I want you guys to imagine that you're a soldier running through the battlefield. Now, you're shot in the leg with a bullet, which severs your femoral artery. Now, this bleed is extremely traumatic and can kill you in less than three minutes. Unfortunately, by the time that a medic actually gets to you, what the medic has on his or her belt can take five minutes or more, with the application of pressure, to stop that type of bleed.
Hãy tưởng tượng các bạn là người lính đang chạy trên chiến trường. Bạn bị một viên đạn bắn vào chân làm đứt động mạch đùi. Máu chảy nhiều đến nỗi bạn có thể tử vong trong chưa đến 3 phút. Không may, việc một bác sĩ đến cứu bạn với những dụng cụ trên thắt lưng của ông có thể mất đến hơn 5 phút, để cầm máu. Đây không chỉ là vấn đề lớn trong quân đội,
Now, this problem is not only a huge problem for the military, but it's also a huge problem that's epidemic throughout the entire medical field, which is how do we actually look at wounds and how do we stop them quickly in a way that can work with the body?
mà còn là quan ngại lây lan cho toàn bộ ngành y tế: cách chúng ta nhìn nhận vết thương, cầm máu nhanh nhất, phù hợp với cơ thể Suốt 4 năm qua, chúng tôi nghiên cứu
So now, what I've been working on for the last four years is to develop smart biomaterials, which are actually materials that will work with the body, helping it to heal and helping it to allow the wounds to heal normally.
để phát triển chất liệu sinh học thông minh, những chất liệu thật sự phù hợp với cơ thể người và chữa lành vết thương theo cách tự nhiên. Trước khi giới thiệu về nó, hãy xem cận cảnh
So now, before we do this, we have to take a much closer look at actually how does the body work. So now, everybody here knows that the body is made up of cells. So the cell is the most basic unit of life. But not many people know what else. But it actually turns out that your cells sit in this mesh of complicated fibers, proteins and sugars known as the extracellular matrix. So now, the ECM is actually this mesh that holds the cells in place, provides structure for your tissues, but it also gives the cells a home. It allows them to feel what they're doing, where they are, and tells them how to act and how to behave.
cách mà cơ thể chúng ta thực sự hoạt động. Mọi người đều biết cơ thể được cấu tạo bởi nhiều tế bào. Tế bào là đơn vị cơ bản nhất của sự sống. Nhưng hiếm người biết tiếp theo là gì. Hóa ra các tế bào nằm trong một mạng lưới phức tạp từ sợi, đạm và đường, được gọi là ma trận ngoại bào. Ma trận này là mạng lưới liên kết các tế bào vào cùng vị trí tạo thành cấu trúc cho mô đồng thời có vai trò như nhà của tế bào giúp tế bào biết chúng đang làm gì ở đâu, và phải phản ứng như thế nào.
And it actually turns out that the extracellular matrix is different from every single part of the body. So the ECM in my skin is different than the ECM in my liver, and the ECM in different parts of the same organ actually vary, so it's very difficult to be able to have a product that will react to the local extracellular matrix, which is exactly what we're trying to do. So now, for example, think of the rainforest. You have the canopy, you have the understory, and you have the forest floor. Now, all of these parts of the forest are made up of different plants, and different animals call them home. So just like that, the extracellular matrix is incredibly diverse in three dimensions. On top of that, the extracellular matrix is responsible for all wound healing, so if you imagine cutting the body, you actually have to rebuild this very complex ECM in order to get it to form again, and a scar, in fact, is actually poorly formed extracellular matrix.
Hóa ra, ma trận ngoại bào này là khác nhau với mỗi bộ phận cơ thể khác nhau ma trận ngoại bào trên da khác với ma trận ngoại bào trên gan. Ma trận trên các bộ phận giống nhau cũng khác nhau; thế nên, khó có sản phẩm nào có thể phản ứng lại ma trận bào chủ, đó là điều chúng tôi đang cố tìm hiểu. Ví dụ, hãy nghĩ đến rừng mưa nhiệt đới bạn có vòm che, bụi cây thấp và cũng có sàn rừng. Tất cả các phần của khu rừng đều được tạo thành từ các loài thực vật và động vật cư trú tại nơi đây. Tương tự như vậy, ma trận ngoại bào thay đổi đến kinh ngạc theo 3 chiều. Trên hết, ma trận ngoại bào chịu trách nhiệm chữa lành vết thương. Thử tưởng tượng bạn cắt phải tay, bạn sẽ phải tái tạo cấu trúc phức tạp này. Và để làm điều đó, một cái sẹo, thật sự là, cách mà ma trận ngoại bào hình thành lại một cách yếu ớt .
So now, behind me is an animation of the extracellular matrix. So as you see, your cells sit in this complicated mesh and as you move throughout the tissue, the extracellular matrix changes. So now every other piece of technology on the market can only manage a two- dimensional approximation of the extracellular matrix, which means that it doesn't fit in with the tissue itself.
Giờ phía sau tôi là ảnh động của ma trận ngoại bào. Các tế bào nằm trong mạng lưới phức tạp này và khi bạn di chuyển qua các mô ma trận ngoại bào sẽ thay đổi. Các sản phẩm công nghệ trên thị trường chỉ có thể cho thấy 2 chiều của ma trận ngoại bào, điều đó có nghĩa là nó không khớp với từng mô. Khi học năm nhất ĐH New York,
So when I was a freshman at NYU, what I discovered was you could actually take small pieces of plant-derived polymers and reassemble them onto the wound. So if you have a bleeding wound like the one behind me, you can actually put our material onto this, and just like Lego blocks, it'll reassemble into the local tissue. So that means if you put it onto liver, it turns into something that looks like liver, and if you put it onto skin, it turns into something that looks just like skin. So when you put the gel on, it actually reassembles into this local tissue. So now, this has a whole bunch of applications, but basically the idea is, wherever you put this product, you're able to reassemble into it immediately.
tôi phát hiện ra là bạn có thể lấy một mảnh polyme từ thực vật và bôi chúng lên vết thương. Nếu có vết thương giống cái này đây, bạn có thể bôi chất này vào giống như đồ chơi xếp hình Lego, nó sẽ tập hợp thành mô chủ. Nghĩa là nếu bạn bôi vào gan nó sẽ thành thứ tương tự như gan, nếu bôi lên da nó sẽ thành thứ tương tự như da. Vậy khi bạn bôi gel này vào, nó sẽ tập hợp lại quanh mô chủ. Phải có rất nhiều sự ứng dụng, nhưng ý tưởng này, căn bản là dù đặt sản phẩm ở đâu, bạn đều có thể hồi phục nó ngay.
Now, this is a simulated arterial bleed — blood warning — at twice human artery pressure. So now, this type of bleed is incredibly traumatic, and like I said before, would actually take five minutes or more with pressure to be able to stop. Now, in the time that it takes me to introduce the bleed itself, our material is able to stop that bleed, and it's because it actually goes on and works with the body to heal, so it reassembles into this piece of meat, and then the blood actually recognizes that that's happening, and produces fibrin, producing a very fast clot in less than 10 seconds.
Đây là một mô phỏng máu ở động mạch chủ, có máu chảy gấp hai lần áp lực máu ở người. Vậy đây là sự chảy máu rất nguy kịch và như tôi đã nói, sẽ phải mất ít nhất năm phút để áp lực này có thể dừng lại. Khi tôi đứng đây thuyết trình, chất liệu này đã có thể cầm máu bởi vì nó thật sự hiệu quả trong việc làm lành vết thương, nó tập hợp lại vào các thớ thịt và máu bắt đầu nhận ra chuyện đang xảy xa, vì thế sản sinh ra tơ huyết cục tơ này hình thành rất nhanh, không tới 10 giây.
So now this technology — Thank you. (Applause)
Đó chính là công nghệ Cám ơn (Tiếng vỗ tay)
So now this technology, by January, will be in the hands of veterinarians, and we're working very diligently to try to get it into the hands of doctors, hopefully within the next year.
Công nghệ này sẽ tới tay các bác sĩ thú y trước tháng 1 chúng tôi đang làm hết sức để đưa tận tay cho họ hi vọng là trong năm tới thôi.
But really, once again, I want you guys to imagine that you are a soldier running through a battlefield. Now, you get hit in the leg with a bullet, and instead of bleeding out in three minutes, you pull a small pack of gel out of your belt, and with the press of a button, you're able to stop your own bleed and you're on your way to recovery.
Một lần nữa, hãy tưởng tưởng mình là người lính chạy trong chiến trường đó. Giờ nếu bị đạn bắn vào chân thay vì cứ để máu chảy trong 3 phút, bạn chỉ việc bôi một ít gel và dưới áp lực của nút máu sẽ ngưng chảy và bạn hồi phục theo cách của mình.
Thank you very much.
Xin cám ơn rất nhiều.
(Applause)
(Tiếng vỗ tay)