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.
Engedjék meg, hogy a saját történetemmel kezdjek. Elszakadt a porcgyűrű (meniszkusz) a térdemben még főiskolás koromban, focizás közben. Ezt az elülső keresztszalag szakadása követte, majd ízületi gyulladás alakult ki a térdemben. Biztos vagyok benne, hogy sokan Önök közül is átéltek már hasonló szituációkat. Erről jut eszembe, olyan nőt vettem el, akivel szintén ugyanez történt. Ezek az események arra ösztönöztek, hogy ortopéd sebész legyek, és olyan megoldásokkal foglalkozzak ezekre a problémákra, amik segítenek, hogy folytassam a sportot és nem akadályoznak benne. Engedjék meg, hogy e gondolathoz kapcsolódóan, mutassak Önöknek egy rövid videót, hogy ráhangolódjanak a témára.
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.
Narrátor: Mindannyian tudatában vagyunk, milyen kockázata van a ráknak, de van egy másik betegség is, ami még többünkre hatással van: az ízületi gyulladás. A rák végzetes is lehet, de ha a számokat tekintjük, az ízületi gyulladás több életet keserít meg. Ha feltételezzük, hogy hosszú életet élünk, 50% az esélye annak, hogy ízületi gyulladásunk lesz. Természetesen nem csak az öregedés okozhat ízületi gyulladást. Egyszerű balesetek is évtizedekig tartó fájdalmakhoz vezethetnek, egészen addig, míg csontjaink -- szó szerint -- ledarálódnak. A megoldás kétségbeesett keresése közben a mérnökökhöz fordultunk, hogy tervezzenek mesterséges elemeket, hogy helyettesítsük az elhasznált testrészeket, de a modern világ forgatagában, a már szinte megígért bionikus test idejében, nem kellene megállnunk és elgondolkodnunk, hogy lehet-e egy természetesebb megoldást találni? Tekintsünk egy alternatív lehetőséget! Mi lenne ha minden pótlás, amire szüksége van a testünknek, már létezne a természetben, vagy a saját őssejtünkben? Ez a biológiai helyettesítés területe, ahol az elhasználódott testrészeket új, természetes testrészekkel helyettesítjük.
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.
Kevin Stone: A kérdés tehát az, hogy: Hogyan kezelem biológiai úton ezeket a problémákat? Most elmondom mit csináltam a feleségemmel és több száz másik páciensemmel. Az első dolog amit a feleségemtől, és amit általában a pácienseimtől hallok, különösen a 40 és 80 év közöttiektől és a 70 év körüli csoporttól, miután bejönnek azt mondják: Jó napot Doktor úr! Tudna adni súrlódás csökkentő folyadékot a térdembe? Nem vagyok még készen egy átültetésre. A feleségemnek emberi meniszkusz pótporcot tettem a térdébe, egyenesen az ízületi résbe. A pótporc helyettesíti a hiányzó meniscus porcot. Majd az instabil ínszalag helyett szintén emberi ínszalagot tettem, hogy rögzítse a térdet. Azután a sérült ízület felszínére, őssejtből nyert pasztaszerű anyagot tettünk, amit még 1991-ben terveztünk, hogy újranövesszük az ízületi porc felszínét, és visszanyerjük sima felületét. Tehát itt látjuk a feleségem rossz térdét, a bal oldalon. Itt pedig már túrázik az Aspenben, négy hónappal később. Ez nemcsak a feleségemnél működik, hanem más betegeknél is. A lány a videón, Jen Hudak, épp megnyeri a Superpipe versenyt Aspenben, pedig kilenc hónappal a verseny előtt még roncsolódott volt a térde, ahogy a másik képen láthatjuk -- de őssejt kezelést kapott. Tehát újra tudjuk növeszteni azokat a felszíneket biológiai úton.
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.
Minden eddigi sikert összevetve, talán felmerül a kérdés, hogy miért nem elég jó ez az eljárás. Nos, az indok az, hogy nincs elég donor. Nincsen elég fiatal és egészséges ember, aki motoros balesetet következtében felajánlaná a szöveteit nekünk. A szövetek nagyon drágák, tehát nem ez lesz a megoldása arra, hogy a világot ellássuk biológiai szövetekkel. A megoldás az állati szövet, mert sok van belőle, olcsó és megkaphatjuk a fiatal egészséges szöveteket, de az akadály az immunológia. A különleges akadály a speciális epitóp, amit úgy hívnak, hogy galactosyl vagy gal epitóp. Tehát, ha át akarunk ültetni állati szöveteket emberekbe, akkor valamilyen módon ki kell iktatnunk ezeket ez epitópokat.
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.
Az én történetem az állati szövetekkel kapcsolatosan 1984-re nyúlik vissza. Először tehén ínnal kezdtem. Kivettük a tehén Achilles-inát, ami 1. típusú kollagén, lebontottuk antigénjeire, savas és tisztítószeres mosással, és regenerációs sablonba formáltuk őket. Azután megfogtuk a regenerációs sablont, és behelyeztük a hiányzó meniszkusz porcba, hogy újranövessze azt a páciens térdében. Elvégeztük ezt a folyamatot, és ma már szerte a világon, több mint 4000 esetben hajtották végre, az FDA által jóváhagyott, és világszerte elfogadott eljárás lett arra, hogy visszanövesszük a meniszkusz porcot. Ez nagyszerű, ha le tudom bontani a szövetet, de mi történik az ínszalaggal, ha egy teljesen ép ínszalagra van szükségem? Nem tudom ledarálni egy robotgépben. Ebben az esetben terveznem kell -- Uri Galilival és Tom Turekkel terveztünk -- egy enzim mosást, hogy elmossuk vagy lebontsuk a galactosyl epitópokat egy speciális enzimmel. Ezt úgy hívjuk, hogy "gal csupaszítás" módszer. Igazából, a szövetet tesszük emberivé ezáltal. A gal csupaszítással emberivé tesszük azt, aztán visszatehetjük a páciens térdébe, és meg is csináltuk. Nemrég sertés ínszalagot vettünk ki, fiatal, egészséges sertés szöveteket, amiket beleültettünk 10 páciensbe, az FDA által jóváhagyott kísérlet során -- majd hamarosan az egyik páciensünk három kanadai síbajnokságon vett részt, a "disznó-lábán," az ő szavaival élve. Ekkor már tudtuk, hogy működik az eljárás. Sok klinikai vizsgálat van függőben ezzel a szövettel kapcsolatosan.
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.
Mi lehet a következő lépés? Mi a helyzet a teljes biológiai térdcserével, ami nem csak az egyes részekre koncentrálódik? Hogyan fogjuk forradalmasítani a mesterséges ízület helyettesítést? Nos, a következőt tesszük. Ki fogjunk venni az ízületi porcot egy fiatal, egészséges sertésből, lebontjuk antigénjeire, megtöltjük a páciens őssejteivel, majd visszarakjuk őket a térdbe, az ízület felszínére rögzítjük őket, ezután pedig új biológiai felület keletkezik a térdben. Tehát ez a mi biológiai megközelítésünk ma. Elemeiből fogjuk újraépíteni a térdet. Új felszínt fogunk létrehozni egy teljesen új felülettel.
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.
De más előnyünk is származhat az állatok birodalmából, amely a mozgás 400 millió éves történelmében rejlik. Kiaknázhatjuk ezeket a lehetőségeket. Vastagabb, fiatalabb, jobb szöveteket használhatunk fel, mint amennyire a térdsérülés megkívánná, vagy mint amilyen eredeti állapotában 40-50-60 évesen. Járóbeteg-ellátás folyamán megtehetjük. Felbonthatjuk a szöveteket gazdaságosan, és így biztosíthatjuk a biológiai térdpótlást világszerte.
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.
Üdvözöljük a nagyszerű biológiában. Ez nem hardware. Ez nem software. Ez bioware. Ez az Önök 2.0 verziója. És hiszem, hogy hamarosan jön -- (Nevetés) hamarosan jön egy Önökhöz közeli műtőbe.
Thank you very much.
Köszönöm szépen.
(Applause)
(Taps)