ABOUT THE SPEAKER
Kevin Stone - Surgeon, inventor
Kevin Stone's clinic treats joint injury using the latest in bio-medicine: reconstructing damaged tissue, even replacing whole joint parts, with lab-grown cartilage and ligament.

Why you should listen

Orthopedic surgeon Kevin Stone knows mobility means more than just where you go -- it's the foundation for a fulfilling daily life. (True whether you're an athlete or not.) His Stone Clinic specializes in "biologic knee replacement": replacing damaged joint parts, not with artificial components, but with lab-grown tissue and parts from human donors. He and team are spearheading new techniques that use animal tissue but avoid the complications associated with animal-to-human transplantations.

Stone has consulted publications such as The Wall Street Journal and Newsweek as a medical expert; he has contributed to TV programs such as ESPN's "Treating Athletes in the New Millennium" and The Discovery Channel.

More profile about the speaker
Kevin Stone | Speaker | TED.com
TED2010

Kevin Stone: The bio-future of joint replacement

ケビン・ストーン:関節置換術のバイオな未来像

Filmed:
563,315 views

関節炎や怪我など、非常に多くの人々が膝の故障を抱えています。しかし、ヒト組織を使う最高の治療を享受しているのはごく少数に過ぎません。ヒト移植に要する高額費用やドナー不足を回避できる、動物性組織を使用した新しい治療法をケビン・ストーンが紹介します。
- Surgeon, inventor
Kevin Stone's clinic treats joint injury using the latest in bio-medicine: reconstructing damaged tissue, even replacing whole joint parts, with lab-grown cartilage and ligament. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
So let me just start開始 with my storyストーリー.
0
1000
2000
まず私自身の話から始めましょう
00:18
So I tore引き裂く my knee jointジョイント meniscusメニスカス cartilage軟骨
1
3000
2000
大学時代にサッカーをしていて
00:20
playing遊ぶ soccerサッカー in collegeカレッジ.
2
5000
3000
膝関節半月板を損傷しました
00:23
Then I went行った on to tear my ACLACL, the ligament靱帯 in my knee,
3
8000
3000
そして膝の靭帯を痛めてしまい
00:26
and then developed発展した an arthritic関節炎の knee.
4
11000
2000
膝関節炎を患ったのです
00:28
And I'm sure that manyたくさんの of you in this audience聴衆 have that same同じ storyストーリー,
5
13000
3000
同じ体験をされた方も多数いらっしゃると思います
00:31
and, by the way, I married既婚 a woman女性
6
16000
2000
ちなみに私が結婚した女性にも
00:33
who has exactly正確に the same同じ storyストーリー.
7
18000
3000
全く同じ経験がありました
00:36
So this motivated意欲的な me to become〜になる an orthopedic整形外科 surgeon外科医
8
21000
3000
これが 私が整形外科医になった動機です
00:39
and to see if I couldn'tできなかった focusフォーカス on solutionsソリューション for those problems問題
9
24000
3000
制限なしでスポーツを続けることができるような
00:42
that would keep me playing遊ぶ sportsスポーツ and not limit限界 me.
10
27000
3000
問題解決に集中したいと思ったのです
00:46
So with that, let me just showショー you a quickクイック videoビデオ
11
31000
3000
この点についてもっとよくご理解いただくために
00:49
to get you in the mood気分 of what we're trying試す to explain説明する.
12
34000
3000
ビデオを用意しました ご覧ください
00:52
Narratorナレーター: We are all aware承知して of the riskリスク of cancer,
13
37000
2000
癌の危険性はもはや周知の事実である
00:54
but there's another別の disease疾患
14
39000
2000
しかし 癌を上回る数の人々に
00:56
that's destined運命の to affect影響を与える even more of us: arthritis関節炎.
15
41000
3000
影響を及ぼす病気がある ― 関節炎だ
00:59
Cancer mayかもしれない kill殺します you, but when you look at the numbers数字,
16
44000
2000
癌は命を奪うかもしれない しかし数字上では
01:01
arthritis関節炎 ruins遺跡 more lives人生.
17
46000
2000
関節炎に悩まされる患者の方が多いのである
01:03
Assuming想定する you liveライブ a long life, there's a 50 percentパーセント chanceチャンス
18
48000
2000
長生きをした場合 実に二人に一人の確率で
01:05
you'llあなたは develop開発する arthritis関節炎.
19
50000
3000
関節炎を患う可能性がある
01:08
And it's not just agingエージング that causes原因 arthritis関節炎.
20
53000
2000
しかも加齢だけが関節炎の原因ではない
01:10
Common一般 injuries負傷 can lead to decades数十年 of pain痛み,
21
55000
3000
些細な怪我からくる痛みが 数十年も続いたのち
01:13
until〜まで our joints関節 quiteかなり literally文字通り grind粉砕する to a halt停止する.
22
58000
3000
ついに関節が動かなくなることもあるのだ
01:16
Desperate絶望的な for a solution溶液, we've私たちは turned回した to engineeringエンジニアリング
23
61000
2000
解決策を望む声は工学の分野へ波及し
01:18
to design設計 artificial人工的な componentsコンポーネント
24
63000
2000
人工素材が開発され
01:20
to replace置き換える our worn-out使い古した body parts部品,
25
65000
2000
磨耗した部位に置換されるようになった
01:22
but in the midst of the modernモダン buzzバズ
26
67000
2000
しかし この人工移植された肉体を
01:24
around the promises約束 of a bionicバイオニック body,
27
69000
2000
諸手を挙げて受け入れる現在の風潮を見直し
01:26
shouldn'tすべきではない we stop and ask尋ねる if there's a better, more naturalナチュラル way?
28
71000
3000
もっと自然で優れた方法を探すべきではないのだろうか?
01:31
Let's consider検討する an alternative代替 pathパス.
29
76000
2000
他の選択肢を考えてみよう
01:33
What if all the replacements置換 our bodies need
30
78000
3000
体が必要とする置換部位が 全て自然の中に
01:36
already既に exist存在する in nature自然,
31
81000
2000
あるいは自身の幹細胞の中に
01:38
or within以内 our own自分の stem cells細胞?
32
83000
2000
既に存在しているとすれば?
01:40
This is the fieldフィールド of biologic生物学的 replacements置換,
33
85000
2000
これが 磨耗した部位を新しい自然のものと
01:42
where we replace置き換える worn-out使い古した parts部品 with new新しい, naturalナチュラル onesもの.
34
87000
3000
入れ替える バイオ置換術なのである
01:45
Kevinケビン Stone: And so, the missionミッション is:
35
90000
2000
さて 生物学的治療とは
01:47
how do I treat治療する these things biologically生物学的に?
36
92000
2000
どのようなものでしょう
01:49
And let's talk about bothどちらも what I did for my wife,
37
94000
2000
まず 私が妻や他の何百人もの患者を
01:51
and what I've done完了 for hundreds数百 of other patients患者.
38
96000
2000
治療した方法からお話しましょう
01:53
First thing for my wife,
39
98000
2000
妻をはじめとして
01:55
and the most最も common一般 thing I hear聞く from my patients患者,
40
100000
2000
40代‐80代の患者から
01:57
particularly特に in the 40- to 80-year-old-歳 age年齢 groupグループ, 70-year-old-歳 age年齢 groupグループ,
41
102000
3000
よく聞く質問として
02:00
is they come in and say,
42
105000
2000
次のようなものがあります
02:02
"Hey, DocDoc, isn't there just a shockショック absorberアブソーバー you can put in my knee?
43
107000
2000
「先生 膝に入れる緩衝材はないんですか?
02:04
I'm not ready準備完了 for jointジョイント replacement置換."
44
109000
2000
人口関節にはまだ躊躇してるんです」
02:06
And so for her, I put in a human人間 meniscusメニスカス allograft同種移植 donorドナー
45
111000
3000
なので妻には供与体の半月板を
02:09
right into that [knee] jointジョイント spaceスペース.
46
114000
2000
膝関節スペースに移植しました
02:11
And [the allograft同種移植] replaces置き換える [the missing行方不明 meniscusメニスカス].
47
116000
2000
同種移植により 失われた半月板を補うのです
02:13
And then for that unstable不安定な ligament靱帯,
48
118000
2000
不安定な靭帯部分には
02:15
we put in a human人間 donorドナー ligament靱帯
49
120000
2000
膝を安定させる目的で
02:17
to stabilize安定させる the knee.
50
122000
2000
供与体の靭帯を入れました
02:19
And then for the damaged損傷した arthritis関節炎 on the surface表面,
51
124000
3000
表面が悪化した関節炎には
02:22
we did a stem cell細胞 pasteペースト graft移植,
52
127000
2000
関節軟骨面を再生させ
02:24
whichどの we designed設計 in 1991,
53
129000
2000
表面を円滑化するために
02:26
to regrow再成長 that articular関節の cartilage軟骨 surface表面
54
131000
3000
私たちが1991年に開発した
02:29
and give it back a smooth滑らかな surface表面 there.
55
134000
3000
幹細胞ペースト接合を行いました
02:32
So here'sここにいる my wife's妻の bad悪い knee on the left,
56
137000
2000
左が術前の妻の悪化した膝の写真
02:34
and her just hikingハイキング now
57
139000
2000
右が手術4ヵ月後 アスペンで
02:36
four4つの months数ヶ月 later後で in Aspenアスペン, and doing well.
58
141000
3000
快適にハイキングする妻です
02:39
And it works作品, not just for my wife, but certainly確かに for other patients患者.
59
144000
3000
妻に限らず 他の患者にも効果がありました
02:42
The girl女の子 on the videoビデオ, Jenジェン Hudakフダク,
60
147000
2000
このビデオのジェン・ヒューダックは
02:44
just won勝った the Superpipeスーパーパイプ in Aspenアスペン
61
149000
2000
アスペン・スーパーパイプで優勝しましたが
02:46
just nine9人 months数ヶ月 after having持つ destroyed破壊されました her knee,
62
151000
3000
これは膝の故障のほんの9ヵ月後のことです
02:49
as you see in the other image画像 --
63
154000
2000
写真でご覧いただけるように
02:51
and having持つ a pasteペースト graft移植 to that knee.
64
156000
2000
膝にはペースト接合が施されています
02:53
And so we can regrow再成長 these surfaces表面 biologically生物学的に.
65
158000
3000
生物学的な表面再生が可能なのです
02:57
So with all this success成功,
66
162000
2000
このような成功例がありながら
02:59
why isn't that good enough十分な, you mightかもしれない ask尋ねる.
67
164000
3000
なぜこれで十分でないのでしょうか
03:02
Well the reason理由 is because there's not enough十分な donorドナー cyclesサイクル.
68
167000
3000
それは ドナーが少ないからです
03:05
There's not enough十分な young若い, healthy健康 people
69
170000
2000
若い健康な人々がバイク事故に逢い
03:07
falling落下 off their彼らの motorcycleオートバイ
70
172000
2000
細胞組織を提供してくれる機会は
03:09
and donating寄付する that tissue組織 to us.
71
174000
3000
そうそうありません
03:12
And the tissue's組織の very expensive高価な.
72
177000
3000
しかも細胞組織は非常に高価です
03:15
And so that's not going to be a solution溶液
73
180000
2000
従って生体組織移植は
03:17
that's going to get us globalグローバル with biologic生物学的 tissue組織.
74
182000
3000
あまり現実的な解決策でありません
03:20
But the solution溶液 is animal動物 tissue組織
75
185000
2000
しかし 動物性細胞組織は
03:22
because it's plentiful豊富, it's cheap安いです,
76
187000
2000
豊富にあり安価なため 解決策になりえます
03:24
you can get it from young若い, healthy健康 tissues組織,
77
189000
3000
しかも若い 健康な組織を入手できます
03:27
but the barrierバリア is immunology免疫学.
78
192000
2000
しかし ここには免疫学的な障壁があります
03:29
And the specific特定 barrierバリア
79
194000
2000
ガラクトシルまたはギャルエピトープと
03:31
is a specific特定 epitopeエピトープ
80
196000
2000
呼ばれる特定のエピトープが
03:33
calledと呼ばれる the galactosylガラクトシル, or galギャル epitopeエピトープ.
81
198000
2000
この障壁となっているのです
03:35
So if we're going to transplant移植 animal動物 tissues組織 to people,
82
200000
2000
もし動物の組織を人間に移植するのであれば
03:37
we have to figure数字 out a way to get rid除去する of that epitopeエピトープ.
83
202000
3000
エピトープの除去法を考えなくてはなりません
03:40
So my storyストーリー in workingワーキング with animal動物 tissues組織
84
205000
2000
私は 動物性組織の研究を
03:42
starts開始する in 1984.
85
207000
2000
1984年にスタートしましたが
03:44
And I started開始した first
86
209000
2000
最初は牛の
03:46
with cow Achillesアキレス tendon,
87
211000
2000
アキレス腱から始めました
03:48
where we would take the cow Achillesアキレス tendon,
88
213000
2000
タイプⅠコラーゲンである
03:50
whichどの is type-IタイプI collagenコラーゲン,
89
215000
2000
牛アキレス腱を
03:52
stripストリップ it of its antigens抗原
90
217000
2000
酸と洗剤を用い
03:54
by degrading劣化する it with an acid and detergent洗剤 wash洗う
91
219000
3000
抗原から分離し
03:57
and formingフォーミング it into a regeneration再生 templateテンプレート.
92
222000
3000
再生テンプレートを作成します
04:00
We would then take that regeneration再生 templateテンプレート
93
225000
2000
その再生テンプレートを患者の膝に
04:02
and insertインサート it into the missing行方不明 meniscusメニスカス cartilage軟骨
94
227000
3000
挿入することにより 失われた
04:05
to regrow再成長 that in a patient's患者の knee.
95
230000
3000
半月板軟骨を再生させるのです
04:08
We've私たちは now done完了 that procedure手順,
96
233000
2000
この方法により 世界中で
04:10
and it's been done完了 worldwide世界的に in over 4,000 cases症例,
97
235000
2000
4千件を越える手術が行われました
04:12
so it's an FDA-approvedFDA承認 and worldwide-accepted世界的に認められた way
98
237000
3000
これはFDA認可を受け世界的に
04:15
to regrow再成長 the meniscusメニスカス.
99
240000
2000
受け入れられている半月板再生法です
04:17
And that's great when I can degrade劣化する the tissue組織.
100
242000
3000
組織を分解できる場合には これで大丈夫です
04:20
But what happens起こる for your ligament靱帯 when I need an intact損なわれていない ligament靱帯?
101
245000
3000
では 無傷の靭帯が必要なときはどうでしょう
04:23
I can't grind粉砕する it up in a blenderブレンダー.
102
248000
2000
ブレンダーは使えません
04:25
So in that case場合,
103
250000
2000
そういった場合のために―
04:27
I have to design設計 -- and we designed設計 with Uriウリ Galiliガリリ and Tomトム TurekTurek --
104
252000
3000
私はウリ・ガリリとトム・テューレックと共に
04:30
an enzyme酵素 wash洗う
105
255000
2000
このガラクトシルエピトープを
04:32
to wash洗う away, or stripストリップ,
106
257000
2000
特定の酵素を用い
04:34
those galactosylガラクトシル epitopesエピトープ
107
259000
2000
酵素洗浄で分離する
04:36
with a specific特定 enzyme酵素.
108
261000
2000
方法を開発しました
04:38
And we call that a "galギャル strippingストリッピング" technique技術.
109
263000
3000
「ギャルストリップ」テクニックです
04:41
What we do is humanize人間化する the tissue組織.
110
266000
2000
組織をヒト化したのです
04:43
It's by galギャル strippingストリッピング that tissue組織
111
268000
2000
ギャルがストリップすることで
04:45
we humanize人間化する it (Laughter笑い),
112
270000
2000
組織を人間的にしたのですね
04:47
and then we can put it back
113
272000
2000
その後 患者の膝に
04:49
into a patient's患者の knee.
114
274000
3000
戻すことが可能になります
04:53
And we've私たちは done完了 that. Now we've私たちは taken撮影 pig ligament靱帯 --
115
278000
2000
その方法で現在では ブタ靭帯から取った
04:55
young若い, healthy健康, big大きい tissue組織,
116
280000
2000
若く 健康で 大規模な組織を
04:57
put it into 10 patients患者 in an FDA-approvedFDA承認 trial試行 --
117
282000
3000
FDA認可臨床試験として 10名に移植しました
05:00
and then one of our patients患者 went行った on to have
118
285000
2000
被験者の1人が カナダ滑降マスターズ大会で
05:02
three Canadianカナダ人 Mastersマスターズ Downhill下り坂 championships選手権 --
119
287000
3000
術後3回の優勝に輝きました ―
05:05
on his "pig-ligブタ - リグ," as he callsコール it. So we know it can work.
120
290000
2000
「ブタ靱帯」のおかげだそうです
05:07
And there's a wideワイド clinical臨床的 trial試行 of this tissue組織 now pending保留中.
121
292000
3000
同じような臨床試験が 現在実施待ちです
05:12
So what about the next stepステップ?
122
297000
2000
では この次の段階はどうなるでしょう
05:14
What about getting取得 to a total合計 biologic生物学的 knee replacement置換,
123
299000
2000
部分的だけでなく 生物学的な
05:16
not just the parts部品?
124
301000
2000
全膝関節置換術の実施がどうなるのか
05:18
How are we going to revolutionize革命を起こす artificial人工的な jointジョイント replacement置換?
125
303000
3000
人工関節に替わる革命は起こるのか
05:21
Well here'sここにいる how we're going to do it.
126
306000
2000
私たちの取り組みをご説明しますと
05:23
So what we're going to do is take
127
308000
2000
若い健康なブタから
05:25
an articular関節の cartilage軟骨
128
310000
2000
関節軟骨を取り出し
05:27
from a young若い, healthy健康 pig,
129
312000
2000
その抗原をはぎとり
05:29
stripストリップ it of its antigens抗原,
130
314000
2000
患者の幹細胞とあわせ
05:31
load負荷 it with your stem cells細胞,
131
316000
3000
膝の関節炎表面に
05:34
then put it back on to that
132
319000
2000
接着します
05:36
arthritic関節炎の surface表面 in your knee,
133
321000
3000
これが回復すれば
05:39
tackタック it on there, have you heal癒し that surface表面
134
324000
3000
患者の膝に新しい
05:42
and then create作成する a new新しい biologic生物学的 surface表面 for your knee.
135
327000
3000
バイオ表面が造られるのです
05:48
So that's our biologic生物学的 approachアプローチ right now.
136
333000
3000
これが現在の生物学的アプローチです
05:52
We're going to rebuild再構築する your knee with the parts部品.
137
337000
2000
部品を使ってあなたの膝を作り直すのですね
05:54
We're going to resurface再浮上する it with a completely完全に new新しい surface表面.
138
339000
3000
完全に新しい表面で膝を舗装し直すのです
05:57
But we have other advantages利点 from the animal動物 kingdom王国.
139
342000
3000
また 動物界は4億年にも及ぶ
06:00
There's a benefit利益 of 400 million百万 years
140
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歩行の歴史があります
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of ambulation歩行.
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その恩恵も
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We can harnessハーネス those benefits利点.
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享受することが出来ます
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We can use thickerより厚い, younger若い, better tissues組織
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351000
3000
怪我をした年齢や 手術を受ける時が
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than you mightかもしれない have injured負傷した in your knee,
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40歳・50歳・60歳だったとしても それより
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or that you mightかもしれない have when you're 40, 50 or 60.
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はるかに厚く 若い組織を使う事が可能です
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We can do it as an outpatient外来 procedure手順.
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この施術は 外来処置として受けることが可能です
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We can stripストリップ that tissue組織 very economically経済的に,
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また 準備にかかるコストは非常に安価です
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and so this is how we can get biologic生物学的 knee replacement置換
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こういった理由で バイオ膝関節置換術の
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to go globalグローバル.
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世界的普及が 現実的だといえるのです
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And so welcomeようこそ to superスーパー biologics生物製剤.
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さあ スーパーバイオの世界にようこそ
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It's not hardwareハードウェア.
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これは ハードウェアではありません
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It's not softwareソフトウェア.
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これは ソフトウェアでもありません
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It's biowareバイオウォール.
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バイオウェアです
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It's versionバージョン 2.0 of you.
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あなた自身の新バージョンです
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And so with that, coming到来 to a --
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まもなく公開予定です
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(Laughter笑い)
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(笑)
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coming到来 to an operatingオペレーティング theater劇場 near近く you soonすぐに, I believe.
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最寄の手術室でどうぞ
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Thank you very much.
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ありがとうございました
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(Applause拍手)
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(拍手)
Translated by Junko Fundeis
Reviewed by Takahiro Shimpo

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ABOUT THE SPEAKER
Kevin Stone - Surgeon, inventor
Kevin Stone's clinic treats joint injury using the latest in bio-medicine: reconstructing damaged tissue, even replacing whole joint parts, with lab-grown cartilage and ligament.

Why you should listen

Orthopedic surgeon Kevin Stone knows mobility means more than just where you go -- it's the foundation for a fulfilling daily life. (True whether you're an athlete or not.) His Stone Clinic specializes in "biologic knee replacement": replacing damaged joint parts, not with artificial components, but with lab-grown tissue and parts from human donors. He and team are spearheading new techniques that use animal tissue but avoid the complications associated with animal-to-human transplantations.

Stone has consulted publications such as The Wall Street Journal and Newsweek as a medical expert; he has contributed to TV programs such as ESPN's "Treating Athletes in the New Millennium" and The Discovery Channel.

More profile about the speaker
Kevin Stone | Speaker | TED.com