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.
Permiteţi-mi să încep cu povestea mea. Mi-am rupt cartilajul meniscului de la genunchi jucând fotbal în facultate. Apoi mi-am rupt ligamentul anterior încrucişat din genunchi, iar apoi genunchiul meu a devenit artritic. Şi sunt sigur ca mulţi dintre voi împărtăşiţi aceeaşi poveste. Şi apropo, m-am casătorit cu o femeie care avea exact aceeaşi poveste. Acestea m-au motivat să devin chirurg ortoped şi să văd dacă pot să mă concentrez asupra soluţiilor pentru aceste probleme care să-mi permită să practic sportul în continuare şi nu să mă limiteze. Astea fiind spuse, permiteţi-mi să vă arăt un clip scurt să vă introduc în atmosfera a ceea ce încercăm să explicăm.
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.
Narator: Toţi cunoaştem riscurile asociate cancerului, dar exista o altă afecţiune care ne afectează pe mai multi, artrita. Cancerul vă poate ucide, însă analizând cifrele artrita distruge mai multe vieţi. Presupunând că veţi trăi o viaţă lungă, sunt 50% şanse să faceţi artrită. Şi nu îmbătrânirea cauzează artrita. Accidente banale pot duce la zeci de ani de durere, până când articulaţiile noastre efectiv se "macină" până se blochează. Cautând cu disperare o soluţie, am apelat la inginerie pentru a construi componente artificiale care să înlocuiască elementele uzate din corp. Dar luaţi de valul modern din jurul promisiunii unui corp bionic, n-ar trebui să ne oprim pentru a ne întreba dacă nu există o rezolvare mai bună, mai naturală? Să luăm în considerare o variantă alternativă. Dacă toate "piesele de schimb" necesare trupului nostru există deja în natură, sau în interiorul celulelor noastre stem? Acesta e domeniul "pieselor de schimb" biologice, unde înlocuim piesele uzate cu piese noi, naturale.
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: Astfel, misiunea este: cum tratez aceste chestiuni biologic? Şi haideţi să vorbim despre ce-am făcut atât pentru soţia mea , cât şi pentru sute de alţi pacienţi. Primul lucru pentru soţia mea, şi lucrul ce-l aud cel mai des de la pacienţii mei, în special la cei între 40 şi 80 de ani, grupul celor de 70 de ani, este când vin şi întreabă, "Hei doctore, nu există un amortizor pe care să-l poţi pune în genunchiul meu? Nu sunt pregătit pentru înlocuirea articulaţiei." Astfel pentru ea am pus o grefă umană de la un donator exact în spaţiul din articulaţia genunchiului. Iar (grefa) înlocuieşte (meniscul lipsa). Iar apoi pentru ligamentul instabil, am pus un ligament de la un donator uman pentru a stabiliza genunchiul. Iar apoi pentru artrita de la suprafaţă, am lipit o grefă cu celule stem pe care am conceput-o în 1991, pentru a recreşte cartilajul articular şi să-i refacă o suprafaţă netedă. Deci iată genunchiul bolnav al soţiei mele în stânga, şi tot ea într-o drumeţie montană patru luni mai târziu în Aspen, simţindu-se foarte bine. Şi funcţionează, nu numai pentru soţia mea, ci cu siguranţă şi pentru alţi pacienţi. Fata din clip, Jen Hudak, tocmai a câştigat cupa Superpipe în Aspen la doar noua luni distanţă după ce şi-a distrus genunchiul, după cum vedeţi în cealaltă imagine -- şi a a avut o grefă adăugată genunchiului. Astfel putem re-creşte aceste suprafeţe biologic.
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.
Deci cu tot succesul, de ce nu e suficient ce-am realizat, aţi putea întreba. Ei motivul e pentru că nu sunt suficienţi donatori. Nu sunt suficienţi tineri sănătoşi care să se accidenteze pe motociclete şi să ne doneze nouă ţesutul. Şi, ţesutul e foarte costisitor. Astfel nu aceasta e soluţia care ne va face să globalizăm soluţia cu ţesutul biologic. Însă soluţia e ţesutul animal pentru că îl găsim din abundenţă, nu e costisitor. Poate fi obţinut din ţesut tânăr, sănătos, însă bariera e imunologică. Şi bariera respectivă e un epitop specific denumit galactosyl, sau epitopul gal. Deci vrem să transplantăm ţesut animal la oameni, trebuie să găsim o cale de a ne descotorosi de acel epitop.
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.
Astfel povestea lucrului cu ţesut animal a început în 1984. Şi am început prima dată cu tendonul lui Ahile de la vacă, unde am putut lua tendonul lui Ahile de la vacă, ce este un colagen de tip I, i-am eliminat antigenii degradându-l cu un acid şi dezinfectându-l şi i-am dat forma unui şablon regenerator. Am luat apoi şablonul regenerator şi l-am introdus unde lipsea cartilajul meniscului pentru a-l regenera în genunchiul pacientului. Acum am făcut această procedură, şi a fost realizată în lume în peste 4000 de cazuri, fiind aprobată de FDA şi acceptată global pentru a regenera meniscul. Asta e minunat, atunci când pot degrada ţesutul. Dar ce se întâmplă cu ligamentul tău atunci când am nevoie de un ligament intact? Nu pot să-l macin într-un tocător. Deci în cazul acesta, Trebuie să proiectez -- şi am creeat împreună cu Uri Galili şi Tom Turek -- o substanţă cu enzime pentru a curăţa, sau elimina, acei epitopi galactosyl cu o enzimă specifică. Şi numim această tehnică, "curăţare gal". Ce facem este să "umanizăm" ţesutul. Prin curăţarea "gal" a ţesutului îl umanizăm, iar apoi putem să-l punem înapoi în genunchiul pacientului. Şi am realizat asta. Acum am luat ligamente de la porc -- ţesut tânăr, sănătos, mare, l-am implantat la 10 pacienţi, într-un test aprobat de FDA iar apoi unul din pacienţi a participat la trei campionate canadiene Master Downhill pe al său "pig-lig" după cum îl numeşte. Deci ştim că funcţionează. Şi sunt multe cercetari clinice în curs, ale acestui ţesut.
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.
Deci ce putem spune despre următorul pas? Ce-ar fi dacă am ajunge la o înlocuire biologică totală a genunchiului? nu doar componentele? Cum vom revoluţiona înlocuirile artificiale ale articulaţiilor? Ei bine iată cum vom proceda. Ceea ce vom face va fi să luăm un cartilaj al articulaţiei de la un porc tânăr, sănătos, îl vom curăţa de antigeni îl vom încărca de celulele tale stem apoi îl vom pune înapoi pe acea suprafaţă artritică din genunchi, îl vom adăuga acolo, tu vei vindeca suprafaţa ca apoi să creezi o nouă suprafaţă biologică pentru genunchiul tău Deci asta este abordarea noastră biologică acum. Vom reconstrui genunchiul tău cu componente. Vom reface suprafaţa cu o complet nouă suprafaţă.
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.
Însă avem alte avantaje din regatul animal. Există un beneficiu a celor 400 milioane ani de deplasare. Putem exploata acele beneficii. Putem folosi ţesuturi mai groase, mai tinere, mai bune decât cel pe care l-aţi rănit în genunchi sau cel pe care probabil l-aţi avut la vârsta de 40, 50 sau 60 de ani. Putem s-o facem ca o procedură ambulatorie. Putem pregăti acel ţesut foarte economic. Deci astfel putem face ca transplanturile biologice ale genunchiului să devină globale.
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.
Deci bine-aţi venit în super bilogie. Nu este "hardware". Nu este "software". Este "bioware". Este versiunea 2.0 a dumneavoastră. Astea fiind spuse ajungând --- (Râsete) ajungând la un teatru de operaţii lângă dumneavoastră în curând, sper.
Thank you very much.
Vă mulţumesc foarte mult.
(Applause)
(Aplauze)