TED日本語 - ジョー・ランドリーナ: 一瞬で止血するジェル

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TED Talks(英語 日本語字幕付き動画)

TED日本語 - ジョー・ランドリーナ: 一瞬で止血するジェル

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一瞬で止血するジェル
This gel can make you stop bleeding instantly
ジョー・ランドリーナ
Joe Landolina

内容

縫い針なんか忘れましょう。傷をふさぐのにはもっと良い方法があります。この講演ではTEDフェローのジョー・ランドリーナが、自身の発明を披露しています。圧迫せずに、外傷性の出血を瞬時に止められる医療用ジェルです。※このビデオには医療映像が含まれています。

Script

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.

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?

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.

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.

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.

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.

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.

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.

So now this technology -- Thank you. (Applause)

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.

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.

Thank you very much.

(Applause)

自分が戦場をかける 兵士だと 想像してください 脚を撃たれてしまい 大腿動脈が切れたとします 大量に出血し ものの3分で 絶命する危険があります たとえ衛生兵が 駆けつけてくれたとしても 彼らの持つ止血帯で 圧迫して止血する方法だと 血が止まるまでに 5分以上かかるかもしれません

これは戦場でだけの 問題ではなく 医療分野全体で よく直面する 重要な問題です 傷を見て 体に合った方法で いかに素早く血を止めるか?

この4年間 私が 取り組んできたのは ハイテクな 生体適合物質を開発し 体に働きかけて 傷の自然な治癒を 助けるということです

そのことについて 説明する前に 体がどう機能するのか 見てみましょう 体が細胞で できているのは 皆さん ご存じですね 細胞は生物を構成する 最も基本的な要素ですが それ以上のことを知っている人は あまりいません 細胞というのは 細胞外マトリックス(ECM)と呼ばれる 線維や タンパク質や 糖からなる 複雑な編み目の中に 埋め込まれています ECMは 細胞を支えて 組織に構造を 与えると同時に 個々の細胞にとっての 棲み家として 細胞が何をし どこにいて どう振る舞うべきかを 分かるようにしています

ECMは体の部位ごとに 異なっています 皮膚のECMは 肝臓のECMとは異なるし 同じ臓器の中でも 場所によってECMは異なります そのためECMと反応する 医薬品を作るのは とても難しく それが私の 取り組んでいることです 熱帯雨林を例に 考えてみましょう 森には林冠があり 低木層があり 林床があります 森のそれぞれの部位は 異なる植物で構成され 異なる種類の動物が 棲み家としています それと同様に ECMもまた 3次元的な 多様性を持っています それに加え ECMは あらゆる傷を治す 役割を担っています 体をどこか切った場合 この複雑なECMを 再び形成する 必要があります 傷痕というのは お粗末に形成された ECMなのです

今映っているのは ECMのアニメーションです 複雑な編み目の中に 細胞があり 組織中を移動していくと ECMも変化します 現在商用化されている 他の技術では ECMの2次元的な構造しか 近似できないため 組織自体に うまく適合しないのです

私はニューヨーク大学の 1年のとき ある植物由来の 高分子物質を 傷口につけると その部分に同化することを 発見しました ご覧の映像のように 出血している傷口に この物質を塗ると レゴブロックのように 体組織の中で 再構成されるのです つまり肝臓に塗れば 肝臓のようなものになり 皮膚に塗れば 皮膚のようなものに なるのです このジェルは 付けられた場所の体組織に 編み込まれるのです この技術には 非常に多くの応用がありますが 基本的なアイデアは 体のどこに付けようとも 即座にその部位の一部のようになる ということです

これは動脈出血を 模擬したもので ― すこし刺激的な映像ですが ― 人の動脈の倍の血圧で 血を流しています このような出血は 大変危険なものです 前に言いました通り 圧迫して止血するのには 5分以上かかりかねません しかし我々のジェルなら 出血について説明している間に 血が止まってしまいました それというのも このジェルは 体が治癒する仕組みに 働きかけて 体の一部になり それを検知した血液が ファイブリン (線維素) を生成して 10秒以内という早さで 血が固まるのです

この技術は ー ありがとうございます。 (拍手)

この技術は 来年の1月までには 獣医が使えるようになり 望むらくは来年中には医師たちにも 使えるようにしようと 努力しているところです

もう一度 戦場をかける 兵士になったと 想像してみてください 脚を撃たれたとき 3分間 血を流し 続ける代わりに ベルトからジェルの 小さなパックを出して ワンプッシュするだけで 自分で止血して 快方に向かうことができます

どうもありがとうございました

(拍手)

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品詞分類

  • 主語
  • 動詞
  • 助動詞
  • 準動詞
  • 関係詞等

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