Aaron Morris: How your body could become its own diagnostic lab | TED Fellows

37,818 views ・ 2021-06-07

TED


Dubbelklicka på de engelska undertexterna nedan för att spela upp videon.

Översättare: Heidi Kari Granskare: Annika Bidner
00:14
[SHAPE YOUR FUTURE]
0
14204
2000
[SKAPA DIN FRAMTID]
00:16
(Slam) Ow!
1
16996
1250
(Pang) Aj!
00:19
As anyone who’s stubbed a toe in the dark
2
19579
2334
Precis som någon som slår i tån i mörkret
00:21
or spent an hour searching for their keys knows
3
21954
2584
eller letar i en timme efter sina nycklar, vet
00:24
we're often limited by what we can or cannot see.
4
24579
3834
är vi ofta är begränsade av vad vi kan eller inte kan se.
00:28
In fact, even our own bodies can be black boxes.
5
28454
3709
Våra egna kroppar kan faktiskt vara som svarta lådor.
00:32
Today, I want to take you through a vision of health care
6
32204
2709
I dag vill jag visa dig en vision om vård
00:34
that scientists and engineers, myself included, are building.
7
34954
3084
som forskare och ingenjörer, som jag själv är, bygger.
00:38
We are creating a diagnostic lab inside your body
8
38079
3167
Vi skapar ett diagnostiskt labb inne i din kropp
00:41
that can provide a continuous analysis of your health
9
41288
2666
som kan ge kontinuerliga analyser av din hälsa
00:43
so that we can better see what's happening in patients.
10
43996
2583
så att vi kan se vad som händer inne i patienter.
00:46
Currently, if someone is sick,
11
46579
1708
Nu för tiden, om någon är sjuk,
00:48
we may diagnose them by using a biopsy
12
48329
2375
kan vi diagnostisera dem genom en biopsi,
00:50
to bring disease tissue outside the body where we can see it.
13
50746
3875
att ta ut en bit vävnad utanför kroppen där vi kan se den.
00:54
We do this if we suspect, for instance, that a growth might be cancerous.
14
54662
3500
Vi gör detta om vi misstänker att en tillväxt kan vara cancerös.
00:58
Unfortunately, this approach can't work all the time
15
58204
2917
Tyvärr kan denna metod inte fungera på allt
01:01
because of two major problems.
16
61162
1875
då det finns två stora problem.
01:03
First, some tissues, like brains or spinal cords,
17
63079
3208
För det första kan man för några vävnader, som hjärna och ryggmärg,
01:06
can't be routinely biopsied.
18
66329
1875
inte ta biopsiprover på rutin.
01:08
And second, doctors often don't know which tissue is causing the problem,
19
68246
3500
För det andra vet inte alltid läkare vilken vävnad som orsakar problem,
01:11
so they don't know what to biopsy.
20
71787
1792
då vet de inte vad de ska ta prov på.
01:13
So far, we've dealt with these issues using external medical tests,
21
73621
4000
Än så länge har vi försökt testa dessa vävnader med externa medicinska tester,
01:17
like MRIs or blood tests.
22
77663
2041
som med MRI eller blodprov.
01:19
These provide a broad overview of the health of a patient,
23
79746
3167
Dessa ger oss en bred översikt över en patients hälsa,
01:22
but they can't see the molecular and cellular changes
24
82954
3250
men de kan inte visa oss molekylär eller cellulär förändring
01:26
that occur within tissues,
25
86246
1458
som sker inom dessa vävnader,
01:27
and they certainly can't provide enough information
26
87746
2458
och de kan inte med säkerhet ge nog med information
01:30
to proactively treat patients before symptoms develop.
27
90246
3250
om hur patienter ska behandlas proaktivt innan symptom utvecklas.
01:33
This is unfortunate
28
93538
1250
Detta är olyckligt
01:34
because it's these invisible changes that ultimately cause disease.
29
94829
3459
eftersom det i slutändan är osynliga förändringar som orsakar sjukdom.
01:38
Our inability to measure these changes
30
98329
2084
Vår oförmåga att mäta dessa förändringar
01:40
results in a disparity between what we can see on a test
31
100454
3000
resulterar i en brist mellan vad vi kan se i ett prov
01:43
and what we know is happening in patients.
32
103496
2250
och vad vi vet sker i en patient.
01:45
Let's take multiple sclerosis as an example.
33
105788
3041
Låt oss ta multipel skleros (MS) som ett exempel.
01:48
In MS, which is an autoimmune disease,
34
108871
2750
Vid MS, som är en autoimmun sjukdom,
01:51
the immune system attacks two specific tissues:
35
111663
2625
attackerar immunförsvaret två specifika vävnader:
01:54
the brain and the spinal cord,
36
114329
1917
hjärnan och ryggmärgen,
01:56
resulting in damage and in some cases, paralysis.
37
116288
3416
med skada och i vissa fall förlamning som resultat.
01:59
Now, we obviously can't catch MS by routinely biopsying people's brains,
38
119746
4333
Vi kan självklart inte hitta MS genom rutinmässiga biopsier från hjärnor,
02:04
where there would be abundant and active disease-inducing cells.
39
124121
3583
där det skulle finnas många och aktiva sjukdomsalstrande celler.
02:07
And we can't catch it using a blood test
40
127746
2000
Och vi kan inte hitta den med blodprov
02:09
because the MS-inducing cells are so rare and inactive in the blood
41
129788
3833
eftersom MS-alstrande celler är så ovanliga och inaktiva i blodet
02:13
that we simply can't see them.
42
133663
1583
att de helt enkelt inte syns.
02:15
Even brain imaging technologies like MRI can't provide the information we need
43
135288
4083
Inte ens avbildningstekniker som MRI kan ge oss den information vi behöver
02:19
to be proactive about MS.
44
139413
1833
för att vara proaktiva vad gäller MS.
02:21
So we need to rethink how we see.
45
141288
2875
Vi behöver tänka om hur vi ser.
02:24
My coworkers at the University of Michigan and I decided to do just that.
46
144204
3792
Jag och mina medarbetare på University of Michigan
beslöt oss för just det.
02:28
Instead of taking an outside-in approach to diagnostics,
47
148038
3166
I stället för att köra en utifrån-och-in-metod för diagnostik,
02:31
we're taking an inside-out approach.
48
151246
2000
går vi inifrån och ut.
02:33
We are creating implantable sites
49
153288
2041
Vi skapar implanteringsplatser
02:35
that have similarities to other sites in the body,
50
155371
2375
som har likheter med andra platser i kroppen
02:37
and will improve our vision by giving us real-time access
51
157788
3875
och som ska ge oss större insyn och ge oss realtidsinformation
02:41
to molecular and cellular information about diseased tissues.
52
161704
4042
från molekyler och celler som finns i sjuk vävnad.
02:45
These insights will enable us to predict the onset of disease
53
165788
3166
Dessa insikter kommer att ge möjlighet att förutsäga sjukdomsdebut
02:48
and even identify therapies likely to work in an individual patient.
54
168996
4125
och även identifiera vilka behandlingar som kan fungera för den här patienten.
02:53
So what does this inside-out approach look like?
55
173163
3250
Så hur ser den här inifrån-och-ut-metoden ut?
02:56
Step one is to engineer new tissues just under the skin.
56
176454
4167
Första steget är att skapa ny vävnad precis under huden.
03:00
These tissues have similarities to other inaccessible sites in the body,
57
180663
4541
Denna vävnad har likheter med andra oåtkomliga platser i kroppen,
03:05
like the brain or the lungs.
58
185246
1958
som hjärnan eller lungorna.
03:07
By implanting a porous plastic disk made of FDA-approved biomaterials,
59
187246
5083
Genom att implantera en porös plastplatta skapad av FDA-godkänt biomaterial,
03:12
I can harness the body's natural responses to allow cells to migrate into the disk,
60
192371
5500
kan kroppens naturliga svar kontrolleras celler tillåtas att flytta till plattan,
03:17
survive at the site and form a tissue.
61
197913
2375
och överleva på plattan och forma vävnad.
03:20
Eventually, we're left with an engineered tissue
62
200329
2750
Så småningom har vi utvecklat en skapad vävnad
03:23
with integrated immune cells,
63
203121
1667
med integrerade immunceller,
03:24
just the cells we need for diagnosis.
64
204829
2250
de celler som behövs vid diagnostisering.
03:27
Although these tissues are complex and chronically inflamed,
65
207121
3250
Trots att dessa vävnader är komplexa och kroniskt inflammerade,
03:30
they're also innocuous
66
210413
1375
så är de också ofarliga
03:31
and after a few weeks, nearly imperceptible.
67
211829
2667
och efter ett par veckor är de nära på oförnimbara.
03:34
Our engineered tissues contain information not present in the blood,
68
214538
4000
Våra skapade vävnader innehåller information som inte finns i blodet,
03:38
and they can help bridge the gap
69
218579
1584
och kan överbrygga gapet
03:40
between what we can see on a traditional test
70
220204
2125
mellan vad vi ser på ett traditionellt test
03:42
and cellular changes we know occur in disease.
71
222371
3667
och de cellulära förändringar som vi vet sker under sjukdom.
03:46
Step two is to read this signal.
72
226079
2375
Andra steget är att läsa signalen.
03:48
Currently, I could take a biopsy of my engineered site and analyze it
73
228496
4083
I nuläget skulle jag ta ett vävnadsprov på min skapade plats
03:52
because I made them accessible just under the skin.
74
232621
3292
och analysera det, då jag gjorde dem tillgängliga precis under huden.
03:55
But it would certainly be better
75
235954
1750
Men det vore klart bättre
03:57
if we could incorporate and read a sensor noninvasively.
76
237746
3292
om vi kunde lägga in och läsa av en sändare utan ett ingrepp.
04:01
Within the next decade,
77
241079
1417
Inom de kommande årtiondena,
04:02
rapidly converging technologies could enable diagnosis at such an implant
78
242538
4458
kan snabbt utvecklade tekniker ge oss diagnoser från ett sådant implantat
04:07
by harnessing simple detectors,
79
247038
1916
genom att läsa av enkla detektorer
04:08
like a blood pressure cuff or smartwatch does now.
80
248996
2833
som blodtrycksmanchetten eller aktivitetsarmbandet gör idag.
04:11
The mechanisms for diagnosing and monitoring disease
81
251871
3417
Mekanismen för att diagnostisera och övervaka sjukdom
04:15
could be as simple as opening an app, like Candy Crush on your phone.
82
255329
3875
kan vara lika enkelt som att öppna en app, som Candy Crush på din telefon.
04:19
Step three is to harness the huge array of knowledge
83
259246
2958
Tredje steget är att utnyttja de imponerande kunskaperna
04:22
in fields like engineering and material science
84
262246
2417
inom ingenjörsvetenskap och materialvetenskap
04:24
to improve these implants and our ability to read their data.
85
264704
3084
för att förbättra implantaten och vår förmåga att läsa av dem.
04:27
Eventually, tens, if not hundreds of individual engineered tissues
86
267829
4042
Så småningom kan tiotals, eller hundratals individuellt skapade vävnader
04:31
with integrated sensors
87
271913
1458
integreras med sensorer
04:33
may be implantable with a single application.
88
273413
2625
och implanteras med en enkel applikation.
04:36
Now, this approach to diagnosis is unconventional, to be sure,
89
276079
4292
Den har metoden att diagnostisera är helt klart okonventionell
04:40
but it is robust.
90
280413
1500
men den är robust.
04:41
So far, my colleagues and I have used it
91
281954
2292
Så här långt har jag och mina kollegor använt den
04:44
to diagnose models of metastatic cancer,
92
284288
2458
för att diagnostisera metastaserande cancer,
04:46
type 1 diabetes, multiple sclerosis and organ transplant rejection.
93
286788
4750
typ 1-diabetes, MS och vid utstötningar efter organtransplantation.
04:51
But this is just the beginning of what we can see.
94
291579
2500
Men detta är bara början av vad vi kan se.
04:54
With continuous improvements,
95
294121
1708
Med fortsatta förbättringar
04:55
we will be able to truly create
96
295871
1875
kan vi verkligen skapa
04:57
a diagnostic lab inside your body
97
297788
2500
ett diagnostiskt labb inne i din kropp
05:00
that provides a continuous analysis of your health.
98
300329
2500
som kontinuerligt kan analysera ditt hälsotillstånd.
05:02
By changing how we see what's going wrong in patients,
99
302871
2792
Genom att förändra hur vi ser vad som är fel i patienter,
05:05
we will be able to diagnose and treat diseases better
100
305704
3125
kan vi diagnostisera och behandla sjukdomar bättre
05:08
and faster than ever before.
101
308871
2167
och snabbare än någonsin tidigare.
05:11
If you're willing to rethink how you see,
102
311079
2959
Om du är villig att tänka om hur du ser,
05:14
you may be surprised what comes into view.
103
314079
2834
kanske du blir förvånad över vad som visas.
05:16
Thank you.
104
316954
1250
Tack.
Om denna webbplats

På den här webbplatsen hittar du YouTube-videor som är användbara för att lära sig engelska. Du kommer att få se engelska lektioner som ges av förstklassiga lärare från hela världen. Dubbelklicka på de engelska undertexterna som visas på varje videosida för att spela upp videon därifrån. Undertexterna rullar i takt med videouppspelningen. Om du har några kommentarer eller önskemål kan du kontakta oss via detta kontaktformulär.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7