Preto všetci stále sedíte na stoličkách.

And that's why we have to use our muscle energy

A preto musíme používať energiu našich svalov

to stand up, to walk around

na to, aby sme sa postavili, chodili

and to lift things.

a zdvíhali veci.

In cancer,

V rakovine

cells rapidly divide

sa bunky rýchlo delia,

and lead to uncontrolled tumor growth.

a to vedie k nekontrolovanému rastu nádoru.

We can think of a cell

Zamyslime sa nad bunkou

from an electrical perspective

z elektrického pohľadu,

as if it's a mini space station.

ako keby bola malou vesmírnou stanicou.

And in that space station

A v tejto vesmírnej stanici

we have the genetic material, the chromosomes,

máme genetický materiál, chromozómy

within a nucleus.

v jadre.

And out in the cytoplasmic soup

A v tejto cytoplazmickej polievke

we have special proteins

máme špeciálne proteíny,

that are required for cell division

ktoré sa delia

that float freely in this soup

a ktoré voľne plávajú v tejto polievke

in three dimensions.

v troch dimenziách.

Importantly, those special proteins

Tieto špeciálne proteíny

are among the most highly charged objects

patria medzi najviac elektricky nabité objekty

in our body.

vo vašom tele.

As cell division begins

Akonáhle sa delenie buniek začína,

the nucleus disintegrates,

jadro sa rozpadne,

the chromosomes line up

chromozóny sa zoradia

in the middle of the cell

v strede bunky

and those special proteins

a tieto špeciálne proteíny

undergo a three-dimensional sequence

absolvujú trojdimenzionálnu sekvenciu,

whereby they attach

pomocou ktorej sa pripoja

and they literally click into place end-on-end

a doslovne zaskočia do miesta jeden k druhému tak,

to form chains.

aby vytvorili reťazce.

These chains

Tieto reťazce

then progress and attach

sa potom vyvíjajú a pripájajú sa

to the genetic material

ku genetickému materiálu

and pull the genetic material

a rozčlenia tento genetický materiál

from one cell into two cells.

z jednej bunky na dve.

And this is exactly how

A toto je presne to, ako

one cancer cell becomes two cancer cells,

sa z jednej rakovinotvornej bunky stanú dve,

two cancer cells become four cancer cells,

z dvoch sa stanú štyri rakovinotvorné bunky,

and we have ultimately

a nakoniec máme

uncontrolled tumor growth.

nekontrolovaný rast nádoru.

Tumor Treating Fields

Terapia liečenia nádorov poliami

use externally placed transducers

používa externé transduktory

attached to a field generator

pripojené na generátor elektrického poľa,

to create an artificial electric field

aby vytvorili vonkajší elektrický prúd

on that space station.

na tejto vesmírnej stanici.

And when that cellular space station

A keď je táto bunková vesmírna stanica

is within the electric field,

v elektrickom poli,

it acts on those highly charged proteins

reaguje na tieto vysoko nabité proteíny

and aligns them.

a zoraďuje ich.

And it prevents them from forming those chains,

A zabraňuje im vo vytváraní reťazcov,

those mitotic spindles,

mitotických vretienok,

that are necessary to pull the genetic material

ktoré sú potrebné na vytiahnutie genetického materiálu

into the daughter cells.

do nových buniek.

What we see is that the cells will attempt to divide

Čo vidíme, je, že bunky sa budú chcieť deliť

for several hours.

niekoľko hodín.

And they will either enter into

A oni vkročia do

this so-called cellular suicide,

tohto bunkového bitúnku,

programmed cell death,

naprogramovanej smrti buniek,

or they will form unhealthy daughter cells

alebo sformormujú nové porušené bunky

and enter into apoptosis

a vstúpia do stavu bunkovej smrti,

once they have divided.

keď sa rozdelia.

And we can observe this.

A toto presne môžeme pozorovať.

What I'm going to show you next

Čo vám ukážem ďalej,

are two in vitro experiments.

sú dva skúmavkové experimenty.

This is cultures, identical cultures,

Toto je proces rastu buniek, identických buniek

of cervical cancer cells.

krčkových rakovinových buniek.

And we've stained these cultures

My sme zafarbili tieto bunky

with a green florescent dye

zeleným fluorescentným farbivom,

so that we can look at these proteins

aby sme sa mohli pozrieť na tieto proteíny,

that form these chains.

ktoré formujú tieto reťazce.

The first clip shows

Prvé video ukazuje

a normal cell division

obyčajné delenie buniek

without the Tumor Treating Fields.

bez použitia terapie liečenia nádorov poliami.

What we see

Čo vidíme,

are, first of all, a very active culture,

je zo začiatku veľmi aktívna kultúra,

a lot of divisions,

veľa delení,

and then very clear nuclei

a potom veľmi jasné jadro

once the cells have separated.

akonáhle sa bunky rozdelili.

And we can see them dividing throughout.

A môžeme pozorovať ich delenia po celý čas.

When we apply the fields --

Potom aplikujeme terapiu liečenia nádorov poliami,

again, in the identical time-scale

znovu v rovnakom časovom intervale,

to the identical culture --

ako je to pri identickej kultúre --

you're going to see something different.

uvidíte však niečo odlišné.

The cells round up for division,

Bunky sa zoradia na delenia,

but they're very static in that position.

ale sú veľmi statické v tej polohe.

We'll see two cells

Uvidíme dve bunky

in the upper part of the screen

vo vyššej časti obrazovky,

attempting to divide.

ktoré sa pokúšajú rozdeliť.

The one within the circle manages.

Jednej v kruhu sa to podarí.

But see how much of the protein

Ale pozorujte koľko proteínov

is still throughout the nucleus,

je stále medzi jadrom,

even in the dividing cell.

hoci aj v bunke, ktorá sa rozdelila.

The one up there can't divide at all.

Tie hore sa vôbec nemôžu rozdeliť.

And then this bubbling, this membrane bubbling,

A potom toto bublanie, membránové bublanie,

is the hallmark

je charakteristický znak

of apoptosis in this cell.

dezintegrácie v tejto bunke.

Formation of healthy mitotic spindles

Formovanie zdravých mitotických vretien

is necessary for division

je potrebné pre rozdelenie

in all cell types.

vo všetkých typoch buniek.

We've applied Tumor Treating Fields

My sme aplikovali terapiu liečenia nádorov poliami

to over 20 different cancers in the lab,

na viac ako 20 rôznych druhov rakoviny v laboratóriu,

and we see this effect

a pozorujeme tento efekt

in all of them.

vo všetkých z nich.

Now importantly,

Okrem toho,

these Tumor Treating Fields have no effect

táto terapia liečenia nádorov poliami nemá efekt

on normal undividing cells.

na obyčajné bunky.

10 years ago,

Pred desiatimi rokmi

Dr. Palti founded a company called Novocure

Dr. Palti založil firmu Novocure,

to develop his discovery

aby rozvíjal svoj objav

into a practical therapy for patients.

do praktickej terapie pre pacientov.

In that time, Novocure's developed two systems --

V tom čase Novocure vyvinul dva systémy --

one system for cancers in the head

jeden na rakovinu v oblasti hlavy

and another system for cancers in the trunk of the body.

a druhý systém na rakovinu v oblasti trupu.

The first cancer that we have focused on

Prvý typ rakoviny, na ktorú sme sa sústredili,

is the deadly brain cancer, GBM.

je smrtiaca mozgová rakovina, GBM.

GBM affects about 10,000 people

GMG zasahuje okolo 10 000 ľudí

in the U.S. each year.

v USA každý rok.

It's a death sentence.

Je to trest smrti.

The expected five year survival

Predpokladaných 5 rokov života

is less than five percent.

sa nedožije ani 5 percent pacientov.

And the typical patient

A typický pacient

with optimal therapy

s optimálnou terapiou

survives just a little over a year,

prežije len niečo viac ako rok,

and only about seven months

a iba 7 mesiacov

from the time that the cancer is first treated

odkedy je rakovina prvýkrát liečená,

and then comes back and starts growing again.

a potom príde späť a začne rásť znovu.

Novocure conducted

Novocure uskutočnil

its first phase three randomized trial

svoju prvú fázu troch náhodných skúšok

in patients with recurrent GBM.

na pacientoch s opakujúcim sa GBM.

So these are patients

Takže sú tu pacienti,

who had received surgery,

ktorí mali operáciu,

high dose radiation to the head

vysokú dávku radiácie do hlavy

and first-line chemotherapy,

a chemoterapiu,

and that had failed and their tumors had grown back.

a toto sa nevydarilo, a ich nádory narástli znovu.

We divided the patients into two groups.

Rozdelili sme pacientov do dvoch skupín.

The first group received second-line chemotherapy,

Prvá skupina dostala chemoterapiu,

which is expected to double the life expectancy,

o ktorej sa predpokladá, že by mala dvojnásobne oddialiť smrť

versus no treatment at all.

v porovnaní s neliečením sa.

And then the second group

A tá druhá skupina

received only Tumor Treating Field therapy.

dostala iba terapiu liečenia nádorov poliami.

What we saw in that trial

Čo sme pozorovali v tomto experimente,

is that that the life expectancies of both groups --

je priemerná dĺžka života oboch skupín,

so the chemotherapy treated group

a teda skupina liečená chemoterapiou

and the Tumor Treating Field group --

a skupina liečená terapiou liečenia nádorov poliami

was the same.

bola rovnaká.

But importantly,

No, významne,

the Tumor Treating Field group

skupina liečená terapiou liečenia nádorov poliami

suffered none of the side effects

nemala žiadne vedľajšie účinky

typical of chemotherapy patients.

typické pre pacientov chemoterapie.

They had no pain,

Nemali žiadnu bolesť,

suffered none of the infections.

netrpeli žiadnymi infekciami.

They had no nausea, diarrhea,

Nemali nevoľnosť, hnačku,

constipation, fatigue

zápchu, ani únavu,

that would be expected.

ktorá by bola predpokladaná.

Based on this trial,

Vychádzajúc z tohto experimentu

in April of this year,

z apríla tohto roku,

the FDA approved Tumor Treating Fields

FDA povolila terapiu liečenia nádorov poliami

for the treatment of patients

na liečenie pacientov

with recurrent GBM.

s opakujúcim sa GBM.

Importantly, it was the first time ever

Bolo to po prvýkrát vôbec,

that the FDA included

kedy FDA zahŕňala

in their approval of an oncology treatment

vo svojom povolení onkologického liečenia

a quality of life claim.

tvrdenie o kvalite života.

So I'm going to show you now

Takže, teraz vám ukážem

one of the patients

jedného z pacientov

from this trial.

z tohto experimentu.

Robert Dill-Bundi

Robert Dill-Bundi

is a famous Swiss cycling champion.

je známi švajčiarsky cyklistický šampión.

He won the gold medal in Moscow

Vyhral zlatú medailu v Moskve

in the 4,000 meter pursuit.

v 4000 metrov dlhých stíhacích pretekoch.

And five years ago,

A pred piatimi rokmi

Robert was diagnosed with GBM.

Robertovi diagnostikovali GBM.

He received the standard treatments.

Dostal klasické liečenie.

He received surgery.

Mal operáciu.

He received high dose radiation to the head.

Dostal vysokú dávku radiácie do hlavy.

And he received first-line chemotherapy.

A dostal chemoterapiu.

A year after this treatment --

Rok po jeho ošetrení;

in fact, this is his baseline MRI.

toto je jeho obrázok jeho magnetickej rezonancie.

You can see that the black regions

Môžete vidieť tie čierne časti

in the upper right quadrant

vo vyššej pravej časti, ktoré

are the areas where he had surgery.

prezrádzajú miesta operácie.

And a year after that treatment,

A rok po tomto liečení

his tumor grew back with a vengeance.

jeho nádor znovu pomstychtivo narástol.

That cloudy white mass that you see

Tá oblaková biela masa, ktorú vidíte,

is the recurrence of the tumor.

je opätovný výskyt nádoru.

At this point, he was told by his doctors

V tomto momente mu doktori povedali,

that he had about 3 months to live.

že má okolo troch mesiacov života.

He entered our trial.

On sa stal súčasťou nášho experimentu.

And here we can see him getting the therapy.

A tu ho vidíme, ako je liečený.

First of all, these electrodes are noninvasive.

Tieto elektródy nie sú invazívne.

They're attached to the skin

Oni sú pripnuté ku koži

in the area of the tumor.

v oblasti nádoru.

Here you can see

Tu vidíte,

that a technician is placing them on there much like bandages.

že technik ich tam umiestňuje ako obväzy.

The patients learn to do this themselves

Pacienti sa naučia, ako si to spraviť sami.

And then the patients

A potom pacienti

can undergo all the activities of their daily life.

môžu robiť všetky aktivity svojho každodenného života.

There's none of the tiredness.

Nie je tam žiadna únava.

There's none of what is called the "chemo head."

Nie je tam nič ako to, čo voláme hlava po chemoterapii.

There's no sensation.

Nie sú tam žiadne poruchy.

It doesn't interfere

Neruší sa to

with computers or electrical equipment.

s počítačmi, alebo iným elektrickým zariadením.

And the therapy is delivered continuously

A terapia je poskytovaná postupne,

at home,

doma,

without having to go into the hospital

bez toho, aby dotyčný musel navštíviť nemocnicu

either periodically or continually.

pravidelne alebo nepretržite.

These are Robert's MRIs,

Toto sú obrázky Robertovej magnetickej rezonancie,

again, under only TTField treatment.

znovu iba pre terapiu liečenia nádorov poliami.

This is a therapy that takes time to work.

Toto je terapia, na ktorej treba veľa pracovať.

It's a medical device;

Je to zdravotnícke zariadenie;

it works when it's on.

funguje, keď je zapnuté.

But what we can see is, by month six,

Ale, čo vidíme, je, že počas šiesteho mesiaca

the tumor has responded

nádor zareagoval

and it's begun to melt away.

a začalo sa to roztápať preč.

It's still there.

Stále to tam však je.

By month 12,

Počas 12. mesiaca,

we could argue whether

môžeme debatovať, či

there's a little bit of material around the edges,

tam ešte je niečo málo tohto materiálu okolo bokov,

but it's essentially completely gone.

no vo svojej podstate je to totálne preč.

It's now five years

Je to 5 rokov

since Robert's diagnosis,

odkedy diagnostikovali Roberta,

and he's alive,

a on je živý,

but importantly, he's healthy

no, čo je dôležitejšie, je zdravý

and he's at work.

a pracuje.

I'm going to let him, in this very short clip,

Dovolím mu v tomto krátkom klipe vyjadriť

describe his impressions of the therapy

jeho pocity z tejto terapie

in his own words.

jeho vlastnými slovami.

(Video) Robert Dill-Bundi: My quality of life,

(Video) Robert Dill-Bundi: Moja kvalita života,

I rate what I have today

hodnotím, čo mám dnes,

a bit different than what most people would assume.

trocha inak ako by väčšina ľudí predpokladala.

I am the happiest, the happiest person in the world.

Som najšťastnejší, naozaj najšťastnejší človek na svete.

And every single morning I appreciate life.

A každé ráno si vážim život.

Every night I fall asleep very well,

Každú noc zaspávam veľmi dobre,

and I am, I repeat,

a som, opakujem,

the happiest man in the world,

najšťastnejší muž na svete,

and I'm thankful I am alive.

a som vďačný, že žijem.

BD: Novocure's also working on lung cancer

BD: Novocure tiež pracuje na liečení rakoviny pľúc,

as the second target.

ako na svojom druhom veľkom cieli.

We've run a phase two trial

Zahájili sme druhú fázu experimentu

in Switzerland

vo Švajčiarsku

on, again, recurrent patients --

znova na vracajúcich sa pacientoch,

patients who have received standard therapy

pacientoch, ktorí dostali štandardnú terapiu

and whose cancer has come back.

a ktorým rakovina sa vrátila.

I'm going to show you another clip

Ukážem vám ďalší klip

of a woman named Lydia.

ženy, Lýdie.

Lydia's a 66 year-old farmer

Lýdia je 66-ročná farmárka

in Switzerland.

vo Švajčiarsku.

She was diagnosed with lung cancer

Bola diagnostikovaná s rakovinou pľúc

five years ago.

pred piatimi rokmi.

She underwent four different regimes of chemotherapy

Prekonala 4 rôzne režimy chemoterapie

over two years,

počas dvoch rokov,

none of which had an effect.

no ani jeden z nich nemal efekt.

Her cancer continued to grow.

Jej rakovina sa rozširovala.

Three years ago,

Pred tromi rokmi

she entered the Novocure lung cancer trial.

sa stala súčasťou experimentu spoločnosti Novocure s koncentráciou na rakovinu pľúc.

You can see, in her case,

Na jej prípade môžete vidieť,

she's wearing her transducer arrays,

nosí svoju transduktorovú súpravu,

one of the front of her chest, one on the back,

jednu pred, druhú za svojím telom,

and then the second pair side-to-side over the liver.

a potom druhú okolo bedier.

You can see the Tumor Treating Field field generator,

Môžete vidieť generátor pre terapiu liečenia nádorov poliami

but importantly you can also see that she is living her life.

no predovšetkým môžete tiež vidieť, že žije svoj život.

She is managing her farm.

Spravuje si svoju farmu.

She's interacting with her kids and her grand kids.

Interaguje so svojimi deťmi a svojimi vnúčatami.

And when we talked to her,

A keď sme s ňou hovorili,

she said that when she was undergoing chemotherapy,

povedala, že keď prekonávala chemoterapiu,

she had to go to the hospital every month for her infusions.

musela chodiť do nemocnice každý mesiac na infúzie.

Her whole family suffered

Jej celá rodina trpela,

as her side effect profile came and went.

keď prišli vedľajšie efekty.

Now she can run

Teraz môže viesť

all of the activities of her farm.

všetky aktivity na farme.

It's only the beginning.

To je len začiatok.

(Applause)

(Potlesk)

In the lab, we've observed tremendous synergies

V laboratóriu sme pozorovali ohromnú synergiu

between chemotherapy and Tumor Treating Fields.

medzi chemoterapiou a terapiou liečenia nádorov poliami.

There's research underway now at Harvard Medical School

Momentálne beží výskum na Harvardskej fakulte medicíny

to pick the optimum pairs

na výber optimálnych párov,

to maximize that benefit.

aby sa čo najviac zväčšili benefity.

We also believe that Tumor Treating Fields will work with radiation

Veríme, že odbor terapia liečenia nádorov poliami bude fungovať aj spolu s radiácou

and interrupt the self-repair mechanisms that we have.

a preruší samo-opravovacie mechanizmy, ktoré máme.

There's now a new research project underway

Momentálne beží nový projekt

at the Karolinska in Sweden

v Karilinska vo Švédsku,

to prove that hypothesis.

aby dokázala túto hypotézu.

We have more trials planned

Máme viac experimentov naplánovaných

for lung cancer,

pre rakovinu pľúc,

pancreatic cancer, ovarian cancer

rakovinu pankreasu, rakovinu vaječníkov,

and breast cancer.

a rakovinu prsníkov.

And I firmly believe

A ja pevne verím,

that in the next 10 years

že v najbližších desiatich rokoch

Tumor Treating Fields

sa terapia liečenia nádorov poliami

will be a weapon available to doctors and patients

stane použiteľnou zbraňou pre doktorov a pacientov

for all of these most-difficult-to-treat solid tumors.

na liečenie týchto najťažších, na vyliečenie odolných, nádorov.

I'm also very hopeful

Tiež veľmi dúfam,

that in the next decades,

že v najbližších dekádach

we will make big strides

spravíme dôležité kroky

on reducing that death rate

pre zníženie úmrtnosti,

that has been so challenging in this disease.

ktorá bola výzvou, čo sa týka tejto choroby.

Thank you.

Ďakujem.

(Applause)

(Potlesk)