A couple of years ago, when I was attending the TED conference in Long Beach, I met Harriet. We'd actually met online before -- not the way you're thinking. We were introduced because we both knew Linda Avey, one of the founders of the first online personal genomic companies. And because we shared our genetic information with Linda, she could see that Harriet and I shared a very rare type of mitochondrial DNA, haplotype K1a1b1a, which meant we were distantly related. We actually share the same genealogy with Ötzi the Iceman. So -- Ötzi, Harriet and me. And being the current day, of course, we started our own Facebook group. You're all welcome to join. When I met Harriet in person the next year at the TED conference, she'd gone online and ordered our own happy haplotype T-shirts.
Een paar jaar geleden op de TED-conferentie in Long Beach, ontmoette ik Harriet. We hadden elkaar al online ontmoet - niet op de manier waar je aan denkt. We waren aan elkaar voorgesteld omdat we allebei Linda Avey kenden, een van de oprichters van de eerste online bedrijven om je persoonlijk genoom te leren kennen. Omdat we onze genetische informatie aan Linda hadden meegedeeld, kon ze zien dat Harriet en ik een zeer zeldzame vorm van mitochondriaal DNA deelden - haplotype K1a1b1a - wat betekende dat we verre verwanten waren. We deelden dezelfde genealogie met Ötzi De IJsman. Dus Ötzi, Harriet en ik. Gelijk startten we, natuurlijk, onze eigen Facebook-groep op. Jullie zijn allemaal welkom. Toen ik Harriet het volgende jaar op de TED-conferentie persoonlijk ontmoette, had ze online onze eigen haplotype T-shirts besteld.
(Laughter)
(Gelach)
Why am I telling you this story? What does it have to do with the future of health? Well, the way I met Harriet is an example of how leveraging cross-disciplinary, exponentially growing technologies is affecting our future of health and wellness -- from low-cost gene analysis to the ability to do powerful bioinformatics to the connection of the Internet and social networking. What I'd like to talk about today is understanding these exponential technologies. We often think linearly. But if you think about it, if you have a lily pad and it just divided every single day -- two, four, eight, sixteen -- in 15 days, you'd have 32,000. What do you think you'd have in a month? We're at a billion. If we start to think exponentially, we can see how this is starting to affect all the technologies around us.
Waarom vertel ik jullie dit verhaal, en wat heeft dat uitstaans met de toekomst van de gezondheidszorg? De manier waarop ik Harriet ontmoette is een voorbeeld van hoe gebruikmaken van cross-disciplinaire, exponentieel groeiende technologieën van invloed is op onze toekomst van gezondheid en welzijn - van lage-kost-genanalyse tot de mogelijkheid om aan krachtige bio-informatica doen en de verbinding van het internet met sociale netwerken. Ik wil het vandaag hebben over deze exponentiële technologieën. We denken vaak lineair. Als een lelieblad op een vijver elke dag in oppervlakte verdubbelt - dus twee, vier, acht, 16 - dan bedekt het in 15 dagen een 32.000 keer groter oppervlak. Hoeveel keer groter na één maand, denk je? Een miljard keer. Als we exponentieel beginnen te denken, kunnen we zien hoe dit denken alle technologieën om ons heen gaat beïnvloeden. Veel van deze technologieën - sprekend als arts en innovator -
Many of these technologies, speaking as a physician and innovator, we can start to leverage, to impact the future of our own health and of health care, and to address many of the major challenges in health care today, ranging from the exponential costs to the aging population, the way we really don't use information very well today, the fragmentation of care and the often very difficult course of adoption of innovation. And one of the major things we can do is move the curve to the left. We spend most of our money on the last 20 percent of life. What if we could incentivize physicians in the health care system and our own selves to move the curve to the left and improve our health, leveraging technology as well? Now my favorite example of exponential technology, we all have in our pocket. If you think about it, these are really dramatically improving. I mean, this is the iPhone 4. Imagine what the iPhone 8 will be able to do.
kunnen echt de toekomst van onze eigen gezondheid en gezondheidszorg enorm vooruit helpen. We staan vandaag voor grote uitdagingen op gebied van de gezondheidszorg, variërend van werkelijk exponentieel stijgende kosten tot de vergrijzing van de bevolking. We maken vandaag niet echt goed gebruik van die informatie. Er is ook de fragmentatie van de zorgverlening en de moeilijkheden om nieuwe technieken in te voeren. Een van de belangrijkste dingen waar we het vandaag over hadden, is die curve wat naar links te laten opschuiven. We geven het grootste deel van ons geld de laatste 20 procent van ons leven uit. Wat als we houdingen in de gezondheidszorg en bij ons zelf zouden bevorderen om de curve naar links te verplaatsen - en onze gezondheid zouden verbeteren door gebruik te maken van technologie? Mijn favoriete techniek, een voorbeeld van exponentiële technologie, hebben we allemaal op zak. Als je erover nadenkt, zijn deze dingen dramatisch aan het verbeteren. Ik bedoel, dit is de iPhone 4. Stel je voor wat de iPhone 8 zal kunnen doen.
Now, I've gained some insight into this. I've been the track share for the medicine portion of a new institution called Singularity University, based in Silicon Valley. We bring together each summer about 100 very talented students from around the world. And we look at these exponential technologies from medicine, biotech, artificial intelligence, robotics, nanotechnology, space, and address how we can cross-train and leverage these to impact major unmet goals. We also have seven-day executive programs. And coming up next month is FutureMed, a program to help cross-train and leverage technologies into medicine.
Daar heb ik wat inzicht in gekregen. Ik werk mee aan de geneesmiddellenafdeling van een nieuwe instelling Singularity University genaamd gevestigd in Silicon Valley. Elke zomer brengen we ongeveer 100 zeer getalenteerde studenten uit de hele wereld bij elkaar. We kijken naar deze exponentiële technologieën in de geneeskunde, de biotechnologie, de kunstmatige intelligentie, de robotica, de nanotechnologie, de ruimte. We houden ons ermee bezig hoe we kunen samenwerken om resultaten te bereiken voor deze grote onvervulde doelen. We hebben ook zeven dagen durende executive programma's. Volgende maand is er Future Med, een programma om vernieuwende technologieën in de geneeskunde te bevorderen.
Now, I mentioned the phone. These mobile phones have over 20,000 different mobile apps available. There's one out of the UK where you can pee on a little chip, connect it to your iPhone, and check for an STD. I don't know if I'd try that, but it's available. There are other sorts of applications. Merging your phone and diagnostics, for example, measuring your blood glucose on your iPhone and sending that to your physician, so they can better understand and you can better understand your blood sugars as a diabetic. So let's see how exponential technologies are taking health care. Let's start with faster. It's no secret that computers, through Moore's law, are speeding up faster and faster.
Ik had het al over de iPhone. Voor deze mobiele telefoons zijn meer dan 20.000 verschillende mobiele apps beschikbaar - er bestaat er zelfs een in het V.K. waar je kunt plassen op een kleine chip aangesloten op je iPhone en zo jezelf controleren op een SOA. Ik weet niet of ik dat al zou proberen, maar het is beschikbaar. Er zijn allerlei andere soorten toepassingen: het combineren van je telefoon met diagnostiek, bijvoorbeeld - het meten van je bloedsuiker op je iPhone en dat naar je arts versturen zodat hij, en ook jij, beter kunnen begrijpen hoe het zit met je bloedsuikers als diabeticus. Hoe kunnen exponentiële technologieën gezondheidszorg beïnvloeden? Hoeveel sneller het zou kunnen. Het is geen geheim dat computers door de wet van Moore sneller en sneller worden.
We can do more powerful things with them. They're really approaching -- in many cases, surpassing -- the ability of the human mind. But where I think computational speed is most applicable is in imaging. The ability now to look inside the body in real time with very high resolution is really becoming incredible. And we're layering multiple technologies -- PET scans, CT scans and molecular diagnostics -- to find and seek things at different levels. Here you're going to see the very highest resolution MRI scan done today, of Marc Hodosh, the curator of TEDMED. And now we can see inside of the brain at a resolution and ability never before available, and essentially learn how to reconstruct and maybe even reengineer or backwards engineer the brain, so we can better understand pathology, disease and therapy. We can look inside with real-time fMRI in the brain at real time. And by understanding these sorts of processes and these connections, we're going to understand the effects of medication or meditation and better personalize and make effective, for example, psychoactive drugs.
We kunnen er steeds krachtiger dingen mee doen. Ze naderen echt, in veel gevallen overtreffen ze zelfs, het vermogen van de menselijke geest. Maar ik denk dat bij beeldvorming rekensnelheid nog het meest van toepassing is. De mogelijkheid om in real-time met zeer hoge resolutie in het lichaam te kijken grenst aan het ongelooflijke. We combineren meerdere technologieën - PET-scans, CT-scans en moleculaire diagnostiek - om dingen op verschillende niveaus te zoeken en te vinden. Hier kan je de hoogste resolutie MRI-scan van vandaag zien, gereconstrueerd door Marc Hodosh, de curator van TEDMED. We kunnen nu in de hersenen kijken met een nooit eerder beschikbare resolutie en mogelijkheden. In wezen kunnen we leren hoe de hersenen te reconstrueren, en misschien zelfs te 're-engineeren' - als het ware terug opbouwen uit de onderdelen - zodat we pathologie, ziekte en therapie beter kunnen begrijpen. Met real-time fMRI kunnen we de hersenen in real-time aan het werk zien. Door het begrijpen van dit soort van processen en dit soort verbindingen, gaan we de effecten van medicatie of meditatie begrijpen, en, bijvoorbeeld, psychoactieve medicijnen beter personaliseren en effectiever maken.
The scanners for these are getting smaller, less expensive and more portable. And this sort of data explosion available from these is really almost becoming a challenge. The scan of today takes up about 800 books, or 20 gigabytes. The scan in a couple of years will be one terabyte, or 800,000 books. How do you leverage that information? Let's get personal. I won't ask who here's had a colonoscopy, but if you're over age 50, it's time for your screening colonoscopy. How'd you like to avoid the pointy end of the stick? Now there's essentially virtual colonoscopy. Compare those two pictures. As a radiologist, you can basically fly through your patient's colon, and augmenting that with artificial intelligence, potentially identify a lesion that we might have missed, but using AI on top of radiology, we can find lesions that were missed before. Maybe this will encourage people to get colonoscopies that wouldn't have otherwise.
De scanners hiervoor worden steeds kleiner, beterkoop en draagbaarder. De hieruit voortvloeiende data-explosie wordt bijna een uitdaging op zichzelf. Een scan van vandaag neemt ongeveer 800 boeken of 20 gigabyte in beslag. Binnen een paar jaar zal dat een terabyte of 800.000 boeken zijn. Hoe benut je die informatie? Laten we even persoonlijk worden. Ik zal niet vragen wie hier een colonoscopie heeft gehad, maar als je ouder bent dan 50, wordt het daar tijd voor. Hoe kun je die onaangename ervaring vermijden? Nu bestaat er zoiets als een virtuele colonoscopie. Vergelijk deze twee foto's. Je kan nu als radioloog door de dikke darm van je patiënt vliegen en door dat te combineren met kunstmatige intelligentie zou je een letsel kunnen identificeren, zoals je hier ziet. Met behulp van A.I. en radiologie samen vinden we nu letsels waar we vroeger overheen zouden hebben gekeken. Misschien zal dat mensen, die dat vroeger niet zouden hebben gedaan, nu aanmoedigen om coloscopieën te ondergaan.
This is an example of this paradigm shift. We're moving to this integration of biomedicine, information technology, wireless and, I would say, mobile now -- this era of digital medicine. Even my stethoscope is now digital, and of course, there's an app for that. We're moving, obviously, to the era of the tricorder. So the handheld ultrasound is basically surpassing and supplanting the stethoscope. These are now at a price point of what used to be 100,000 euros or a couple hundred-thousand dollars. For about 5,000 dollars, I can have the power of a very powerful diagnostic device in my hand. Merging this now with the advent of electronic medical records -- in the US, we're still less than 20 percent electronic; here in the Netherlands, I think it's more than 80 percent.
Dit is een voorbeeld van deze paradigmaverschuiving. Een beweging in de richting van integratie van biogeneeskunde, informatietechnologie, draadloze toepassingen en, je zou het zo kunnen noemen, mobiele toepassingen in dit tijdperk van digitale geneeskunde. Zelfs mijn stethoscoop is nu digitaal. Natuurlijk bestaat daar ook een app voor. We gaan duidelijk naar het tijdperk van de tricorder. Het draagbare echografie apparaat is bezig de stethoscoop te overtreffen en te verdringen. De prijs van iets dat vroeger tot 100.000 € of een paar honderdduizend dollar kostte is nu gezakt tot ongeveer 5.000 dollar. Ik heb nu het vermogen van een zeer krachtig diagnostisch apparaat in mijn hand. Dit combineren met de opkomst van elektronische medische dossiers - zijn we in de Verenigde Staten nog steeds minder dan 20 procent elektronisch. Hier in Nederland denk ik dat het meer dan 80 procent is.
Now that we're switching to merging medical data, making it available electronically, we can crowd-source the information, and as a physician, I can access my patients' data from wherever I am, just through my mobile device. And now, of course, we're in the era of the iPad, even the iPad 2. Just last month, the first FDA-approved application was approved to allow radiologists to do actual reading on these sorts of devices. So certainly, the physicians of today, including myself, are completely reliable on these devices. And as you saw just about a month ago, Watson from IBM beat the two champions in "Jeopardy." So I want you to imagine when, in a couple of years, we've started to apply this cloud-based information, when we really have the AI physician and leverage our brains to connectivity to make decisions and diagnostics at a level never done. Already today, you don't need to go to your physician in many cases. Only in about 20 percent of visits do you need to lay hands on the patient. We're now in the era of virtual visits. From Skype-type visits you can do with American Well, to Cisco, that's developed a very complex health presence system,
Door het overgaan naar het samenvoegen van medische gegevens, ze elektronisch beschikbaar maken, kunnen we die informatie 'crowdsourcen'. Ik kan dan als arts, waar ik ook ben, de gegevens van mijn patiënten inkijken. Gewoon via mijn mobiele apparaat. Nu zijn we, natuurlijk, in het tijdperk van de iPad, zelfs de iPad 2. Net vorige maand werd de eerste aanvraag door de FDA goedgekeurd om radiologen toe te laten hun data op dit soort apparaten af te lezen. Artsen van vandaag, waaronder ikzelf, zijn volledig vertrouwd met deze apparaten. Zowat een maand geleden, versloeg Watson van IBM de twee kampioenen in Jeopardy. Stel je voor wat er mogelijk zal zijn wanneer we in een paar jaar deze cloud-gebaseerde informatie gaan toepassen, we echt over een A.I.-arts gaan beschikken en onze hersenen tot connectiviteit kunnen brengen om beslissingen en diagnoses te maken op een niveau zonder voorgaande. Nu al hoef je in veel gevallen niet naar je huisarts te gaan. Slechts in ongeveer 20 procent van de werkelijke bezoeken is er echt contact met de patiënt nodig. We zitten nu in het tijdperk van de virtuele bezoeken - van Skype-type bezoeken die je goed kunt doen met de American Well tot Cisco dat een zeer complex gezondheidssysteem heeft ontwikkeld.
the ability to interact with your health care provider is different. And these are being augmented even by our devices, again, today. My friend Jessica sent me a picture of her head laceration, so I can save her a trip to the emergency room, and do diagnostics that way. Or maybe we can leverage today's gaming technology, like the Microsoft Kinect, hack that to enable diagnostics, for example, in diagnosing stroke, using simple motion detection, using $100 devices. We can actually now visit our patients robotically. This is the RP7; if I'm a hematologist, I can visit another clinic or hospital. These are being augmented by a whole suite of tools actually in the home now. We already have wireless scales. You step on the scale, tweet your weight to your friends, they can keep you in line.
De mogelijkheid om te communiceren met je dokter wordt anders. Ook met onze apparaten van vandaag is al veel mogelijk. Mijn vriendin Jessica stuurde me een foto van haar hoofdletsel. Ik kan haar een trip naar de eerste hulp besparen - ik kan op die manier sommige diagnostische onderzoeken doen. Misschien zullen we gebruik kunnen maken van de gaming technologie van vandaag, zoals de Microsoft Kinect, en dat omvormen tot een diagnosemiddel voor, bijvoorbeeld, de diagnose van een beroerte, door eenvoudige bewegingsdetectie met apparaten in de prijsklasse van honderd dollar. We kunnen nu onze patiënten onder de vorm van robots bezoeken - dit is de RP7, als hematoloog kan ik een andere kliniek of ziekenhuis bezoeken. Deze zullen worden aangevuld met een hele rist van tools die er nu al zijn. Stel dat we nu al draadloze weegschalen zouden hebben. Je stapt op de schaal. Je Tweet je gewicht naar je vrienden en zij kunnen je op de rails houden. We hebben al draadloze bloeddrukmanchetten.
We have wireless blood pressure cuffs. A whole gamut of technologies are being put together. Instead of wearing kludgy devices, we put on a simple patch. This was developed at Stanford. It's called iRhythm; it completely supplants the prior technology at a much lower price point, with much more effectivity. We're also in the era today of quantified self. Consumers now can basically buy $100 devices, like this little Fitbit. I can measure my steps, my caloric outtake. I can get insight into that on a daily basis and share it with my friends or physician. There's watches that measure your heart rate, Zeo sleep monitors, a suite of tools that enable you to leverage and have insight into your own health.
Een heel gamma van deze technologieën wordt bij elkaar gebracht. In plaats van deze klungelige apparaten, kunnen we nu een eenvoudige patch aanbrengen. De zogenaamde iRhythm werd ontwikkeld door collega's van Stanford en verdringt de voorafgaande technologie tegen een veel lagere prijs met veel meer effectiviteit. We zijn ook in het tijdperk van het gekwantificeerde zelf aangekomen. Consumenten kunnen nu in principe apparaten, zoals deze kleine FitBit, voor honderd dollar kopen. Ik kan mijn stappen en mijn calorieverbruik meten. Dag na dag. Ik kan dat delen met mijn vrienden, met mijn arts. Er zijn nu horloges waarmee je je hartslag kan meten, de Zeo slaapmonitoren, een hele reeks tools om zicht te hebben op je gezondheid en ze te verbeteren.
As we start to integrate this information, we'll know better what to do with it, and have better insight into our own pathologies, health and wellness. There's even mirrors that can pick up your pulse rate. And I would argue, in the future, we'll have wearable devices in our clothes, monitoring us 24/7. And just like the OnStar system in cars, your red light might go on. It won't say "check engine"; it'll be a "check your body" light, and you'll go get it taken care of. Probably in a few years, you'll look in your mirror and it'll be diagnosing you.
Als we deze informatie beginnen te integreren, gaan we beter weten wat ermee te doen en beter inzicht hebben in onze eigen ziekten, gezondheid en welzijn. Er zijn vandaag zelfs spiegels die je hartslag weergeven. In de toekomst zullen we draagbare apparaten in onze kleding hebben die ons 24/7 volgen. Net als bij het OnStar-systeem in auto's, kan het rode lampje aangaan - het zal wel niet zeggen "controleer de motor". Het zal zijn "controleer je lichaam" en ga naar de kliniek om je te laten nakijken. Waarschijnlijk zul je binnen een paar jaar in je spiegel een volledige diagnose te zien krijgen.
(Laughter)
(Gelach)
For those of you with kiddos at home, how would you like a wireless diaper that supports your --
Voor de kindjes thuis een draadloze luier...
(Laughter)
te veel informatie, denk ik, meer dan jullie nodig zouden hebben.
More information, I think, than you might need, but it's going to be here.
Maar het komt. We hebben vandaag veel gehoord over nieuwe technologie en verbinding.
Now, we've heard a lot today about technology and connection. And I think some of these technologies will enable us to be more connected with our patients, to take more time and do the important human-touch elements of medicine, as augmented by these technologies. Now, we've talked about augmenting the patient. How about augmenting the physician? We're now in the era of super-enabling the surgeon, who can now go into the body and do robotic surgery, which is here today, at a level that was not really possible even five years ago. And now this is being augmented with further layers of technology, like augmented reality. So the surgeon can see inside the patient, through their lens, where the tumor is, where the blood vessels are. This can be integrated with decision support. A surgeon in New York can help a surgeon in Amsterdam, for example. And we're entering an era of truly scarless surgery called NOTES, where the robotic endoscope can come out the stomach and pull out that gallbladder, all in a scarless way and robotically. This is called NOTES, and it's coming -- basically scarless surgery, as mediated by robotic surgery.
Ik denk dat sommige van deze technologieën ons in staat zullen stellen meer verbonden te zijn met onze patiënten en we meer tijd zullen hebben voor menselijk contact in de geneeskunde, aangevuld met dit soort technologieën. We hebben gesproken over het verbeteren van de patiënt. Hoe zit het nu met het verbeteren van de arts? We kunnen de chirurg extra mogelijkheden geven. Hij kan nu het lichaam ingaan en met robotchirurgie vandaag dingen doen op een niveau dat zelfs vijf jaar geleden niet echt mogelijk was. Dit wordt aangevuld met verdere lagen technologie zoals verhoogde realiteit. Zodat de chirurg door zijn lens in de patiënt kan zien waar de tumor is, waar de bloedvaten zijn. Dit kan worden geïntegreerd met beslissingsondersteuning. Een chirurg in New York kan zo bijvoorbeeld een chirurg in Amsterdam helpen. Echte littekenloze chirurgie, NOTES genoemd, wordt mogelijk. Een robot-endoscoop kan uit de maag komen, die galblaas eruit halen alles automatisch en zonder littekens. Het heet NOTES en het komt eraan - in principe littekenloze chirurgie, mogelijk gemaakt door robotchirurgie.
Now, how about controlling other elements? For those who have disabilities -- the paraplegic, there's the brain-computer interface, or BCI, where chips have been put on the motor cortex of completely quadriplegic patients, and they can control a cursor or a wheelchair or, potentially, a robotic arm. These devices are getting smaller and going into more and more of these patients. Still in clinical trials, but imagine when we can connect these, for example, to the amazing bionic limb, such as the DEKA Arm, built by Dean Kamen and colleagues, which has 17 degrees of motion and freedom, and can allow the person who's lost a limb to have much higher dexterity or control than they've had in the past.
Hoe zit het nu met het beheren van andere elementen? Voor mensen met een handicap - verlamden - wordt nu hersenen-computerinterface, of BCI, mogelijk waar chips op de motorische cortex van volledig verlamde patiënten zijn ingeplant. Zo kunnen ze een cursor of een rolstoel of, uiteindelijk, een robotarm controleren. Deze apparaten worden steeds kleiner en komen bij meer en meer van deze patiënten terecht. Nog steeds in klinische studies, maar stel je voor dat we ze bijvoorbeeld met deze verbazingwekkende bionische ledematen kunnen verbinden, zoals de DEKA Arm gebouwd door Dean Kamen en collega's. Die heeft 17 graden van bewegingsvrijheid en geeft aan personen die een lidmaat hebben verloren veel hogere niveaus van handigheid of controle dan zij in het verleden ooit hebben gehad.
So we're really entering the era of wearable robotics, actually. If you haven't lost a limb but had a stroke, you can wear these augmented limbs. Or if you're a paraplegic -- I've visited the folks at Berkeley Bionics -- they've developed eLEGS. I took this video last week. Here's a paraplegic patient, walking by strapping on these exoskeletons. He's otherwise completely wheelchair-bound. This is the early era of wearable robotics. And by leveraging these sorts of technologies, we're going to change the definition of disability to, in some cases, be superability, or super-enabling. This is Aimee Mullins, who lost her lower limbs as a young child, and Hugh Herr, who's a professor at MIT, who lost his limbs in a climbing accident. And now both of them can climb better, move faster, swim differently with their prosthetics than us normal-abled persons.
Draagbare robotica wordt een mogelijkheid. Als je geen been of arm kwijt bent - je hebt bijvoorbeeld een beroerte gehad - dan kan je deze verbeterde ledematen dragen. Voor mensen met een dwarslaesie hebben deze mensen van Berkley Bionics eLEGS ontwikkeld. Ik nam deze video afgelopen week op. Hier kan een verlamde patiënt weer lopen door deze exoskeletten aan te doen. Anders zou hij volledig rolstoelgebonden zijn. Dit is het begin van de draagbare robotica. Door gebruik te maken van dit soort technologieën, gaan we de definitie van invaliditeit wijzigen tot in sommige gevallen supervermogen. Dit is Aimee Mullins, die haar onderste ledematen als een jong kind verloor, en Hugh Herr, een professor aan het MIT die zijn ledematen verloor bij een klimongeval. Beiden kunnen nu beter klimmen, sneller bewegen, anders zwemmen met hun protheses dan wij normaal valide personen.
How about other exponentials? Clearly the obesity trend is exponentially going in the wrong direction, including with huge costs. But the trend in medicine is to get exponentially smaller. A few examples: we're now in the era of "Fantastic Voyage," the iPill. You can swallow this completely integrated device. It can take pictures of your GI system, help diagnose and treat as it moves through your GI tract. We get into even smaller micro-robots that will eventually, autonomously, move through your system, and be able to do things surgeons can't do in a much less invasive manner. Sometimes these might self-assemble in your GI system, and be augmented in that reality.
Wat nu met andere exponentiëlen? Het is duidelijk dat de obesitastrend exponentieel in de verkeerde richting gaat en enorme kosten met zich meebrengt. Maar de trend in de geneeskunde is iets exponentieel kleiner proberen te krijgen. Een paar voorbeelden: we zijn nu in het tijdperk van de "Fantastic Voyage", de iPill. Je kan dit volledig geïntegreerde apparaat inslikken. Het kan foto's van je maag-darmstelsel maken, helpen diagnosticeren en behandelen terwijl het door je maag-darmkanaal beweegt. We krijgen nog kleinere micro-robots die uiteindelijk autonoom door je systeem zullen bewegen en in staat zijn tot dingen die chirurgen niet kunnen doen, en op een veel minder invasieve manier. Ze zullen misschien in staat zijn zichzelf te monteren in je maag-darmstelsel om daar beter te presteren.
On the cardiac side, pacemakers are getting smaller and much easier to place, so no need to train an interventional cardiologist to place them. And they'll be wirelessly telemetered to your mobile devices, so you can go places and be monitored remotely. These are shrinking even further. This one is in prototyping by Medtronic; it's smaller than a penny. Artificial retinas, the ability to put arrays on the back of the eyeball and allow the blind to see -- also in early trials, but moving into the future. These are going to be game-changing. Or for those of us who are sighted, how about having the assisted-living contact lens? Bluetooth, Wi-Fi available -- beams back images to your eye.
Wat het hart aangaat zullen pacemakers veel gemakkelijker te plaatsen zijn, zodat je daar geen opererende cardioloog meer voor nodig hebt. Ze gaan draadloos contact houden met je mobiele apparaten. Je kunt dan van op afstand worden gemonitord. Ze worden kleiner en kleiner. Hier een prototype van Medtronic dat kleiner is dan een cent. Kunstmatige netvliezen, de mogelijkheid om deze systemen op de achterkant van de oogbol te plaatsen en een blinde laten zien. Nogmaals, in het beginstadium, maar op komst. Dit gaat de hele zaak omgooien. Hoe zou je het vinden als je normale zicht ondersteund werd door een actieve contactlens? Via BlueTooth of WiFi beelden rechtstreeks naar je oog zenden.
(Laughter)
Als je problemen hebt met het onderhouden van je dieet
Now, if you have trouble maintaining your diet, it might help to have some extra imagery to remind you how many calories are going to be coming at you.
kan wat extra beeldmateriaal je misschien helpen om je eraan herinneren hoeveel calorieën er op je af komen. Wat als de patholoog zijn mobiele telefoon kan gebruiken
How about enabling the pathologist to use their cell phone to see at a microscopic level and to lumber that data back to the cloud and make better diagnostics? In fact, the whole era of laboratory medicine is completely changing. We can now leverage microfluidics, like this chip made by Steve Quake at Stanford. Microfluidics can replace an entire lab of technicians; put it on a chip, enable thousands of tests at the point of care, anywhere in the world. This will really leverage technology to the rural and the underserved and enable what used to be thousand-dollar tests to be done for pennies, and at the point of care. If we go down the small pathway a little bit further, we're entering the era of nanomedicine, the ability to make devices super-small, to the point where we can design red blood cells or microrobots that monitor our blood system or immune system, or even those that might clear out the clots from our arteries.
om op microscopisch niveau te zien, de gegevens terug naar de cloud te sturen en zo een betere diagnose te maken? In feite is de laboratoriumgeneeskunde volledig aan het veranderen. We kunnen nu microfluidics inschakelen zoals deze chip gemaakt door Steve Quake op Stanford. Microfluidics kan een heel lab aan technici vervangen. Op een chip kunnen duizenden tests worden gedaan waar ze nodig zijn, waar ook ter wereld. Deze technologie gaat het mogelijk maken om in afgelegen streken tests, die vroeger duizenden dollars kostten, te doen voor enkel centen en op de plaats waar ze nodig zijn. Nog een beetje verder en we zitten met de nanogeneeskunde, de mogelijkheid om apparaten superklein te maken tot waar we zelfs rode bloedcellen kunnen ontwerpen. Of microrobots die ons bloed- of immuunsysteem kunnen monitoren of zelfs de stolsels in onze slagaders kunnen opruimen.
Now how about exponentially cheaper? Not something we usually think about in the era of medicine, but hard disks used to be 3,400 dollars for 10 megabytes -- exponentially cheaper. In genomics now, the genome cost about a billion dollars about 10 years ago, when the first one came out. We're now approaching essentially a $1,000 genome, probably next year. And in two years, a $100 genome. What will we do with $100 genomes? Soon we'll have millions of these tests available. Then it gets interesting, when we start to crowd-source that information, and enter the era of true personalized medicine: the right drug for the right person at the right time, instead of what we're doing now, which is the same drug for everybody, blockbuster drug medications, which don't work for the individual. Many different companies are working on leveraging these approaches.
En wat over exponentieel goedkoper? Niet iets waar we meestal aan denken bij geneeskunde, maar harde schijven kostten ooit 3.400 dollar voor 10 MB - ze werden exponentieel goedkoper. In genomica kostte het opmeten van een genoom 10 jaar geleden in het begin ongeveer een miljard dollar. Nu nog bijna slechts duizend dollar. Binnen enkele jaren waarschijnlijk nog slechts honderd dollar. Wat gaan we daarmee doen? Binnenkort zullen miljoenen van deze tests beschikbaar zijn. Het wordt pas interessant als we al die informatie beginnen te crowd-sourcen. Dan krijgen we echt gepersonaliseerde geneeskunde - het juiste medicijn voor de juiste persoon op het juiste moment - vandaag geven we iedereen hetzelfde geneesmiddel - een 'paardenmiddel', maar dat werkt niet specifiek voor u, als individu. Veel verschillende bedrijven zijn actief bezig met deze benadering.
I'll show you a simple example, from 23andMe again. My data indicates I've got about average risk for developing macular degeneration, a kind of blindness. But if I take that same data, upload it to deCODEme, I can look at my risk for type 2 diabetes; I'm at almost twice the risk. I might want to watch how much dessert I have at lunch, for example. It might change my behavior. Leveraging my knowledge of my pharmacogenomics: how my genes modulate, what my drugs do and what doses I need will become increasingly important, and once in the hands of individuals and patients, will make better drug dosing and selection available.
Opnieuw een eenvoudig voorbeeld, alweer uit 23andMe. Uit mijn gegevens blijkt dat ik een gemiddeld risico heb voor het ontwikkelen van maculadegeneratie, een soort van blindheid. Maar als ik dezelfde gegevens neem en ze upload naar deCODEme, kan ik kijken naar mijn risico op, bijvoorbeeld, type 2 diabetes. Daar is mijn risico bijna dubbel zo groot. Hoeveel dessert heb ik graag bij mijn lunch? Misschien verander ik mijn gedrag dan wel. Gebruikmaken van mijn kennis van mijn pharmacogenomica - hoe mijn genen werken, wat mijn geneesmiddelen doen en welke doses ik nodig heb zal steeds belangrijker worden. Eens dat we dat doorhebben zal een betere dosering en selectie van medicijnen mogelijk zijn.
So again, it's not just genes, it's multiple details -- our habits, our environmental exposures. When was the last time your doctor asked where you've lived? Geomedicine: where you live, what you've been exposed to, can dramatically affect your health. We can capture that information. Genomics, proteomics, the environment -- all this data streaming at us individually and as physicians: How do we manage it? We're now entering the era of systems medicine, systems biology, where we can start to integrate all this information. And by looking at the patterns, for example, in our blood, of 10,000 biomarkers in a single test, we can look at patterns and detect disease at a much earlier stage. This is called by Lee Hood, the father of the field, P4 Medicine. We'll be predictive and know what you're likely to have. We can be preventative; that prevention can be personalized. More importantly, it'll be increasingly participatory. Through websites like PatientsLikeMe or managing your data on Microsoft HealthVault or Google Health, leveraging this together in participatory ways will be increasingly important.
Nogmaals, het gaat niet alleen om genen, meerdere details zoals onze gewoonten, onze blootstelling aan het milieu spelen een rol. Heeft je arts je ooit gevraagd waar je woonde? Geogeneeskunde: waar je hebt gewoond, waaraan je werd blootgesteld kan je gezondheid dramatisch beïnvloeden. We kunnen die informatie nu krijgen en verwerken. Genomica, proteomica, het milieu, al deze gegevens ontvangen wij individueel als povere artsen. Hoe pakken we het aan? Nou komen we in het tijdperk van de systeemgeneeskunde of systeembiologie. We kunnen beginnen met al deze informatie te integreren. Door te kijken naar de patronen, bijvoorbeeld in ons bloed, van 10.000 biomarkers in één enkele test, kunnen we beginnen te kijken naar deze kleine patronen om ziekte in een veel vroeger stadium op te sporen. Dit werd door Lee Hood, de vader van het veld, P4-geneeskunde genoemd. We gaan kunnen voorspellen (Predict) welke ziekte je gaat krijgen. We kunnen Preventief zijn en die preventie kan worden gePersonaliseerd; en nog belangrijker, het gaat steeds meer Participatief worden. Via websites als Patients Like Me of het beheren van je data op Microsoft HealthVault en Google Health, gaat dit samen op participatieve manieren toepassen steeds belangrijker worden.
I'll finish up with exponentially better. We'd like to get therapies better and more effective. Today we treat high blood pressure mostly with pills. What if we take a new device, knock out the nerve vessels that help mediate blood pressure, and in a single therapy, basically cure hypertension? This is a new device doing essentially that. It should be on the market in a year or two. How about more targeted therapies for cancer? I'm an oncologist and know that most of what we give is essentially poison. We learned at Stanford and other places that we can discover cancer stem cells, the ones that seem to be really responsible for disease relapse. So if you think of cancer as a weed, we often can whack the weed away and it seems to shrink, but it often comes back. So we're attacking the wrong target. The cancer stem cells remain, and the tumor can return months or years later. We're now learning to identify the cancer stem cells and identify those as targets and go for the long-term cure. We're entering the era of personalized oncology, the ability to leverage all of this data together, analyze the tumor and come up with a real, specific cocktail for the individual patient.
Ik zal eindigen met wat exponentieel beter wordt. We willen betere en effectievere therapieën krijgen. Vandaag behandelen we hoge bloeddruk meestal met pillen. Wat gebeurt er als we met een nieuw apparaat de zenuwvezels die de bloeddruk regelen, uitschakelen en in één enkele therapie hypertensie genezen. Dit is een nieuw toestel dat dat kan doen. Het komt binnen een jaar of twee op de markt. Hoe zit het met meer gerichte therapieën voor kanker? Goed, ik ben een oncoloog en ik moet toegeven dat het meeste van wat we geven vergif is. We hebben op Stanford en andere plaatsen geleerd dat we kankerstamcellen kunnen ontdekken, degenen die werkelijk verantwoordelijk lijken te zijn voor de terugkeer van de ziekte. Als je aan kanker denkt als aan een onkruid, dan halen we vaak het onkruid weg. Het lijkt te krimpen, maar vaak komt het terug. We vallen dus het verkeerde doel aan. De kankerstamcellen blijven, en de tumor kan maanden of jaren later weer terugkomen. We leren nu om kankerstamcellen te identificeren als doelwit om zo voor de genezing op lange termijn te gaan. Gepersonaliseerde oncologie komt eraan, de mogelijkheid om gebruik te maken van al deze gegevens samen, de tumor te analyseren en met een echt specifieke cocktail voor de individuele patiënt te komen.
I'll close with regenerative medicine. I've studied a lot about stem cells. Embryonic stem cells are particularly powerful. We have adult stem cells throughout our body; we use those in bone marrow transplantation. Geron, last year, started the first trial using human embryonic stem cells to treat spinal cord injuries. Still a phase I trial, but evolving. We've been using adult stem cells in clinical trials for about 15 years to approach a whole range of topics, particularly cardiovascular disease. If we take our own bone marrow cells and treat a patient with a heart attack, we can see much improved heart function and better survival using our own bone marrow derived cells after a heart attack.
Ik wil afsluiten met wat te zeggen over regeneratieve geneeskunde. Ik heb veel over stamcellen gestudeerd - embryonale stamcellen die bijzonder krachtig zijn. We hebben ook volwassen stamcellen in heel ons lichaam. Wij gebruiken die op mijn gebied van de beenmergtransplantatie. Geron begon vorig jaar met de eerste proef voor het gebruik van menselijke embryonale stamcellen om ruggenmergbeschadigingen te behandelen. Nog steeds in fase één, maar het evolueert. We gebruiken al ongeveer 15 jaar volwassen stamcellen in klinische studies om een heel scala aan onderwerpen, met name hart- en vaatziekten, aan te pakken. We nemen eigen beenmergcellen om een patiënt met een hartaanval behandelen. We kunnen zien dat het gebruik van eigen beenmergcellen na een hartaanval voor een veel betere hartfunctie en zelfs een betere overleving zorgen.
I invented a device called the MarrowMiner, a much less invasive way for harvesting bone marrow. It's now been FDA approved; hopefully on the market in the next year. Hopefully you can appreciate the device going through the patient's body removing bone marrow, not with 200 punctures, but with a single puncture, under local anesthesia.
Ik bedacht een apparaat de MarrowMiner genaamd, een veel minder invasieve manier voor het oogsten van beenmerg. Het is inmiddels goedgekeurd door de FDA, en het zal hopelijk het volgende jaar of zo op de markt komen. Hopelijk kun je het waarderen dat het apparaat door het lichaam van de patiënt kruipt en zo beenmerg weghaalt. In plaats van 200 puncties is nu slechts één punctie onder plaatselijke verdoving nodig.
Where is stem-cell therapy going? If you think about it, every cell in your body has the same DNA you had when you were an embryo. We can now reprogram your skin cells to actually act like a pluripotent embryonic stem cell and utilize those, potentially, to treat multiple organs in the same patient, making personalized stem cell lines. I think there'll be a new era of your own stem cell banking to have in the freezer your own cardiac cells, myocytes and neural cells to use them in the future, should you need them. We're integrating this now with a whole era of cellular engineering, and integrating exponential technologies for essentially 3D organ printing, replacing the ink with cells, and essentially building and reconstructing a 3D organ.
Waar gaat stamceltherapie werkelijk naartoe? Als je erover nadenkt heeft elke cel in je lichaam hetzelfde DNA net als je had toen je nog een embryo was. We kunnen je huidcellen nu herprogrammeren om zich daadwerkelijk te gedragen als een pluripotente embryonale stamcel. Je kan die dan gebruiken om meerdere organen bij diezelfde patiënt te behandelen. Je kan je je eigen persoonlijke stamcellijnen maken. Later kan je in de diepvriezer een voorraad van je eigen hartcellen, myocyten en neurale cellen aanleggen om ze in de toekomst te gebruiken, mocht dat nodig zijn. Dit kan worden geïntegreerd met cellulaire technieken. Er komen ook technologieën voor het in 3D afdrukken van organen - we vervangen de inkt door cellen en bouwen en reconstrueren zo een orgaan in 3D.
That's where things are heading. Still very early days, but I think, as integration of exponential technologies, this is the example. So in closing, as you think about technology trends and how to impact health and medicine, we're entering an era of miniaturization, decentralization and personalization. And by pulling these things together, if we start to think about how to understand and leverage them, we're going to empower the patient, enable the doctor, enhance wellness and begin to cure the well before they get sick. Because I know as a doctor, if someone comes to me with stage I disease, I'm thrilled; we can often cure them. But often it's too late, and it's stage III or IV cancer, for example. So by leveraging these technologies together, I think we'll enter a new era that I like to call stage 0 medicine. And as a cancer doctor, I'm looking forward to being out of a job.
Dat is waar het naartoe gaat; we zitten in het beginstadium. Maar ik denk dat wat integratie van exponentiële technologieën aangaat, dit het voorbeeld is. Deze technologische trends en hoe ze de gezondheid en geneeskunde beïnvloeden, gaan samen met miniaturisering, decentralisatie en personalisatie. Door dit allemaal kunnen we eraan beginnen te denken om het de patiënt en de arts mogelijk te maken mensen te genezen voordat ze ziek worden. Als iemand bij me komt in het beginstadium van een ziekte, ben ik blij - we kunnen hem vaak genezen. Maar vaak is het te laat en is het fase 3 of 4 van kanker, bijvoorbeeld. Door deze technologieën te combineren denk ik dat we in een nieuw tijdperk komen dat ik graag 'nulgeneeskunde' zou willen noemen. Als kankerdokter kijk ik er naar uit om zonder werk te vallen.
Thanks very much.
Heel erg bedankt.
(Applause)
Host: Dank je wel. Dank je.
Host: Thank you. Thank you.
(Applaus)
(Applause)
---
Take a bow, take a bow.