Просто ще започна с моята история. Разкъсах хрущяла на колянната си става, като играех футбол в колежа. После скъсах и сухожилието в коляното си, и развих артритно коляно. Сигурен съм, че много от вас сред публиката имат същата история. И между другото, се ожених за жена, чиято история е съвсем същата. Това ме мотивира да стана хирург ортопед и да разбера дали мога да се съсредоточа върху решения за тези проблеми, които биха ми позволили да продължа със спортуването, без да ме ограничават. Да ви покажа само едно бързо видео, за да влезете в настроението на това, което се опитваме да обясним.
So let me just start with my story. So I tore my knee joint meniscus cartilage playing soccer in college. Then I went on to tear my ACL, the ligament in my knee, and then developed an arthritic knee. And I'm sure that many of you in this audience have that same story, and, by the way, I married a woman who has exactly the same story. So this motivated me to become an orthopedic surgeon and to see if I couldn't focus on solutions for those problems that would keep me playing sports and not limit me. So with that, let me just show you a quick video to get you in the mood of what we're trying to explain.
Говорител: Всички сме наясно с риска от рак, но има една друга болест, предопределена да засяга още повече от нас - артрит. Ракът може да ви убие, но като погледнете числата, артритът разрушава повече животи. Да предположим, че живеете дълго - има шанс 50 процента да развиете артрит. Артритът не се причинява от стареене. Обикновени наранявания могат да доведат до десетилетия болка, докато ставите ни съвсем буквално се смелят до неподвижност. В отчаяно търсене на решение сме се обърнали към инженеринг за проектиране на изкуствени компоненти за заместване на износените ни телесни части. Но посред модерната шумотевица около обещанията за бионично тяло, не трябва ли да спрем и да попитаме има ли по-добър, по-естествен начин? Да обмислим един алтернативен път. Ами ако всички заместители, нужни на телата ни, вече съществуват в природата, или вътре в собствените ни стволови клетки? Това е областта на биологичните заместители, при които заместваме износени части с нови, естествени.
Narrator: We are all aware of the risk of cancer, but there's another disease that's destined to affect even more of us: arthritis. Cancer may kill you, but when you look at the numbers, arthritis ruins more lives. Assuming you live a long life, there's a 50 percent chance you'll develop arthritis. And it's not just aging that causes arthritis. Common injuries can lead to decades of pain, until our joints quite literally grind to a halt. Desperate for a solution, we've turned to engineering to design artificial components to replace our worn-out body parts, but in the midst of the modern buzz around the promises of a bionic body, shouldn't we stop and ask if there's a better, more natural way? Let's consider an alternative path. What if all the replacements our bodies need already exist in nature, or within our own stem cells? This is the field of biologic replacements, where we replace worn-out parts with new, natural ones.
Кевин Стоун: Затова мисията е: как да третирам тези неща биологично? Да поговорим както за това какво направих за жена си, така и за това, което съм правил за стотици други пациенти. Първо, за жена ми и най-обичайното, което чувам от пациентите си, особено във възрастовата група на от 40 до 80-годишните, възрастовата група на 70-годишните е, че влизат, и казват: "Ей, докторе, не може ли просто да ми сложите амортисьор в коляното? Не съм готов за смяна на ставата." При нея поставих човешки менискус от алографен донор направо в пространството на коленната й става. А [алографтът] замества [липсващия менискус]. А после вместо онова нестабилно сухожилие поставихме човешко донорско сухожилие за стабилизиране на коляното. За повредите от артрита на повърхността направихме присадка от стволови клетки, която проектирахме през 1991-ва, за повторно израстване на тази ставна хрущялна повърхност и да й върнем гладка повърхност там. Ето болното коляно на жена ми вляво, а ето и как тя се катери сега, след четири месеца, в Аспен, и се справя добре. И става не само при жена ми, но със сигурност и при други пациенти. Момичето на видеото, Джен Худак, точно спечели "Суперпайп" в Аспен, точно девет месеца след като унищожила коляното си, както виждате на другото изображение... и има пастова присадка на това коляно. Така че можем да отглеждаме отново тези повърхности биологично.
Kevin Stone: And so, the mission is: how do I treat these things biologically? And let's talk about both what I did for my wife, and what I've done for hundreds of other patients. First thing for my wife, and the most common thing I hear from my patients, particularly in the 40- to 80-year-old age group, 70-year-old age group, is they come in and say, "Hey, Doc, isn't there just a shock absorber you can put in my knee? I'm not ready for joint replacement." And so for her, I put in a human meniscus allograft donor right into that [knee] joint space. And [the allograft] replaces [the missing meniscus]. And then for that unstable ligament, we put in a human donor ligament to stabilize the knee. And then for the damaged arthritis on the surface, we did a stem cell paste graft, which we designed in 1991, to regrow that articular cartilage surface and give it back a smooth surface there. So here's my wife's bad knee on the left, and her just hiking now four months later in Aspen, and doing well. And it works, not just for my wife, but certainly for other patients. The girl on the video, Jen Hudak, just won the Superpipe in Aspen just nine months after having destroyed her knee, as you see in the other image -- and having a paste graft to that knee. And so we can regrow these surfaces biologically.
При целия този успех, може да попитате - защо това не е достатъчно? Ами, причината е, че няма достатъчно донорски цикли. Няма достатъчно млади здрави хора, които падат от мотора си и ни даряват тази тъкан. А тъканта е много скъпа. Така че това няма да е решение, с което ще стигнем до глобалност с биологичната тъкан. А решението е животинска тъкан, защото е изобилна и евтина. Може да се вземе от млади, здрави тъкани, но бариерата е имунологията. А специфичната бариера е един специфичен епитоп, наречен галактосил, или гал епитоп. Значи, ако ще трансплантираме животински тъкани на хора, трябва да намерим начин да се освободим от този епитоп.
So with all this success, why isn't that good enough, you might ask. Well the reason is because there's not enough donor cycles. There's not enough young, healthy people falling off their motorcycle and donating that tissue to us. And the tissue's very expensive. And so that's not going to be a solution that's going to get us global with biologic tissue. But the solution is animal tissue because it's plentiful, it's cheap, you can get it from young, healthy tissues, but the barrier is immunology. And the specific barrier is a specific epitope called the galactosyl, or gal epitope. So if we're going to transplant animal tissues to people, we have to figure out a way to get rid of that epitope.
Историята ми в работа с животински тъкани започва през 1984-та. Отначало започнах с ахилесово сухожилие от крава - вземахме кравешкото ахилесово сухожилие, което е колаген тип І, оголвахме го от антигените му, като го разграждахме с киселина и измиване с разтворител, и го оформяхме в макет за регенерация. После вземахме този макет за регенерация и го вмъквахме в липсващия менискусен хрущял, за да израсне той отново в коляното на пациента. Вече сме правили тази процедура, правена е по цял свят при над 4000 случая, така че е одобрена от Администрацията за храни и лекарства (АХЛ) и е световно приет начин за възстановяване на менискуса. Това е прекрасно, когато мога да разграждам тъканта. Но какво става със сухожилието ви, когато ми трябва непокътнато сухожилие? Не мога да го смеля в блендер. Затова в този случай трябва да проектирам... и сме проектирали с Ури Галили и Том Турек... ензимен препарат за измиване, за отмиване, или оголване на тези галактосилни епитопи със специфичен ензим. Наричаме го техника "гал оголване". Това, което правим е, че хуманизираме тъканта. Чрез гал оголване на тази тъкан я хуманизираме, и тогава можем да я поставим в коляното на пациент. Правили сме го. Сега сме взели сухожилие от прасе... млада, здрава, едра тъкан, поставили сме я на 10 пациенти в одобрено от АХЛ изпитание, а после един от пациентите ни участва в три канадски шампионата за майстори... с това "прасешко сухожилие", както го нарича той. Така че знаем, че действа. Предстои широко клинично изпитание за тази тъкан.
So my story in working with animal tissues starts in 1984. And I started first with cow Achilles tendon, where we would take the cow Achilles tendon, which is type-I collagen, strip it of its antigens by degrading it with an acid and detergent wash and forming it into a regeneration template. We would then take that regeneration template and insert it into the missing meniscus cartilage to regrow that in a patient's knee. We've now done that procedure, and it's been done worldwide in over 4,000 cases, so it's an FDA-approved and worldwide-accepted way to regrow the meniscus. And that's great when I can degrade the tissue. But what happens for your ligament when I need an intact ligament? I can't grind it up in a blender. So in that case, I have to design -- and we designed with Uri Galili and Tom Turek -- an enzyme wash to wash away, or strip, those galactosyl epitopes with a specific enzyme. And we call that a "gal stripping" technique. What we do is humanize the tissue. It's by gal stripping that tissue we humanize it (Laughter), and then we can put it back into a patient's knee. And we've done that. Now we've taken pig ligament -- young, healthy, big tissue, put it into 10 patients in an FDA-approved trial -- and then one of our patients went on to have three Canadian Masters Downhill championships -- on his "pig-lig," as he calls it. So we know it can work. And there's a wide clinical trial of this tissue now pending.
А следващата стъпка? Ами ако стигнем до пълна биологична подмяна на коляното, а не само частите? Как ще революционизираме смяната на става с изкуствена? Ето как ще го сторим. Това, което ще направим, е да вземем ставен хрущял от младо, здраво прасе, ще го оголим от антигените, ще го заредим с ваши стволови клетки, а после ще го върнем върху онази артритна повърхност в коляното ви, ще го добавим там, ще оставим тази повърхност да зарасне и тогава ще създадем нова биологична повърхност за коляното ви. Това е биологичният ни подход в момента. Ще изградим отново коляното ви с частите. Ще му осигурим напълно нова повърхност.
So what about the next step? What about getting to a total biologic knee replacement, not just the parts? How are we going to revolutionize artificial joint replacement? Well here's how we're going to do it. So what we're going to do is take an articular cartilage from a young, healthy pig, strip it of its antigens, load it with your stem cells, then put it back on to that arthritic surface in your knee, tack it on there, have you heal that surface and then create a new biologic surface for your knee. So that's our biologic approach right now. We're going to rebuild your knee with the parts. We're going to resurface it with a completely new surface.
Но ние имаме предимства, различни от тези на животинското царство. Има полза от 400-те милиона години придвижване. Можем да впрегнем тези ползи. Можем да използваме по-дебели, по-млади, по-добри тъкани, отколкото онези, които сте наранили в коляното ви, или онези, които може да имате, когато сте на 40, 50 или 60 години. Можем да го правим като амбулаторна процедура. Можем да оголваме тази тъкан много икономично. Ето как може да получим биологична смяна на коляното, за да стане глобално.
But we have other advantages from the animal kingdom. There's a benefit of 400 million years of ambulation. We can harness those benefits. We can use thicker, younger, better tissues than you might have injured in your knee, or that you might have when you're 40, 50 or 60. We can do it as an outpatient procedure. We can strip that tissue very economically, and so this is how we can get biologic knee replacement to go global.
И така, добре дошла, супер биология. Не е хардуер. Не е софтуер. А биоуер. Вашата версия 2.0. И така, с това стигаме... (Смях) стигаме до операционна близо до вас, скоро, според мен.
And so welcome to super biologics. It's not hardware. It's not software. It's bioware. It's version 2.0 of you. And so with that, coming to a -- (Laughter) coming to an operating theater near you soon, I believe.
Много ви благодаря.
Thank you very much.
(Аплодисменти)
(Applause)