Everybody in our society's life is touched by cancer -- if not personally, then through a loved one, a family member, colleague, friend. And once our lives are touched by cancer, we quickly learn that there are basically three weapons, or three tools, that are available to fight the disease: surgery, radiation and chemotherapy. And once we get involved in the therapeutic decisions, again either personally or with our loved ones and family members, we also very quickly learn the benefits, the trade-offs and the limitations of these tools.
Todos en nuestro entorno han sido tocados por el cáncer, si no personalmente, a través de algún ser querido, un familiar, compañero, amigo. Y una vez que nuestras vidas son tocadas por el cáncer, aprendemos rápidamente que hay básicamente tres armas o herramientas disponibles para luchar contra la enfermedad: Cirugía, radiación y quimioterapia. Y una vez que nos involucramos en las decisiones terapéuticas, ya sea a nivel personal o con nuestros familiares y seres queridos, aprendemos también, casi de inmediato, sobre los beneficios, los compromisos y las limitaciones de estas herramientas.
I'm very thankful to Jay and to Mark and the TEDMED team for inviting me today to describe a fourth tool, a new tool, that we call Tumor Treating Fields. Tumor Treating Fields were invented by Dr. Yoram Palti, professor emeritus at the Technion in Israel. And they use low-intensity electric fields to fight cancer. To understand how Tumor Treating Fields work, we first need to understand what are electric fields.
Estoy muy agradecido a Jay y Mark y al equipo de TEDMED por invitarme a describir una cuarta herramienta, una nueva, a la que llamamos Campos de Tratamiento de Tumores. Los Campos de Tratamiento de Tumores fueron inventados por el Dr. Yoram Palti, profesor emérito del Technion en Israel. Y éstos usan campos electromagnéticos de baja intensidad para luchar contra el cáncer. Para entender cómo funcionan los Campos de Tratamiento de Tumores, necesitamos comprender primero qué son los campos electromagnéticos.
Let me first address a few popular misconceptions. First of all, electric fields are not an electric current that is coursing through the tissue. Electric fields are not ionizing radiation, like X-rays or proton beams, that bombard tissue to disrupt DNA. And electric fields are not magnetism. What electric fields are are a field of forces. And these forces act on, attract, bodies that have an electrical charge.
Déjenme primero hablar de algunos conceptos malentendidos. Primero que nada, los campos electromagnéticos no son una corriente eléctrica que pase a través del tejido. Los campos electromagnéticos no son radiación ionizante, como los rayos X o los rayos de protones, que bombardean los tejidos para romper el ADN. Los campos electromagnéticos tampoco son magnetismo. Los campos electromagnéticos son campos de fuerzas. Y estas fuerzas actúan, atraen a cuerpos que tienen carga eléctrica.
The best way to visualize an electric field is to think of gravity. Gravity is also a field of forces that act on masses. We can all picture astronauts in space. They float freely in three dimensions without any forces acting on them. But as that space shuttle returns to Earth, and as the astronauts enter the Earth's gravitational field, they begin to see the effects of gravity. They begin to be attracted towards Earth. And as they land, they're fully aligned in the gravitational field. We're, of course, all stuck in the Earth's gravitational field right now. That's why you're all in your chairs. And that's why we have to use our muscle energy to stand up, to walk around and to lift things.
La mejor manera de imaginar un campo electromagnético es pensar en la gravedad. La gravedad también es un campo de fuerza que actúa en las masas. Podemos imaginar a los astronautas en el espacio. Flotando libremente en tres dimensiones sin ninguna fuerza actuando sobre ellos. Pero conforme la nave espacial regresa a la Tierra, y los astronautas entran al campo de gravedad de la Tierra, se empiezan a ver los efectos de la gravedad. Empiezan a ser atraídos hacia la Tierra. Y en el momento de aterrizar están totalmente alineados con el campo gravitacional. Nosotros estamos atrapados en el campo gravitacional de la Tierra ahora. Por eso todos están en sus sillas. Y por eso tenemos que esforzarnos para levantarnos, caminar y levantar objetos.
In cancer, cells rapidly divide and lead to uncontrolled tumor growth. We can think of a cell from an electrical perspective as if it's a mini space station. And in that space station we have the genetic material, the chromosomes, within a nucleus. And out in the cytoplasmic soup we have special proteins that are required for cell division that float freely in this soup in three dimensions. Importantly, those special proteins are among the most highly charged objects in our body. As cell division begins the nucleus disintegrates, the chromosomes line up in the middle of the cell and those special proteins undergo a three-dimensional sequence whereby they attach and they literally click into place end-on-end to form chains. These chains then progress and attach to the genetic material and pull the genetic material from one cell into two cells. And this is exactly how one cancer cell becomes two cancer cells, two cancer cells become four cancer cells, and we have ultimately uncontrolled tumor growth.
En el cáncer, las células se dividen rápidamente y conducen a un crecimiento incontrolado de los tumores. Podemos imaginar una célula desde una perspectiva eléctrica como si fuera una mini estación espacial. Y es en esta estación espacial donde tenemos material genético, los cromosomas, dentro del núcleo. Y fuera de él, en el caldo de citoplasma tenemos proteínas especiales que se requieren para la división celular y que flotan libremente en el caldo en tres dimensiones. Es importante notar que esas proteínas están entre los cuerpos con mayor carga eléctrica en nuestro cuerpo. Conforme comienza la división celular el núcleo se desintegra, los cromosomas se alinean en medio de la célula y esas proteínas especiales comienzan una secuencia tridimensional donde se unen y literalmente se unen cual eslabones de una cadena. Estas cadenas entonces avanzan y se unen al material genético y reparten el material genético de una célula en dos. Y esto es exactamente cómo la célula cancerosa se convierte en dos células, dos células cancerosas forman cuatro células, y después tenemos un crecimiento del tumor descontrolado.
Tumor Treating Fields use externally placed transducers attached to a field generator to create an artificial electric field on that space station. And when that cellular space station is within the electric field, it acts on those highly charged proteins and aligns them. And it prevents them from forming those chains, those mitotic spindles, that are necessary to pull the genetic material into the daughter cells. What we see is that the cells will attempt to divide for several hours. And they will either enter into this so-called cellular suicide, programmed cell death, or they will form unhealthy daughter cells and enter into apoptosis once they have divided. And we can observe this.
Los Campos de Tratamiento de Tumores usan transductores colocados fuera del cuerpo conectados a un generador de campo para crear un campo electromagnético artificial en esa estación espacial. Y cuando la estación espacial celular esta dentro de ese campo electromagnético, Actúa en esas proteínas cargadas eléctricamente Y las alinea. Y evita que formen las cadenas, esos husos mitóticos, que son necesarios para juntar el material genético en las células hijas. Lo que vemos aquí es el intento de división de la célula durante horas. Éstas células entrarán en lo que llamamos suicidio celular, muerte celular programada, o formarán células hijas enfermas e iniciarán la apoptosis una vez que se dividan. Y lo podemos observar.
What I'm going to show you next are two in vitro experiments. This is cultures, identical cultures, of cervical cancer cells. And we've stained these cultures with a green florescent dye so that we can look at these proteins that form these chains. The first clip shows a normal cell division without the Tumor Treating Fields. What we see are, first of all, a very active culture, a lot of divisions, and then very clear nuclei once the cells have separated. And we can see them dividing throughout. When we apply the fields -- again, in the identical time-scale to the identical culture -- you're going to see something different. The cells round up for division, but they're very static in that position. We'll see two cells in the upper part of the screen attempting to divide. The one within the circle manages. But see how much of the protein is still throughout the nucleus, even in the dividing cell. The one up there can't divide at all. And then this bubbling, this membrane bubbling, is the hallmark of apoptosis in this cell.
Lo que les mostraré ahora son dos experimentos in vitro. Estos son cultivos, dos cultivos idénticos, de células cervicales cancerosas. Marcamos estos cultivos con una tinta fluorescente para poder ver las proteínas que forman estas cadenas. Este primer video muestra una división celular normal sin los Campos de Tratamiento de Tumores. Lo que vemos primeramente es un cultivo muy activo, muchas divisiones, y después un núcleo muy claro una vez que las células se han separado. Y podemos observarlas durante el proceso de división. Cuando aplicamos los campos electromagnéticos, de nuevo, en el mismo espacio de tiempo, a un cultivo idéntico, verán algo diferente. Las células se acomodan para dividirse, pero se quedan en esa posición. Veremos dos células en la parte alta de la pantalla tratando de dividirse. La que está en el círculo lo logra. Pero vean cuánto de la proteína se encuentra todavía en el núcleo, aún en la célula dividida. La que está allá no se pudo dividir en absoluto. Y también este burbujeo, esta membrana burbujeando, es el sello de apoptosis en esta célula.
Formation of healthy mitotic spindles is necessary for division in all cell types. We've applied Tumor Treating Fields to over 20 different cancers in the lab, and we see this effect in all of them. Now importantly, these Tumor Treating Fields have no effect on normal undividing cells.
La formación de husos mitóticos saludables es necesaria para la división de cualquier célula. Hemos aplicado los Campos de Tratamiento de Tumores a más de 20 diferentes tipos de cáncer en el laboratorio, y hemos visto este efecto en todos. Ahora, lo que es importante, es que estos Campos de Tratamiento de Tumores no tienen efecto en las células normales que no se dividen.
10 years ago, Dr. Palti founded a company called Novocure to develop his discovery into a practical therapy for patients. In that time, Novocure's developed two systems -- one system for cancers in the head and another system for cancers in the trunk of the body. The first cancer that we have focused on is the deadly brain cancer, GBM. GBM affects about 10,000 people in the U.S. each year. It's a death sentence. The expected five year survival is less than five percent. And the typical patient with optimal therapy survives just a little over a year, and only about seven months from the time that the cancer is first treated and then comes back and starts growing again.
Hace 10 años el Dr. Palti fundó una empresa llamada Novocure para convertir su descubrimiento en una terapia práctica para los pacientes. En aquel tiempo, Novocure desarrolló dos sistemas, uno para los cánceres en la cabeza y otro para los cánceres en el tronco del cuerpo. El primero de los cánceres en el que nos concentramos es el mortal cáncer cerebral: Glioblastoma Multiforme (GBM). El GBM afecta a cerca de 10 000 personas en los EEUU cada año. Es una sentencia de muerte. La esperanza de sobrevivir más de 5 años es inferior al 5%. Y el paciente típico con una terapia óptima sobrevive un poco más de un año, y sólo cerca de siete meses desde el momento en que se comienza a tratar el cáncer que después vuelve a crecer otra vez.
Novocure conducted its first phase three randomized trial in patients with recurrent GBM. So these are patients who had received surgery, high dose radiation to the head and first-line chemotherapy, and that had failed and their tumors had grown back. We divided the patients into two groups. The first group received second-line chemotherapy, which is expected to double the life expectancy, versus no treatment at all. And then the second group received only Tumor Treating Field therapy. What we saw in that trial is that that the life expectancies of both groups -- so the chemotherapy treated group and the Tumor Treating Field group -- was the same. But importantly, the Tumor Treating Field group suffered none of the side effects typical of chemotherapy patients. They had no pain, suffered none of the infections. They had no nausea, diarrhea, constipation, fatigue that would be expected.
Novocure realizó en su primera fase tres pruebas aleatorias en pacientes con GBM recurrente. Estos son pacientes que han pasado por cirugía, grandes dosis de radicación en la cabeza y quimioterapia de primera línea, todos ellos fallaron y los tumores volvieron a crecer. Dividimos a los pacientes en dos grupos. El primer grupo recibió quimioterapia de segunda línea, que podría duplicar su expectativa de vida, comparado con ningún tratamiento. Y el segundo grupo recibió sólo terapia de Campos de Tratamiento de Tumores. Lo que vimos en las pruebas fue que la expectativa de vida de ambos grupos, el que se trató con quimioterapia y el de los Campos de Tratamiento de Tumores, resultó ser la misma. Pero hay que resaltar que el grupo de Campos de Tratamiento de Tumores no sufrió ninguno de los efectos colaterales típicos de los pacientes de quimioterapia. No sufrieron dolor, no pasaron por infecciones. No tuvieron nauseas, ni diarrea, estreñimiento o fatiga como se podría haber esperado.
Based on this trial, in April of this year, the FDA approved Tumor Treating Fields for the treatment of patients with recurrent GBM. Importantly, it was the first time ever that the FDA included in their approval of an oncology treatment a quality of life claim.
A partir de estas pruebas, en abril de este año, la Administración de Drogas y Alimentos (FDA) aprobó el uso de los Campos de Tratamiento de Tumores para el tratamiento de pacientes con GBM recurrente. Hay que recalcar que fue la primera vez que la FDA en la aprobación del tratamiento oncológico incluyó una cláusula sobre la calidad de vida.
So I'm going to show you now one of the patients from this trial. Robert Dill-Bundi is a famous Swiss cycling champion. He won the gold medal in Moscow in the 4,000 meter pursuit. And five years ago, Robert was diagnosed with GBM. He received the standard treatments. He received surgery. He received high dose radiation to the head. And he received first-line chemotherapy. A year after this treatment -- in fact, this is his baseline MRI. You can see that the black regions in the upper right quadrant are the areas where he had surgery. And a year after that treatment, his tumor grew back with a vengeance. That cloudy white mass that you see is the recurrence of the tumor.
Les mostraré ahora a uno de los pacientes de esta pruebas. Robert Dill-Bundi es un famoso campeón ciclista suizo. Ganó la medalla de oro en Moscú en la persecución de 4 Km. Hace cinco años a Robert se le diagnosticó GBM. Recibió los tratamientos típicos. Pasó por cirugía. Recibió grandes dosis de radiación en la cabeza. Y recibió quimioterapia de primera línea. Después de un año de este tratamiento tenemos aquí su Resonancia Magnética (IRM) original. Pueden ver las regiones en negro en el cuadrante de arriba a la derecha donde están las áreas en las que tuvo cirugía. Un año después del tratamiento el tumor regresó para vengarse. La masa blanca que ven es una recurrencia del tumor.
At this point, he was told by his doctors that he had about 3 months to live. He entered our trial. And here we can see him getting the therapy. First of all, these electrodes are noninvasive. They're attached to the skin in the area of the tumor. Here you can see that a technician is placing them on there much like bandages. The patients learn to do this themselves And then the patients can undergo all the activities of their daily life. There's none of the tiredness. There's none of what is called the "chemo head." There's no sensation. It doesn't interfere with computers or electrical equipment. And the therapy is delivered continuously at home, without having to go into the hospital either periodically or continually.
En este punto sus médicos le dijeron que le quedaban cerca de 3 meses de vida. Ingresó en nuestras pruebas. Aquí podemos verlo tomando la terapia. Primero que nada, estos electrodos no son invasivos. Están adheridos a la piel en el área del tumor. Aquí pueden ver que un técnico esta colocándolos como si fueran vendajes. Los pacientes aprenden a hacerlo por si mismos Y después los pacientes pueden volver a las actividades de su vida diaria. No hay nada del cansancio. Ninguno de los trastornos mentales de la quimioterapia. No hay sensación. No interfiere con computadoras o equipo eléctrico. Y la terapia se realiza continuamente en casa, sin necesidad de ir al hospital ya sea periódica o continuamente.
These are Robert's MRIs, again, under only TTField treatment. This is a therapy that takes time to work. It's a medical device; it works when it's on. But what we can see is, by month six, the tumor has responded and it's begun to melt away. It's still there. By month 12, we could argue whether there's a little bit of material around the edges, but it's essentially completely gone. It's now five years since Robert's diagnosis, and he's alive, but importantly, he's healthy and he's at work. I'm going to let him, in this very short clip, describe his impressions of the therapy in his own words.
Estas son las resonancias magnéticas (IRM) de Robert igualmente, sólo con la terapia de Campos de Tratamiento de tumores. Esta es una terapia que precisa tiempo para actuar. Es un dispositivo médico que trabaja cuando está puesto. Pero lo que vemos es que, para el sexto mes, el tumor ha respondido y empieza a disolverse. Allí está todavía. Para el mes 12, podríamos decir que todavía hay un poco de material alrededor de los bordes, pero esencialmente ha desaparecido. Han pasado ya cinco años desde el diagnóstico de Robert, y todavía está vivo, pero muy importante, está sano y trabajando. Dejaré que él, en este video describa sus opiniones de la terapia con sus propias palabras.
(Video) Robert Dill-Bundi: My quality of life, I rate what I have today a bit different than what most people would assume. I am the happiest, the happiest person in the world. And every single morning I appreciate life. Every night I fall asleep very well, and I am, I repeat, the happiest man in the world, and I'm thankful I am alive.
(Video) Robert Dill-Bundi: Mi calidad de vida, Yo califico lo que tengo hoy de manera un poco diferente a lo que la gente supondría. Soy el más feliz, soy la persona más feliz del mundo. Cada mañana agradezco estar vivo. Cada noche me duermo muy bien, yo soy, les repito, el hombre más feliz del mundo, y estoy muy agradecido por estar vivo.
BD: Novocure's also working on lung cancer as the second target. We've run a phase two trial in Switzerland on, again, recurrent patients -- patients who have received standard therapy and whose cancer has come back. I'm going to show you another clip of a woman named Lydia. Lydia's a 66 year-old farmer in Switzerland. She was diagnosed with lung cancer five years ago. She underwent four different regimes of chemotherapy over two years, none of which had an effect. Her cancer continued to grow. Three years ago, she entered the Novocure lung cancer trial.
BD. Novocure también está trabajando en el cáncer de pulmón como segundo objetivo. Hemos hecho unas pruebas de fase dos en Suiza de nuevo en pacientes con recurrencia, pacientes que han recibido terapia típica y cuyo cáncer ha vuelto. Les mostraré otro video de una mujer llamada Lydia. Lydia es una granjera de 66 años en Suiza. Le diagnosticaron cáncer de pulmón hace cinco años. Pasó por cuatro diferentes tipos de quimioterapia durante cuatro años, y ninguno de ellos tuvo efecto. Su cáncer siguió creciendo. Hace tres años ella ingresó a la prueba de Novocure.
You can see, in her case, she's wearing her transducer arrays, one of the front of her chest, one on the back, and then the second pair side-to-side over the liver. You can see the Tumor Treating Field field generator, but importantly you can also see that she is living her life. She is managing her farm. She's interacting with her kids and her grand kids. And when we talked to her, she said that when she was undergoing chemotherapy, she had to go to the hospital every month for her infusions. Her whole family suffered as her side effect profile came and went. Now she can run all of the activities of her farm. It's only the beginning.
Verán que, en su caso, ella utiliza sus arreglos transductores, uno al frente de su pecho y otro en la espalda, y también el segundo par, uno junto al otro, encima del hígado. Pueden ver aquí el generador del Campo de Tratamiento de Tumores, pero algo que deben notar es que ella sigue haciendo vida normal. Sigue manejando su granja. Se sigue relacionando con sus hijos y nietos. Y cuando hablamos con ella, nos decía que cuando ella iba a quimioterapia, tenía que ir al hospital cada mes para recibir inyecciones. Toda su familia sufría cuando los efectos secundarios venían y se iban. Ahora puede llevar a cabo todas las actividades de su granja. Sólo es el comienzo.
(Applause)
(Aplausos)
In the lab, we've observed tremendous synergies between chemotherapy and Tumor Treating Fields. There's research underway now at Harvard Medical School to pick the optimum pairs to maximize that benefit. We also believe that Tumor Treating Fields will work with radiation and interrupt the self-repair mechanisms that we have. There's now a new research project underway at the Karolinska in Sweden to prove that hypothesis.
En el laboratorio hemos observado tremendas sinergias entre la quimioterapia y los Campos de Tratamiento de Tumores. Hay una investigación en curso en la Escuela de Medicina de Harvard para elegir el par de tratamientos que pueda maximizar el beneficio. También creemos que los Campos de Tratamiento de Tumores pueden funcionar con la radiación e interrumpir nuestros mecanismos de autoreparación. También hay un proyecto de investigación en el Karolinska en Suecia para probar esa hipótesis.
We have more trials planned for lung cancer, pancreatic cancer, ovarian cancer and breast cancer. And I firmly believe that in the next 10 years Tumor Treating Fields will be a weapon available to doctors and patients for all of these most-difficult-to-treat solid tumors. I'm also very hopeful that in the next decades, we will make big strides on reducing that death rate that has been so challenging in this disease.
Hemos planeado más pruebas para el cáncer de pulmón, el cáncer pancreático, el cáncer de ovarios, y el cáncer de seno. Creo firmemente que en los próximos 10 años los Campos de Tratamiento de Tumores serán un arma disponible para los médicos y los pacientes para los tumores más difíciles de tratar. También tengo la esperanza de que en las próximas décadas, realicemos grandes avances para reducir la tasa de mortalidad que para el cáncer ha sido el mayor reto.
Thank you.
Gracias.
(Applause)
(Aplausos)