"Wir erklären dem Krebs den Krieg und wir werden diesen Krieg bis 2015 gewinnen."
"We're declaring war against cancer, and we will win this war by 2015."
Das verkündeten der US-Kongress und das nationale Krebsforschungsinstitut vor nur einigen Jahren, im Jahr 2003. Ich weiß nicht, wie es Ihnen geht, aber ich glaube das nicht. Wir haben den Krieg noch nicht gewonnen und das zweifelt wohl niemand hier an. Der Hauptgrund, warum wir den Krieg gegen Krebs nicht gewinnen, ist, weil wir blind kämpfen.
This is what the US Congress and the National Cancer Institute declared just a few years ago, in 2003. Now, I don't know about you, but I don't buy that. I don't think we quite won this war yet, and I don't think anyone here will question that. Now, I will argue that a primary reason why we're not winning this war against cancer is because we're fighting blindly.
Ich möchte Ihnen eine Geschichte über einen guten Freund erzählen. Sein Name ist Ehud. Vor einigen Jahren wurde bei Ehud ein Hirntumor diagnostiziert. Nicht irgendein Hirntumor, sondern einer der tödlichsten. Tatsächlich so tödlich, dass die Ärzte ihm sagten, sie hätten nur 12 Monate und in diesen 12 Monaten müssten sie eine Behandlung finden. Sie müssen ein Heilmittel finden und wenn sie keines finden, würde er sterben.
I'm going to start by sharing with you a story about a good friend of mine. His name is Ehud, and a few years ago, Ehud was diagnosed with brain cancer. And not just any type of brain cancer: he was diagnosed with one of the most deadly forms of brain cancer. In fact, it was so deadly that the doctors told him that they only have 12 months, and during those 12 months, they have to find a treatment. They have to find a cure, and if they cannot find a cure, he will die.
Sie sagten, die gute Nachricht sei, es gäbe viele verschiedene Behandlungsarten zur Auswahl, aber die schlechte Nachricht ist, um zu beurteilen, ob eine Behandlung anschlägt, benötigen sie ungefähr 3 Monate. Also hätten sie nur wenige Versuche.
Now, the good news, they said, is that there are tons of different treatments to choose from, but the bad news is that in order for them to tell if a treatment is even working or not, well, that takes them about three months or so. So they cannot try that many things.
Ehud bekommt nun seine erste Behandlung und in den ersten Tagen seiner ersten Behandlung treffe ich ihn und er sagt: "Adam, ich glaube, es wirkt. Ich glaube, wir haben wirklich Glück. Es geschieht etwas."
Well, Ehud is now going into his first treatment, and during that first treatment, just a few days into that treatment, I'm meeting with him, and he tells me, "Adam, I think this is working. I think we really lucked out here. Something is happening."
Und ich frage ihn: "Wirklich? Woher weißt du das, Ehud?"
And I ask him, "Really? How do you know that, Ehud?"
Und er sagt: "Es fühlt sich so schrecklich an. Da muss wohl etwas passieren. Es muss einfach."
And he says, "Well, I feel so terrible inside. Something's gotta be working up there. It just has to."
Leider sagte man uns 3 Monate später, dass es nicht gewirkt hatte. Also beginnt Ehud die zweite Behandlung. Und es ist wieder dasselbe. "Es fühlt sich so schrecklich an, es muss wirken." Und dann 3 Monate später wieder die schlechte Nachricht. Ehud bekommt eine dritte und dann eine vierte Behandlung. Und dann, wie vorhergesagt, stirbt Ehud.
Well, unfortunately, three months later, we got the news, it didn't work. And so Ehud goes into his second treatment. And again, the same story. "It feels so bad, something's gotta be working there." And then three months later, again we get bad news. Ehud is going into his third treatment, and then his fourth treatment. And then, as predicted, Ehud dies.
Wenn jemand, der einem wirklich nahesteht so einen harten Kampf kämpfen muss, wird man von Gefühlen nur so überschwemmt. Es gehen einem viele Dinge durch den Kopf. Bei mir war es hauptsächlich Zorn. Ich war zornig, dass dies das Beste war, was wir hatten. Ich begann, mich immer mehr damit zu befassen. Es ist offenbar nicht nur das Beste, was die Ärzte Ehud bieten konnten. Auch nicht generell das Beste, was Ärzte Hirntumorpatienten anbieten können. Tatsächlich sind wir insgesamt nicht gut gegen Krebs aufgestellt.
Now, when someone really close to you is going through such a huge struggle, you get really swamped with emotions. A lot of things are going through your head. For me, it was mostly outrage. I was just outraged that, how come this is the best that we can offer? And I started looking more and more into this. As it turns out, this is not just the best that doctors could offer Ehud. It's not just the best doctors could offer patients with brain cancer generally. We're actually not doing that well all across the board with cancer.
Ich habe eine dieser Statistiken mitgebracht. Sicher haben einige von Ihnen so eine Statistik bereits gesehen. Die hier zeigt wie viele Patienten tatsächlich an Krebs gestorben sind, in diesem Fall Frauen in den USA seit den 1930er Jahren. Sie sehen, dass sich nicht viel verändert hat. Es ist immer noch ein großes Thema. Aber man sieht Veränderungen. Man sieht etwa, dass Lungenkrebs zunimmt. Danke, Zigaretten. Man sieht auch, dass etwa Magenkrebs, einst die tödlichste aller Krebsarten, stark zurückgegangen ist. Woher kommt das? Weiß das zufällig jemand? Warum wird die Menschheit nicht mehr von Magenkrebs gegeißelt? Was war das für ein großer medizinischer Durchbruch, der die Menschheit vor Magenkrebs bewahrt? War es ein neues Medikament oder eine bessere Diagnosemöglichkeit? Richtig gelegen, Leute. Es war die Erfindung des Kühlschranks und dass wir kein verdorbenen Fleisch mehr essen. Also das bisher Beste, was uns im Bereich der medizinischen Krebsforschung widerfahren ist, ist die Tatsache, dass der Kühlschrank erfunden wurde.
I picked up one of those statistics, and I'm sure some of you have seen those statistics before. This is going to show you here how many patients actually died of cancer, in this case females in the United States, ever since the 1930s. You'll notice that there aren't that many things that have changed. It's still a huge issue. You'll see a few changes, though. You'll see lung cancer, for example, on the rise. Thank you, cigarettes. And you'll also see that, for example, stomach cancer once used to be one of the biggest killers of all cancers, is essentially eliminated. Now, why is that? Anyone knows, by the way? Why is it that humanity is no longer struck by stomach cancer? What was the huge, huge medical technology breakthrough that came to our world that saved humanity from stomach cancer? Was it maybe a new drug, or a better diagnostic? You guys are right, yeah. It's the invention of the refrigerator, and the fact that we're no longer eating spoiled meats. So the best thing that happened to us so far in the medical arena in cancer research is the fact that the refrigerator was invented.
(Lachen)
(Laughter)
Daher -- ja, ich weiß. Wir sind hier nicht wirklich gut. Ich möchte den Fortschritt nicht kleinreden und auch nicht alles, was in der Krebsforschung getan wurde. Wir haben mehr als 50 Jahre an guter Krebsforschung, die sehr wichtige Dinge entdeckte, die uns mehr über Krebs lehrten. Aber ich behaupte, dass wir noch viel vor uns haben.
And so -- yeah, I know. We're not doing so well here. I don't want to miniaturize the progress and everything that's been done in cancer research. Look, there is like 50-plus years of good cancer research that discovered major, major things that taught us about cancer. But all that said, we have a lot of heavy lifting to still do ahead of us.
Ich möchte erneut untermauern, dass der Hauptgrund, warum wir hier noch keinen großen Erfolg hatten, ist, dass wir hier blind kämpfen. Nun kommt die medizinische Bildgebung zum Tragen. Betrachten wir nun meine Arbeit.
Again, I will argue that the primary reason why this is the case, why we have not done that remarkably well, is really we're fighting blindly here. And this is where medical imaging comes in. This is where my own work comes in.
Für die beste medizinische Bildgebung, die Patienten mit Hirntumoren heute bekommen, eigentlich alle Krebspatienten, schauen Sie sich diesen PET-Scan an. So, schauen wir mal hier.
And so to give you a sense of the best medical imaging that's offered today to brain cancer patients, or actually generally to all cancer patients, take a look at this PET scan right here. Let's see. There we go.
Also dies ist ein PET/CT-Scan und was Sie auf diesem PET/CT-Scan sehen, sind die Knochen auf dem CT-Scan und die Tumore auf dem PET-Scan. Was Sie hier sehen können, ist im Wesentlichen ein Zuckermolekül, mit einer kleinem Markierung, die uns nach außen signalisiert: "Hey, ich bin hier." Den Patienten werden Milliarden dieser Zuckermoleküle injiziert, sie verbreiten sich im Körper und suchen Zellen, die Zucker benötigen. Sie sehen zum Beispiel, dass das Herz hier aufleuchtet. Denn das Herz benötigt viel Zucker. Sie sehen auch, dass die Blase hier aufleuchtet. Das liegt daran, dass die Blase das Organ ist, das Zucker ausscheidet. Dann sehen Sie ein paar andere Herde und zwar sind das die Tumore.
So this is a PET/CT scan, and what you'll see in this PET/CT scan is the CT scan will show you where the bones are, and the PET scan will show you where tumors are. Now, what you can see here is essentially a sugar molecule that was added a small little tag that is signaling to us outside of the body, "Hey, I'm here." And those sugar molecules are injected into these patients by the billions, and they're going all over the body looking for cells that are hungry for sugar. You'll see that the heart, for example, lights up there. That's because the heart needs a lot of sugar. You'll also see that the bladder lights up there. That's because the bladder is the thing that's clearing the sugar away from our body. And then you'll see a few other hot spots, and these are in fact the tumors.
Dies ist eine wundervolle Technologie. Erstmals können wir in Körper anderer Menschen schauen, ohne jede einzelne Zelle unters Mikroskop zu legen und stattdessen nichtinvasiv in jemandes Körper zu schauen und zu fragen: "Hat der Krebs metastasiert? Wo ist er?" Die PET-Scans hier zeigen Ihnen sehr deutlich, wo diese Herde sind, wo der Tumor ist.
Now, this is a really a wonderful technology. For the first time it allowed us to look into someone's body without picking up each and every one of the cells and putting them under the microscope, but in a noninvasive way allowing us to look into someone's body and ask, "Hey, has the cancer metastasized? Where is it?" And the PET scans here are showing you very clearly where are these hot spots, where is the tumor.
Aber so wunderbar das scheinen mag, es ist leider nicht ganz so großartig. Sehen Sie diese kleinen Herde dort. Können Sie erraten, wie viele Krebszellen in einem dieser Tumore sind? Es sind ungefähr 100 Millionen Krebszellen und ich möchte diese Zahl verdeutlichen. In jedem dieser kleinen leuchtenden Punkte, die Sie hier auf dem Bild sehen, müssen mindestens 100 Millionen Krebszellen sein, damit sie aufgespürt werden. Falls Ihnen das sehr viel vorkommt, es ist sehr viel. Tatsächlich sind das sehr viele, denn um etwas früh genug zu finden, um es richtig bekämpfen zu können, müssten die Tumore tausend Zellen haben und idealerweise nur eine handvoll Zellen. Hiervon sind wir deutlich entfernt.
So as miraculous as this might seem, unfortunately, well, it's not that great. You see, those small little hot spots there. Can anyone guess how many cancer cells are in any one of these tumors? So it's about 100 million cancer cells, and let me make sure that this number sunk in. In each and every one of these small little blips that you're seeing on the image, there needs to be at least 100 million cancer cells in order for it to be detected. Now, if that seemed to you like a very large number, it is a very large number. This is in fact an incredibly large number, because what we really need in order to pick up something early enough to do something about it, to do something meaningful about it, well, we need to pick up tumors that are a thousand cells in size, and ideally just a handful of cells in size. So we're clearly pretty far away from this.
Wir machen jetzt ein kleines Experiment. Ich bitte Sie, mitzuspielen und sich vorzustellen, Sie wären Hirnchirurgen. Sie sind nun im Operationssaal, es liegt ein Patient vor Ihnen und Sie müssen sicherstellen, dass der Tumor entfernt wird. Sie schauen also hinunter auf den Patient, dessen Haut und Schädel bereits geöffnet wurden und Sie blicken auf das Gehirn. Alles, was Sie über ihn wissen, ist, dass dort ein Tumor ist, so groß wie ein Golfball im rechten Frontallappen seines Gehirns. Mehr wissen Sie nicht. Also blicken Sie nach unten und leider sieht alles gleich aus, weil das Gewebe des Hirntumors und das gesunde Gehirngewebe ziemlich ähnlich aussehen. Daher benutzen Sie Ihren Daumen und beginnen ein wenig auf das Gerhirn zu drücken, weil Tumore etwas härter, steifer sind und daher drücken Sie ungefähr so und sagen: "So wie es aussieht, ist der Tumor hier." Dann schneiden Sie den Tumor mit Ihrem Skalpell heraus, Stück für Stück. Und wie Sie so den Tumor entfernen, kommen Sie an einen Punkt, an dem Sie denken: "Gut, fertig. Ich habe alles entfernt." Und an diesem Punkt -- auch wenn sich das bisher verrückt angehört hat -- werden Sie eine der schwierigsten Entscheidungen Ihres Lebens treffen. Denn Sie müssen nun entscheiden, soll ich hier aufhören und den Patienten entlassen mit dem Risiko, dass Krebszellen übrig geblieben sind, die ich einfach nicht sehen konnte oder soll ich noch einige zusätzliche Ränder entfernen, normalerweise ungefähr 2,5 cm um den Tumor herum, um sicherzugehen, dass alles entfernt wurde?
So we're going to play a little experiment here. I'm going to ask each of you to now play and imagine that you are brain surgeons. And you guys are now at an operating room, and there's a patient in front of you, and your task is to make sure that the tumor is out. So you're looking down at the patient, the skin and the skull have already been removed, so you're looking at the brain. And all you know about this patient is that there's a tumor about the size of a golf ball or so in the right frontal lobe of this person's brain. And that's more or less it. So you're looking down, and unfortunately everything looks the same, because brain cancer tissue and healthy brain tissue really just look the same. And so you're going in with your thumb, and you start to press a little bit on the brain, because tumors tend to be a little harder, stiffer, and so you go in and go a little bit like this and say, "It seems like the tumor is right there." Then you take out your knife and start cutting the tumor piece by piece by piece. And as you're taking the tumor out, then you're getting to a stage where you think, "Alright, I'm done. I took out everything." And at this stage, if that's -- so far everything sounded, like, pretty crazy -- you're now about to face the most challenging decision of your life here. Because now you need to decide, should I stop here and let this patient go, risking that there might be some leftover cancer cells behind that I just couldn't see, or should I take away some extra margins, typically about an inch or so around the tumor just to be sure that I removed everything?
Dies ist keine leichte Entscheidung, und leider ist dies die Entscheidung, die Hirnchirurgen jeden einzelnen Tag treffen müssen, wenn sie Patienten untersuchen.
So this is not a simple decision to make, and unfortunately this is the decision that brain cancer surgeons have to take every single day as they're seeing their patients.
Ich erinnere mich an ein Gespräch mit Freunden im Labor, und wir sagten: "Es muss einen besseren Weg geben." Aber das ist nicht nur so dahergesagt. Es muss einfach einen besseren Weg geben. Das ist einfach unglaublich.
And so I remember talking to a few friends of mine in the lab, and we say, "Boy, there's got to be a better way." But not just like you tell a friend that there's got to be a better way. There's just got to be a better way here. This is just incredible.
Also blickten wir zurück. Erinnern Sie sich an die PET-Scans und an den Zucker? Wir sagten, wie wäre es, wenn wir statt Zuckermoleküle vielleicht sehr kleine Partikel aus Gold nehmen würden und sie chemisch programmieren. Wir programmieren sie, damit sie nach Krebs suchen. Dann werden wir diese Goldpartikel den Patienten injizieren und sie breiten sich in deren Körper aus, und kommen wie Geheimagenten an jeder Zelle im Körper vorbei und klopfen an der Tür der Zelle und fragen: "Bist du eine Krebszelle oder gesund? Wenn du gesund bist, gehen wir weiter. Wenn du Krebs bist, hängen wir uns an dich und leuchten und zeigen: "Schaut her, hier bin ich." Das macht man mit speziellen Kameras, die wir entwickelt haben. Jetzt wissen wir, dass wir Hirnchirurgen so navigieren können, dass sie nur den Tumor entfernen und nicht das gesunde Gewebe. Also haben wir das ausprobiert und es funktioniert gut.
And so we looked back. Remember those PET scans I told you about, the sugar and so on. We said, hey, how about instead of using sugar molecules, let's maybe take tiny, tiny little particles made of gold, and let's program them with some interesting chemistry around them. Let's program them to look for cancer cells. And then we will inject these gold particles into these patients by the billions again, and we'll have them go all over the body, and just like secret agents, if you will, go and walk by every single cell in our body and knock on the door of that cell, and ask, "Are you a cancer cell or are you a healthy cell? If you're a healthy cell, we're moving on. If you're a cancer cell, we're sticking in and shining out and telling us, "Hey, look at me, I'm here." And they'll do it through some interesting cameras that we developed in the lab. And once we see that, maybe we can guide brain cancer surgeons towards taking only the tumor and leaving the healthy brain alone. And so we've tested that, and boy, this works well.
Ich zeige Ihnen nun ein Beispiel. Was Sie hier sehen, ist das Bild eines Mäusegehirns und wir haben in dieses Mäusegehirn einen Tumor gesetzt. Dieser Tumor wächst nun im Gehirn dieser Maus. Und dann baten wir einen Arzt, die Maus zu operieren, wie einen Patienten und den Tumor stückweise herauszunehmen. Während er das tut, werden wir Bilder machen, um die Goldpartikel zu sehen. Und so beginnen wir damit, der Maus die Goldpartikel zu injizieren und wir sehen hier, ganz links, unten auf dem Bildschirm, ein Bild, das zeigt, wo die Goldpartikel sind. Das Gute ist, dass diese Goldpartikel tatsächlich in den Tumor gelangt sind. Dort leuchten sie und sagen uns: "Hier ist der Tumor."
So I'm going to show you an example now. What you're looking at here is an image of a mouse's brain, and we've implanted into this mouse's brain a small little tumor. And so this tumor is now growing in this mouse's brain, and then we've taken a doctor and asked the doctor to please operate on the mouse as if that was a patient, and take out piece by piece out of the tumor. And while he's doing that, we're going to take images to see where the gold particles are. And so we're going to first start by injecting these gold particles into this mouse, and we're going to see right here at the very left there that image at the bottom is the image that shows where the gold particles are. The nice thing is that these gold particles actually made it all the way to the tumor, and then they shine out and tell us, "Hey, we're here. Here's the tumor."
Wir sehen nun den Tumor, aber wir zeigen das dem Arzt noch nicht. Wir bitten den Arzt, dass er nun den Tumor herausschneiden soll und Sie sehen, der Arzt hat den ersten Tumorquadranten entfernt und der erste Quadrant fehlt nun. Dann entfernte er den zweiten und dritten Quadranten und nun alles, wie es scheint. An diesem Punkt kommt der Arzt zu uns und sagt; "Gut, ich bin fertig. Was soll ich nun tun? Soll ich es so lassen oder zusätzliche Ränder entfernen?"
So now we can see the tumor, but we're not showing this to the doctor yet. We're asking the doctor, now please start cutting away the tumor, and you'll see here the doctor just took the first quadrant of the tumor and you see that first quadrant is now missing. The doctor then took the second quadrant, the third, and now it appears to be everything. And so at this stage, the doctor came back to us and said, "Alright, I'm done. What do you want me to do? Should I keep things as they are or do you want me to take some extra margins around?"
Und wir sagten: "Warte mal. Du hast diese beiden Stellen ausgelassen. Statt große Ränder rundum wegzuschneiden, solltest du diese Stellen entfernen. Entferne sie und dann schauen wir es an."
And then we said, "Well, hang on." We told the doctor, "You've missed those two spots, so rather than taking huge margins around, only take out those tiny little areas. Take them out, and then let's take a look."
Also entfernt der Arzt die Stellen und siehe da, der Krebs ist komplett weg. Das Wichtige daran ist nicht nur, dass der Krebs aus dem Gehirn dieser Person oder dem Gehirn der Maus komplett verschwunden ist. Das Wichtigste ist, dass wir während der Behandlung nicht viel gesundes Gehirn entfernen mussten. Daher können wir uns jetzt eine Welt vorstellen, in der die Ärzte und Chirurgen während sie einen Tumor entfernen, wissen, was sie da entfernen und dass sie nicht mehr raten müssen.
And so the doctor took them away, and lo and behold, the cancer is now completely gone. Now, the important thing is that it's not just that the cancer is completely gone from this person's brain, or from this mouse's brain. The most important thing is that we did not have to take huge amounts of healthy brain in the process. And so now we can actually imagine a world where doctors and surgeons, as they take away a tumor, they actually know what to take out, and they no longer have to guess with their thumb.
Warum ist es so wichtig, die kleinen Tumore zu entfernen? Diese restlichen Tumore, auch wenn es nur einige Zellen sind, führen zu einem Rezidiv und der Tumor kommt zurück. Der Grund, warum 80 bis 90 Prozent dieser Gehirnoperationen erfolglos sind, sind diese kleinen Herde, die übrig sind, diese kleinen Tumorreste, die drin gelassen wurden.
Now, here's why it's extremely important to take those tiny little leftover tumors. Those leftover tumors, even if it's just a handful of cells, they will grow to recur the tumor, for the tumor to come back. In fact, the reason why 80 to 90 percent of those brain cancer surgeries ultimately fail is because of those small little extra margins that were left positive, those small little leftover tumors that were left there.
Das hört sich nun recht gut an, aber ich will Ihnen eigentlich sagen, wie es von hier aus weitergeht. Denn in meinem Labor in Stanford fragen mich meine Studenten: An was arbeiten wir von nun an? Und ich denke, das Ziel der medizinischen Bildgebung ist es, in den menschlichen Körper zu schauen und dabei jede einzelne dieser Zellen separat zu betrachten. Eine solche Fähigkeit erlaubt es uns sogar Tumore in einem viel früheren Stadium zu finden, lange bevor sie 100 Mio. Zellen groß sind, und wir noch etwas dagegen tun können.
So this is clearly very nice, but what I really want to share with you is where I think we're heading from here. And so in my lab at Stanford, my students and I are asking, what should we be working on now? And I think where medical imaging is heading to is the ability to look into the human body and actually see each and every one of these cells separately. The ability like this would allow us to actually pick up tumors way, way earlier in the process, way before it's 100 million cells inside, so we can actually do something about it.
Wenn wir jede einzelne Zelle sehen, ist es uns möglich, wichtige Fragen zu stellen So sind wir im Labor nun an einem Punkt, an dem wir die Krebszellen tatsächlich fragen können, wie etwa: Sprecht ihr auf die Behandlung an oder nicht? Falls nicht, brechen wir die Behandlung bereits nach wenigen Tagen ab, nicht erst nach drei Monaten. Das hilft auch Patienten wie Ehud, die diese unangenehme Chemotherapie bekommen, damit sie nicht unter den schlimmen Nebenwirkungen von Medikamenten leiden, die eigentlich gar nicht helfen.
An ability to see each and every one of the cells might also allow us to ask insightful questions. So in the lab, we are now getting to a point where we can actually start asking these cancer cells real questions, like, for example, are you responding to the treatment we are giving you or not? So if you're not responding, we'll know to stop the treatment right away, days into the treatment, not three months. And so also for patients like Ehud that are going through these nasty, nasty chemotherapy drugs, for them not to suffer through those horrendous side effects of the drugs when the drugs are in fact not even helping them.
Ich möchte ganz offen sein, wir sind recht weit davon entfernt, den Krieg gegen Krebs zu gewinnen, nur um realisitisch zu sein. Aber zumindest habe ich Hoffnung, dass wir uns mit besseren medizinischen Bildgebungsverfahren wehren und nicht blind kämpfen.
So to be frank here, we're pretty far away from winning the war against cancer, just to be realistic. But at least I am hopeful that we should be able to fight this war with better medical imaging techniques in the way that is not blind.
Dankeschön.
Thank you.
(Applaus)
(Applause)