Alan Russel over het regenereren van onze lichamen

Ik ga het hopelijk met jullie vandaag hebben over het omzetten van angst naar hoop. Als wij heden ten dage naar een arts gaan naar zijn praktijk en daar naar binnen lopen zijn er woorden die wij echt niet willen horen. Er zijn uitspraken die wij echt niet willen horen. Uitspraken als Diabetes, Parkinson, Alzheimer hartfalen of longziekten. Dit zijn ziekten die je aantasten, ziekten waartegen weinig te doen is.

En wat ik vandaag aan jullie wil duidelijk maken is een andere manier van denken over hoe je deze ziekten kunt behandelen, waarom dit zo belangrijk is. Waarom zonder deze manier van denken onze gezondheidszorg mogelijk onbetaalbaar word,. als dat nu al niet het geval is. Maar ook waar wij in de geneeskunde nu staan en waar wij in de toekomst mogelijk kunnen komen, maar ook welke opstakels er zijn. Dat allemaal gaan wij doen in 18 minuten, dat beloof ik.

Ik wil met deze sheet beginnen, omdat deze ongeveer het verhaal vertelt hoe Science Magazine hierover denkt. Dit gaat over een thema uit 2002 die zij met een aantal verschillende artikelen over de bionische mens hebben gepubliceerd. In de kern ging het over regeneratieve geneeskunde. Regeneratieve geneeskunde is een buitengewoon eenvoudig concept dat iedereen kan begrijpen. Het is eenvoudigweg het versnellen van het tempo waarin het lichaam zich herstelt tot binnen een klinisch relevante tijdspanne. Wij weten dus hoe wij dit moeten doen in heel veel voorkomende gevallen. Wij weten dat als een heup beschadigd is, je er een kunstmatige heup voor in de plaats kunt zetten. En dat is het idee dat Science Magazine op de omslag van het blad gebruikte.

Dit is volledig tegengesteld aan regeneratieve geneeskunde. Dit is zeker geen regeneratieve geneeskunde. Regeneratieve geneeskunde is waar Business Week het over had toen zij nog niet zo lang geleden een verhaal hielden over regeneratieve geneeskunde. Het idee is om in plaats van uit te zoeken hoe je symptomen kunt bestrijden met techniek en medicijnen en dergelijke en op dat thema kom ik nog een paar keer terug-- in plaats van die richting in te slaan, gaan wij het functieverlies van het lichaam herstellen door de functies van organen en het beschadigde weefsel te regenereren. Waardoor je aan het einde van de behandeling, hetzelfde bent als voor de start van de symptomen.

Erg weinig goede ideeën -- als je dit ook een goed idee vindt -- erg weinig goede ideeën zijn echt nieuw. En met dit idee is het niet anders. Als je terugkijkt in de geschiedenis, Charles Lindbergh -- die vooral bekend is door het besturen van vliegtuigen -- was eigenlijk één van de eerste mensen, samen met Alexis Carrel, een van de Nobelprijswinnaars van Rockefeller die begon na te denken over, kun je organen kweken? En zij hebben een boek uitgegeven in 1937, waar zij in feite begonnen na te denken over, wat kun je in bio-reactoren doen om hele organen te laten groeien? Wij hebben sindsdien een hele weg afgelegd. Ik ga met jullie iets van het enerverende werk dat aan de gang is delen.

Maar voor ik dat doe, wil ik graag mijn negatieve gevoel delen over het systeem van de gezondheidszorg en waarom dat voor jullie belangrijk is. Veel van de verhalen van gisteren gaan over het verbeteren van de kwaliteit van het leven en het verminderen van armoede. En eigenlijk over het verbeteren van de levensverwachting overal ter wereld. Een van de uitdagingen is dat hoe rijker wij zijn hoe langer wij leven. Des te langer wij leven des te duurder wordt het om onze ziektes te behandelen, naarmate wij ouder worden.

Dit is eenvoudig de welvaart van een land in relatie tot het percentage van de bevolking boven de 65 jaar. En je kunt in feite zien dat naarmate een land welvarender is, de gemiddelde leeftijd van de bevolking hoger is. Waarom is dit belangrijk? En waarom is dit juist nu een speciaal dramatisch uitdaging? Als de gemiddelde leeftijd van de bevolking 30 is, dan is het soort gemiddeld te behandelen aandoening misschien af en toe een gebroken enkel, misschien een beetje asthma. Als de gemiddelde leeftijd van de bevolking tussen de 45 en 55 ligt, is er vooral diabetes, vroege diabetes, hartfalen, ziekte van de kransslagader. Dat zijn zaken die als zodanig moeilijker te behandelen zijn, en ook veel duurder.

Kijk even naar de demografische gegevens van de VS hier. Deze zijn van de "Verenigde Staten van Amerika". In 1930, met 41 werkenden op 1 gepensioneerde. 41 Mensen die eigenlijk niet ziek zijn betalen voor 1 gepensioneerde die leed aan een chronische ziekte. In 2010 zijn dat twee werkenden per gepensioneerde in de VS. En dat is net zo in elk geïndustrialiseerd, welvarend land in de wereld. Hoe kan het je in werkelijkheid je permitteren patienten te behandelen, wanneer de werkelijkheid van het ouder worden er zo uit ziet?

Dit is leeftijd ten opzichte van kosten. En je kunt zien dat rond de leeftijd van 45 jaar, tussen 40 en 45, een plotselinge piek aanwezig is in de kosten van de gezondheidszorg. Het is eigenlijk best interessant - als je het juiste onderzoek doet- om te zien hoeveel je als individu uitgeeft aan je eigen zorg, op ieder moment van je leven. En ongeveer 7 jaar voordat je dood zou gaan, is er een piek. En je kunt daarmee in feite -- (gelach) -- daar zullen wij niet op ingaan. (gelach)

Er zijn heel weinig zaken, heel weinig zaken die je werkelijk kunt doen om de manier van behandelen van dit soort ziekten te veranderen en te ervaren wat ik noem " gezond ouder worden" . Ik denk dat er vier zaken zijn. En geen hiervan houdt een verzekeringssysteem of wettelijk systeem in. Al wat deze oplossingen doen is het veranderen van wie betaalt. Zij veranderen in feite niet wat de actuele kosten van de behandeling zijn.

Een ding wat je kunt doen is niet behandelen. Je kunt gezondheidszorg rantsoeneren. Hier praten wij maar niet meer over. Dat is te deprimerend. Je kunt ook aan preventie doen. Het is duidelijk dat veel geld in preventie gestoken zou moeten worden.

Maar misschien het meest interessante, voor mij zeker, en het belangrijkste, is het idee om het diagnosticeren van een ziekte in een veel eerder stadium te doen, en dan de ziekte behandelen om de ziekte te genezen in plaats van een symptoom te behandelen. Denk bijvoorbeeld aan diabetes. Wat doen wij op dit moment met diabetes? Wij diagnosticeren uiteindelijk de ziekte, wanneer het symptomatisch wordt, en dan behandelen wij het symptoom gedurende 10, 20, 30, 40 jaar. En dat doen wij goed. Insuline is een behoorlijk goede therapie. Maar tenslotte werkt het niet meer, en leidt diabetes tot een voorspelbaar begin van een chronisch verloop.

Waarom zouden wij de pancreas niet met iets kunnen injecteren om deze pancreas te regenereren in een vroeg stadium van de ziekte, mogelijk zelfs voor dat deze symptomatisch wordt? En mogelijk zou het een beetje duur kunnen zijn op het moment dat wij dat deden, maar als het werkte, zouden wij werkelijk in staat zijn iets anders te doen.

Deze video, denk ik, gaat behoorlijk heftig verder dan het concept waar ik het nu over heb. Dit is een salamander, waarbij een poot opnieuw groeit. Als een salamander dat kan, waarom wij niet? Ik zal je nu enkele andere nog belangrijkere kenmerken laten zien over regeneratie van ledematen. Maar waar wij het in regeneratieve geneeskunde over hebben is de toepassing hiervan bij elk orgaan van het lichaam, bij weefsels en bij de organen zelf. Dus, de realiteit van vandaag is dat als wij ziek worden, de boodschap is: wij behandelen uw symptomen, en je moet je aanpassen aan een nieuwe manier van leven.

Mijn stelling is dat morgen-- en wanneer morgen is, daar kunnen wij het over hebben, maar het is wel in de nabije toekomst--- zullen wij praten over regeneratieve rehabilitatie. Hier is een beenprothese, ongeveer gelijk aan die van de soldaat die uit Irak terugkwam ... er zijn 370 soldaten die teruggekomen zijn uit Irak en ledematen hebben verloren. Stel je voor dat zij in plaats van dit onder ogen te moeten zien een regeneratie van het ledemaat mochten ervaren. Het is een uitdagend concept. Ik zal u laten zien waar wij op dit moment zijn in ons werk richting dit concept.

Maar het is toepasbaar, nogmaals, bij elk orgaansysteem. Hoe kunnen wij dat doen? De manier om dat te doen is in gesprek proberen te komen met het lichaam. Wij moeten de taal leren spreken van het lichaam. En processen aanzetten die dat konden toen wij nog een foetus waren. Een zoogdierfoetus zal, als deze een ledemaat verliest in de eerste drie maanden van de zwangerschap, deze opnieuw laten ontstaan. Dus ons DNA heeft de capaciteit om dit soort wond-herstellende mechanismen uit te voeren. Het is een natuurlijk proces, maar het verdwijnt tijdens het ouder worden. Bij een kind, voor de leeftijd van 6 maanden, als zij een topje van een vinger bij een ongeval verliezen, zal deze vingertop weer aangroeien. Als kinderen een jaar of 5 zijn, zullen zij niet meer in staat zijn dat te doen.

Dus om mee te kunnen doen aan deze conversatie met het lichaam, moeten wij de taal van het lichaam spreken. En wij hebben bepaalde gereedschappen in onze kist die ons dat mogelijk maken. Ik ga u een voorbeeld geven van drie van deze gereedshappen waarmee wij in gesprek komen met het lichaam.

Het eerste gereedschap is cellulaire therapie. Het is duidelijk, wij genezen onszelf in een natuurlijk proces, met gebruik van cellen, die het meeste werk doen. Dus, als wij de juiste cellen kunnen vinden en in het lichaam kunnen inbrengen, zouden zij voor de genezing kunnen zorgen. Ten tweede kunnen wij bepaalde materialen gebruiken. Wij hebben gisteren het een en ander gehoord over hoe belangrijk nieuwe materialen zijn. Als wij materialen kunnen verzinnen, materialen kunnen ontwerpen of materialen kunnen extraheren uit een natuurlijke omgeving, dan zouden wij in staat kunnen zijn deze materialen het lichaam te laten aanzetten tot zelfgenezing. En ten derde zouden wij slimme apparaatjes kunnen gebruiken die werk van het lichaam kunnen overnemen en het in staat stellen te helen.

Ik zal u een voorbeeld geven van elk van deze mogelijkheden, en ik start met materialen. Steve Badylak - werkzaam op de University of Pittsburgh -- had een decennium geleden een opmerkelijk idee. En dat idee was dat de dunnedarm van een varken, als je alle cellen weggooide, en dat zo deed dat de darm biologisch actief bleef, alle noodzakelijke factoren en signalen zou bevatten om het lichaam aan te zetten zichzelf te helen. En hij stelde zich een erg belangrijke vraag. Hij vroeg zich af, als ik dat materiaal, wat natuurlijk materiaal is dat gewoonlijk genezing induceert in de dunne darm, ergens anders op het menselijk lichaam plaats, zou dit dan een weefsel-specifieke reactie geven, of zou het dunnedarmweefsel vormen terwijl ik een nieuw oor wilde maken?

Ik zou u dit verhaal niet vertellen als het niet zo fascinerend was. Het plaatje dat ik u ga laten zien -- (gelach) -- is een fascinerend plaatje. Maar, voor diegenen onder jullie die ook maar een beetje overgevoelig zijn, ook als je dat niet wil toegeven ten opzichte van je vrienden -- het licht gaat uit. Een goed moment om naar je voeten te kijken, je Blackberry te controleren, doe iets anders dan naar het scherm kijken. (gelach)

Wat ik u laat zien is een diabetisch ulcer en hoewel - het is goed even te lachen voor wij hiernaar kijken. Dit is de realiteit van diabetes. Ik denk dat wij vaak horen over diabetes, diabetische ulcera maar wij verbinden de ulcer niet met de eventuele behandeling daarvan, en dat is amputatie, als je de ulcer niet kunt genezen. Dus ik laat u nu de sheet zien. Het duurt maar even. Dit is een diabetisch ulcer. Tragisch. De behandeling hiervoor is amputatie. Dit is een oudere dame. Zij heeft leverkanker en diabetes, en heeft besloten te sterven met wat nog over is van haar lichaam.

En deze dame nam de beslissing na een jaar mislukte behandeling van dit ulcer, om de nieuwe therapie die Steven heeft ontwikkeld uit te proberen. Zo ziet de wond er uit na 11 weken behandeling. Dat materiaal bevatte alleen natuurlijke signalen. En dat materiaal zette het lichaam aan om terug te keren naar een genezende reactie die het ervoor niet had.

Er komen nog een paar angstwekkende sheets voor diegenen onder jullie die --- Ik geef wel aan wanneer jullie weer kunnen kijken. Dit is een paard. Het paard heeft geen pijn. Als het paard pijn zou lijden zou ik de sheet niet hebben laten zien. Het paard heeft een nieuwe neusvleugel ontwikkeld noodzakelijk door een ruiterongeluk. Slechts enkele weken na behandeling -- in dit geval, door dat materiaal te gebruiken, omgevormd tot een gel, en door dat gebied daarmee in te pakken, en dit enige malen te herhalen -- en het paard herstelde. En als je een ultrasound opname zou maken van dat gebied, zou het er fantastisch uitzien.

Hier zie je een dolfijn waarbij de vin opnieuw is aangebracht. Op dit moment zijn er wereldwijd 400.000 patiënten die dat materiaal hebben gebruikt om hun wonden te laten genezen. Kun je een ledemaat regenereren? DARPA gaf Steve 15 miljoen dollars om een project met 8 instituten te leiden om het proces te starten hierop een antwoord te geven.

En ik laat u het 15 miljoen dollar plaatje zien. Dit is een 78 jarige man die het laatste stukje van de top van zijn vinger kwijt is. Herinner u even dat ik eerder het voorbeeld gaf van de kinderen die een vingertop verloren hadden. Na behandeling ziet het er zo uit. Dit is wat er heden ten dage gebeurt. Dit is op dit moment klinisch relevant. Er zijn materialen die dit kunnen. Dit geeft de burger moed.

Maar kun je nog iets verder gaan? Kun je, zeg, in plaats van materiaal te gebruiken, kan ik enkele cellen met het materiaal mee opnemen, en een stuk beschadigd weefsel verwijderen, en er een bio-afbreekbaar materiaal op leggen? Hier kun je een klein stukje hartspier zien kloppen in een schaal. Dit is gedaan door Teruo Okano in het Tokyo Women's Hospital. Hij kan echt kloppend weefsel in een schaal laten groeien. Hij koelt de schaal af, waardoor de eigenschappen veranderen en hij pelt het direct uit de schaal. Dit is zeer bijzonder.

Nu laat ik u op cellen gebaseerde regeneratie zien. En wat ik u ga laten zien zijn stamcellen die uit de heup van een patiënt zijn gehaald. En nogmaals, als u heel gevoelig bent, hoeft u niet te kijken. Maar dit is wel bijzonder. Dus, dit is een bypassoperatie, net zoals Al Gore heeft gehad, met een verschil. In dit geval, aan het einde van de bypassoperatie, zult u zien dat de stamcellen van de patiënt die aan het begin van de procedure zijn verwijderd direct geïnjecteerd worden in het hart van de patiënt. En ik sta even hierop omdat op dit punt ik u ga laten zien hoe jong deze technologie is. Hier gaan de stamcellen, direct het kloppend hart van de patiënt in. En als je heel precies kijkt, gaat het direct om dit punt heen je ziet feitelijk een terugvloed. Je ziet de cellen er weer uitkomen. Wij hebben allerlei nieuwe soorten technologie nodig, nieuwe apparaten, om de cellen naar de juiste plek op het juiste tijdstip in te kunnen brengen.

Nog een beetje statistiek, een klein beetje data. Dit was een gerandomiseerde proef. Op dit tijdstip was er een N van 20. Nu is er een N van ongeveer 100. Eigenlijk is het zo; als je een extreem zieke patiënt hebt en je geeft hem een bypass, dan wordt hij een beetje beter. Als je hen zowel stamcellen als een bypass geeft, bij deze patiënten, dan hebben ze geen symptomen meer. Deze zijn nu twee jaar verder. Het meest fascinerende is als je de diagnose vroeg kan stellen, en het begin van de ziekte kan tegenhouden in zijn ontwikkeling.

Dit is dezelfde procedure, maar minder invasief, met slechts drie gaatjes in het lichaam bij het hart en simpel via een laparoscopie de stamcellen injecteren. Daar gaan de cellen. Wij hebben geen tijd om op alle details in te gaan, maar in de kern, dat werkt ook. Je kunt ook minder zieke patiënten nemen, en hen terugbrengen naar een bijna symptoomloze toestand door dit soort therapie.

Hier is nog een voorbeeld van stamceltherapie welke nog niet in klinische fase is, maar naar mijn idee wel spoedig zal komen. Dit is het werk van Kacey Marra uit Pittsburgh, samen met een aantal collega's uit de hele wereld. Zij hebben besloten dat vloeistof van een liposuctie, wat -- in de VS hebben wij veel vloeistof uit liposuctie. (gelach) Het is een grote bron aan stamcellen. Stamcellen zitten verpakt in de liposuctievloeistof. Dus je kunt naar binnen, en neemt je buikplooi. Daar heb je de liposuctievloeistof en in dit geval, worden de stamcellen geïsoleerd en omgevormd naar neuronen. Allemaal in het laboratorium. En ik denk dat je behoorlijk snel patiënten zult zien, die behandeld worden met hun eigen uit vet afkomstige, of uit hun adipositas verkregen, stamcellen.

Eerder heb ik gesproken over het gebruik van apparatuur om de manier waarop wij de ziekte behandelen enorm te veranderen. Hier is slechts één voorbeeld voordat ik afsluit. Dit is net zo tragisch. Wij hebben een erg duurzaam en hartverscheurende relatie met onze collega's van het instituut voor Chirurgisch Onderzoek in de US Army, die 11,000 kinderen moeten behandelen die terug zijn gekomen uit Irak. Veel van die patiënten zijn zeer ernstig verbrand.

En als wij iets hebben geleerd van brandwonden dan is het wel dat wij niet weten hoe deze te behandelen. Alles wat is geprobeerd om brandwonden te behandelen --- in de kern gebruiken wij een toedekkende benadering. Wij halen iets op deze plaats, en wij transplanteren het op de plek van de wond, en wij proberen beide plaatsen het te laten accepteren. In dit voorbeeld hier, is een nieuw, draagbare bio-reactor ontworpen -- het moet nog klinisch getest worden later dit jaar bij ISR -- door Joerg Gerlach in Pittsburgh. En deze bio-reactor wordt in het wondbed gelegd. Het pistool wat je ziet sproeit cellen. Het sproeit cellen over dat gebied. De reactor dient om de omgeving vruchtbaar te maken, en levert ook nog andere zaken op hetzelfde moment, en daarom bezaaien wij die baan, als tegengestelde aan de toedekkende benadering. Het is een totaal andere manier van werken.

Nou mijn 18 minuten zijn om. Dus laat ik maar eindigen met wat goed nieuws, en misschien een klein beetje slecht nieuws. Het goede nieuws is dat dit op dit moment gebeurt. Het is heel erg sterk werk. Zeker als je kijkt naar de beelden die zijn langs gekomen. Het is ongelooflijk moeilijk, want er zijn veel disciplines bij betrokken. Bijna elk terrein van de technische wetenschap en de klinische praktijk is betrokken om dit te laten gebeuren.

Een aantal overheidsinstellingen, een aantal regio's hebben onderkend dat dit een nieuwe manier is om ziekte te behandelen. De Japanse overheid was misschien de eerste, toen zij 3 biljoen besloten te investeren, en later nog eens 2 biljoen hierin. Het is geen toeval. Japan is het oudste land op aarde in termen van de leeftijd van de bevolking. Zij hebben dit nodig anders sterft hun gezondheidszorgsysteem. Dus stoppen zij heel veel strategische investeringen in dit gebied. De Europese Unie, hetzelfde. China, net zo. China heeft net een nationaal weefsel-ontwikkelingscentrum opgericht. Het budget voor het eerste jaar was 250 miljoen Amerikaanse dollar.

In de VS hebben wij een iets andere benadering gehad. Wij -- (gelach) -- oh, stel je voor, Al Gore als president in de echte wereld. Wij hebben een andere benadering gehad. En deze ging in essentie over het ondersteunen van zaken met een fonds wanneer deze langskwamen. Maar er is geen strategisch investeringsbeleid om alle noodzakelijke elementen op te pakken en ze zorgvuldig te focussen.

En ik eindig met een citaat, misschien een goedkope steek, naar de directeur van de NIH, die een zeer charmante man is. Ikzelf en Jay Vacanti van Harvard bezochten hem en een aantal van zijn directeuren van zijn instituut enkele maanden geleden, om hem te proberen te overtuigen dat het tijd werd om, al was het maar een klein stukje van die 27,5 miljard dollars die hij volgend jaar gaat krijgen, te gaan besteden op een strategisch wijze, om er voor te zorgen dat wij het tempo kunnen versnellen om deze zaken bij de patiënt te brengen. En aan het einde van een erg kritische bijeenkomst is dit wat de NIH directeur zei: "Uw visie is groter dan onze maag". Ik sluit af met de woorden dat niemand onze visie kan veranderen, maar samen kunnen wij wel zijn maag vergroten. Dank u.