RONTGEN: I RAGGI INVISIBILI
CHE SALVANO LA VITA
|
L'ILLUSTRAZIONE
Alla prima dimostrazione pubblica
dei nuovi raggi X, la sera del 23 gennaio 1896, Wilhelm Conrad
Rontgen (1845-1923) stupì gli scienziati che affollavano la sala.
Professore di fisica e Rettore dell'Università di Wiirzburg, Rontgen
completò la sua dimostrazione facendo una fotografia ai raggi X
della mano del famoso professore di anatomia Albert von Kiilliker.
Ciò fece discutere sulle possibili applicazioni mediche e, nel giro
di un anno, i raggi X furono utilizzati dai medici di tutto il mondo
come mezzo diagnostico. Ricerche successive rivelarono diverse
applicazioni terapeutiche, nonché i pericoli, dei raggi X. |
PREMESSA
«Felix
qui potuit rerum cognoscere causas» (Beato chi poté conoscere la causa
delle cose).
Il XIX
secolo fu un periodo molto ricco per quanto riguarda le invenzioni,
anche se accadde più volte che un apparecchio o un ritrovato, ottenuto
come risultato di altre scoperte, restasse momentaneamente inutilizzato,
spesso relegato nella categoria dei 'giochi scientifici' che dilettavano
i salotti e gli intellettuali di quel secolo. Tra questi erano compresi
le macchine fotografiche, i primi fonografi, gli antenati del
cinematografo, gran parte delle macchine elettriche, oltre a un gran
numero di apparecchi effettivamente inutili, destinati a essere ben
presto dimenticati.
La storia dei raggi X è anch'essa quella di un apparecchio costruito senza
applicazione pratica immediata, conosciuto dal pubblico come un gioco o
una curiosità. L'applicazione e lo sfruttamento della scoperta,
inizialmente destinata alla ricerca pura, rivelava la possibilità
pratica, non prevista, di essere destinata alla cura di malattie, e, nel
giro di due o tre anni, dal laboratorio l'invenzione passava alla
clinica.
Wilhelm Conrad Róntgen nel 1895(1)
era insegnante di fisica e rettore dell'Università di Wùrzburg, una delle
più celebri della Germania: nel novembre, conducendo esperimenti sui
raggi catodici, aveva scoperto i 'raggi X'(2).
Ciò che non appare nella prosa della comunicazione scientifica, che non
è neppure così severa come l'argomento e la lingua tedesca imporrebbero,
è la meraviglia che deve aver provato Wintgen nel vedere i raggi X
passare attraverso il corpo umano: «Tenendo la mano tra lo schermo e
l'apparato di scarica, si vedono le ombre più scure delle ossa della
mano e una più lieve causata da tutta la mano »; da questa frase e da
una radiografia della mano di Frau Anna Bertha Rontgen doveva nascere
una nuova scienza medica, la radiologia.
La scienza medica contemporaneamente si accorgeva della enorme importanza
di 'vedere' l'interno del corpo(3)
e all'inizio forse qualcuno credette che ogni problema diagnostico fosse
risolto, non immaginandosi che era invece necessaria una lunga e
difficile elaborazione del metodo; i primi risultati, comunque, vennero
con enorme rapidità. Usati, in origine, soltanto nella diagnosi delle
fratture e nella localizzazione dei corpi estranei, i raggi furono
presto sfruttati per la ricognizione dei calcoli. L'uso del bismuto,
prima, e del bario, poi, nonché di diverse sostanze radiopache, escrete
rispettivamente attraverso le vie urinarie e biliari, accrebbe sempre
più l'utilità dei raggi X, che poterono essere utilizzati anche nella
diagnosi delle malattie polmonari e cerebrali.
Tuttavia, si dovette inaspettatamente constatare che i raggi invisibili
erano in grado di provocare sul corpo vivente alterazioni notevoli e
visibili, che naturalmente si manifestavano solo dopo alcuni giorni o
alcune settimane: ustioni cutanee sulle mani delle infermiere e dei
medici del reparto di radiologia, caduta di capelli, manifestazione non
apprezzata dal paziente sottoposto a un assunzione alla dose di raggi
della durata di un'ora.
Nonostante questi effetti collaterali, il medico viennese originario della
Moravia, Leopold Freund (1868-1943) sperimentò i raggi X a scopi
terapeutici(4);
il problema della giusta dose si poneva e si pone quindi non solo per la
terapia medicamentosa, ma anche per la radioterapia. Freund, uno dei
primi docenti universitari della nuova disciplina radiologica, si occupò
anche di questo aspetto ed eseguì, con ottimismo, irradiazioni in caso
di malattie cutanee ostinate di tutti i tipi, di tubercolosi ossea, di
tubercolosi testicolare, di sciatica, ecc.; l'effetto completamente
nuovo dei raggi X suscitò notevoli speranze per la cura delle malattie
più svariate, carenti fino allora di un trattamento efficace(5).
Il rischio dell'insorgere di conseguenze tardive maligne richiamò alla
prudenza: tra speranza e riluttanza era necessario individuare la strada
giusta e delimitare il campo di applicazione terapeutica.
Anche i primi timidi tentativi di radioterapia dei tumori si collocano
ancora nell'anno 1896, il primo anno nella nuova era della medicina
radiologica(6).
La radioterapia si dimostrò essere una vera e propria terapia cellulare;
i raggi X e le radiazioni degli elementi radioattivi agivano
direttamente sulle cellule, inibendo la loro divisione e danneggiando,
quindi, soprattutto i tessuti a crescita forte, fossero essi follicoli
piliferi o tumori. Lo sviluppo ulteriore della radioterapia si basò su
tre punti decisivi: determinare la sensibilità alle radiazioni dei
diversi tipi di tumore; individuare la dose di radiazioni idonea per
ogni tumore in ogni singolo caso; concentrare i raggi sul tumore,
risparmiando possibilmente il tessuto sano(7).
Con la scoperta della radioattività(8),
il conseguente utilizzo degli elementi radioattivi nella medicina
nucleare risultò evidente; la sorgente delle radiazioni poteva essere in
questo modo avvicinata direttamente al tumore e tale possibilità fu
sfruttata specialmente nei tumori degli organi genitali femminili, in
particolare nel cancro all'utero(9).
Era possibile concentrare in modo pressoché ottimale l'effetto delle
radiazioni, se a ciò contribuiva la natura stessa e questa possibilità
era data in primo luogo per il trattamento di certe malattie tiroidee(10)
con iodio radioattivo, l'isotopo labile iodio 131, prodotto
artificialmente.
Tessuti che proliferano, cellule che si moltiplicano, sono sensibili in
modo particolare all'effetto delle radiazioni: quindi anche le cellule
germinali che continuamente si riformano nelle ghiandole germinali(11).
Grazie a questi esperimenti sugli animali, presto confermati in gran
numero, i medici e soprattutto i ginecologi erano stati messi in guardia
tempestivamente contro l'esposizione senza precauzioni degli organi
genitali, e in particolar modo delle ghiandole germinali, alle
radiazioni(12).
Nel 1905 fu chiesto, quindi, come condizione essenziale per permettere
che le donne lavorassero nelle sale radiologiche, l'adozione di
particolari misure protettive. Si giunse nell'impiego terapeutico dei
raggi fino alla 'castrazione radiologica' temporanea, con la quale si
volevano mettere a riposo per un certo periodo le tube e l'utero in caso
di infiammazioni croniche degli organi genitali.
Come ogni terapia nuova che raggiunge effetti evidenti e inattesi, anche
la radioterapia accese la fede nei miracoli, dalla quale né il pubblico,
né i medici erano immuni; si parlava di guarigione dall'emicrania grazie
all'irradiazione degli organi genitali e di altre stranezze; in alcune
sorgenti d'acqua minerale si constatava con gioia la presenza di
emanazione di radio (si tratta dell'elemento radon, prodotto
temporaneamente dalla disintegrazione del radio), illudendo se stessi
nonché gli ammalati del suo effetto benefico.
A quell' epoca non si conosceva ancora il tragico corollario della grande
scoperta e i raggi X furono infatti adoperati per diversi anni, prima
che ci si rendesse conto del loro effetto nocivo su chi vi era esposto
in modo continuativo: il cancro della pelle. Molti martiri della scienza
radiologica andarono incontro alla morte per la mancanza di quelle
misure protettive che da allora furono universalmente adottate. Presto
ci si rese conto dell'effetto terapeutico dei raggi X nelle dermopatie
e, in tempi più recenti, l'irradiazione profonda ha trovato largo uso
nel trattamento delle neoplasie maligne.
Con l'introduzione dei mezzi di contrasto, come abbiamo già accennato,
venne fatto un passo decisivo e dopo i primi esperimenti di Balthasard
del 1897, il tedesco H. Rieder preparava nel 1904 la speciale pappa
composta di semolino e sottonitrato di bismuto che visualizzava alla
perfezione il tubo digerente(13).
Agli inizi del secolo fu compilato il primo manuale di radiologia e in
esso Antoine Béclère riuniva tutta la sua esperienza: lesioni
dell'apparato respiratorio, del cuore, dell'aorta, del mediastino, del
digerente e delle vie urinarie, viste in radiografie nitide eseguite
dall'autore e confrontate con i risultati di altri studiosi(14).
È doveroso ricordare infine anche Niels Ryberg Finsen (1860-1904),
scopritore degli effetti cutanei dei raggi ultravioletti e della loro
azione terapeutica nel lupus (1896), in quanto diede inizio,
nell'istituto di Copenaghen, intitolato al suo nome, alla terapia
moderna mediante raggi luminosi.
LA
SCHEDA
Era sorta
l'alba del nuovo anno 1896 e la festa a casa di Franz Exner si svolgeva
in un clima di allegria. Il professore di fisica dell'Università di
Vienna si guardò intorno per controllare che ai suoi ospiti non mancasse
nulla, poi si rivolse ad un giovane collega, il fisico Ernst Lecher e
disse: «Ti interesserà sapere che ho appena ricevuto un opuscolo da
parte del mio amico, il professor Rontgen di Wiirzburg. Ricordi,
lavoravamo insieme nel laboratorio del professor Kundt. Sembra che
Rontgen abbia scoperto un nuovo tipo di radiazione. Non si vede, ma
passa attraverso il legno, la carta e quasi tutti i materiali, si può
fotografare il contenuto di una scatola senza togliere il coperchio, si
possono persino vedere le ossa della mano. Guarda, ti faccio vedere le
fotografie che mi ha mandato...».
Emst Lecher guardò le foto e lesse qualche riga del piccolo opuscolo
intitolato Su un nuovo tipo di radiazione.
Entusiasta, chiamò il padre che si trovava là vicino: Z. K. Lecher,
direttore della Presse di Vienna, inizialmente rimase sbalordito, poi
riacquistò la padronanza di sé e riconobbe tutti gli elementi per un
grande scoop.
Domenica 5 gennaio 1896, l'articolo comparve sulla prima pagina della
Presse. A quanto scritto nell'opuscolo dal professor Róntgen, il
direttore aggiunse le proprie entusiastiche congetture. Predisse molti
possibili impieghi di quei misteriosi 'raggi X' da poco scoperti,
ipotizzando che avrebbero potuto essere utilizzati in medicina, magari
nella diagnosi delle malattie e delle fratture ossee.
Il corrispondente a Vienna del Daily Chronicle di Londra trasmise la
storia al proprio giornale, che ne pubblicò un articolo il giorno
seguente. Il Frankfitrter Zeitung, il Matin di Parigi e molti altri
quotidiani europei pubblicarono la notizia, come anche quelli di New
York. Già la seconda settimana di gennaio le più importanti riviste
mediche del mondo riportavano commenti e opinioni sul possibile impiego
dei raggi X. Medici, fisici e fotografi ripetevano gli esperimenti di
Rontgen e ne conducevano di nuovi. A quattro giorni dalla diffusione
della notizia negli Stati Uniti, i raggi X venivano utilizzati da un
medico per localizzare un proiettile conficcato nella mano di un
paziente.
Così, nel giro di poche settimane, Wilhelm Conrad Rontgen, professore di
fisica, direttore dell'Istituto di Fisica e Rettore dell'Università di
Wiirzburg (Germania) fu catapultato dalla vita quasi oscura e tranquilla
di ricercatore e docente a quella di una celebrità internazionale. Tutto
ebbe origine dal fatto che la sua intelligenza di ricercatore esperto lo
aveva portato a cercare la causa di quella che, a prima vista, era
sembrata una semplice curiosità di laboratorio.
Il professor Rontgen aveva osservato per la prima volta il fenomeno da lui
chiamato 'raggi X' venerdì 8 novembre 1895, e nel fine settimana
approfittò dell'assenza degli studenti per riconfermare la propria
scoperta. Seguirono settimane di sperimentazioni frenetiche, durante le
quali Rontgen prendeva sempre nota di ciò che osservava. Non disse nulla
dei suoi esperimenti, né agli studenti né ai colleghi, per paura che
l'avrebbero considerato fuori di senno: raggi che potevano penetrare la
pelle, la carta, il legno e la maggior parte dei metalli, raggi che
inducevano uno schermo ricoperto di cianuro di platino e bario a
divenire fluorescente, persino nella stanza attigua e con la porta
chiusa! Rontgen stesso credeva a malapena ai propri occhi. I raggi
catodici creati nel tubo di Hittorf-Crookes che usava normalmente
avrebbero provocato una fluorescenza solo se lo schermo fosse stato
tenuto a pochi centimetri dal tubo e, quando il tubo veniva coperto da
una maschera di cartone nero, come quella che Róntgen stava utilizzando,
i raggi catodici rimanevano chiusi all'interno, proprio come la luce
visibile. I raggi X, invece, penetravano attraverso il cartone,
penetravano attraverso un libro di 1000 pagine,penetravano attraverso il
legno e la pelle, mostrando chiaramente le ossa come delle ombre più
scure, e riuscivano a impressionare pellicole fotografiche ben protette
dalla luce. Si trattava di un fenomeno completamente nuovo.
Convintosi finalmente che le proprie osservazioni erano valide, in quanto
comprovate da ripetute sperimentazioni, Rontgen si rese conto della
necessità di una loro immediata pubblicazione. Subito dopo Natale
presentò il proprio manoscritto al Segretario dell'Associazione di
medicina e di fisica di Wiirzburg, ed esso venne pubblicato nelle ultime
pagine del
Sitzungsberichte der Physi kalischMedizinischen Gesellschaft zu Wiirzburg,
sull'ultimo numero di quell'anno. Il giorno di Capodanno del 1896, il
professor Rontgen spedì le ristampe dell'articolo, insieme ad alcune
fotografie, a un certo numero di fisici suoi amici. Tra questi c'era il
professor Exner di Vienna.
La fama che il professor Rontgen stava per conseguire a cinquant'anni non
era stata facile da conquistare. Nato il 27 marzo nel 1845 nella città
tedesca di Lennep nella valle della Ruhr, figlio di un commerciante di
stoffe, Wilhelm Conrad Rontgen crebbe ad Apeldoorn (Olanda), dove i
genitori si erano trasferiti quando il figlio aveva tre anni. Figlio
unico, la sua istruzione fu alquanto irregolare. Manifestò presto una
certa abilità nel fabbricare congegni meccanici e non ebbe nessuna
difficoltà a scuola fin quando la monelleria di un compagno non gli
causò dei problemi. In seguito al suo rifiuto di rivelare il nome del
colpevole, venne espulso dalla scuola e non fu ammesso agli esami,
indispensabili per acquisire crediti per accedere ai gradi d'istruzione
superiori. Rontgen poté ugualmente studiare, senza crediti, presso
l'Università di Utrecht e fu ammesso al Politecnico di Zurigo, in
Svizzera, dove si laureò in ingegneria meccanica il 6 agosto 1868. Un
fatto curioso è che Rontgen, il grande fisico sperimentale, non ha mai
seguito un corso universitario di fisica.
Essendo rimasto al Politecnico di Zurigo, dopo la laurea Rontgen frequentò
alcuni corsi supplementari, attirando l'attenzione di August Kundt,
professore di fisica. Dopo un anno trascorso lavorando nel laboratorio
di Kundt, Rontgen presentò all'Università di Zurigo una tesi intitolata
Studio dei gas, e il 22 giugno 1869 vi conseguì il dottorato. A Zurigo
conobbe anche Berta Ludwig, che nel 1872 divenne sua moglie.
I rapporti di Róntgen con Kundt erano tali che, quando nel 1870 il
Professore fu nominato titolare della cattedra di Fisica all'Università
di Wiirzburg, portò con sé Rontgen come suo assistente. A Wiirzburg
Rontgen subì una doppia delusione: in primo luogo, il complesso
circostante i laboratori di fisica offriva molto poco e le attrezzature
erano scarse; inoltre, gli fu negata la nomina a Privatdozent,
ovvero docente non stipendiato (il primo gradino nella carriera
accademica), perché non possedeva il diploma che la sua espulsione dalla
scuola propedeutica gli aveva impedito di conseguire.
Tuttavia, nel 1872, pochi mesi dopo il matrimonio di Róntgen, Kundt portò
il suo assistente con sé a Strasburgo, all'Università 'Kaiser Wilhelm',
da poco ristrutturata. Dopo due anni di duro lavoro in questa nuova
università, caratterizzata da una mentalità più aperta, nel 1874 Rontgen
ottenne la nomina a Privatdozent. A quell'epoca, il suo interesse verso
gli esperimenti di fisica eguagliava la passione per l'insegnamento. In
seguito ad alcune ricerche condotte insieme a Kundt, a Rontgen venne
offerta una cattedra di Fisica e matematica presso l'Accademia di
agricoltura di Hohenheim. Dal momento che le strutture di quell'istituto
erano alquanto inadeguate, Rontgen fu ben felice di ritornare, dopo un
anno e mezzo, a Strasburgo, avendo accettato la nomina di professore
associato.
Nel frattempo, Rontgen stava sviluppando una spiccata abilità per il
lavoro di ricerca, soprattutto nella misurazione delle quantità minime
delle sostanze, e dei cambiamenti di temperatura delle stesse a seguito
di condizioni fisiche alterate. Le sue pubblicazioni iniziarono ad
apparire regolarmente sulle principali riviste di fisica.
Nel 1879 alcuni amici, tra i quali Helmholtz, lo raccomandarono per la
cattedra di Fisica all'Università di Giessen, dove, nel 1880, divenne
anche direttore del nuovo Istituto di Fisica.
A questo punto gli interessi di Rontgen si volsero rapidamente verso lo
studio dell'elettricità. Nel 1888 la sua reputazione crebbe, a seguito
di alcuni esperimenti che misuravano gli effetti magnetici prodotti
quando una lamina di vetro, o di altro materiale simile, veniva mossa
tra due condensatori caricati elettricamente.
Rontgen ricevette parecchi inviti a insegnare fisica in altre prestigiose
università, come quelle di Jena e di Utrecht (dove una volta gli era
stata negata l'iscrizione come studente regolare). Egli declinò tali
offerte, ma quando nel 1888 l'Università di Wiirzburg (che in precedenza
gli aveva negato la promozione a Privatdozent) gli offrì la cattedra di
professore di Fisica e direttore del nuovo Istituto di Fisica, non
riuscì a resistere. I Rontgen ritornarono a Wiirzburg e sei anni dopo
egli fu eletto Rettore dell'Università, il più alto incarico da lui
ricoperto.
A cinquant'anni, Róntgen era il tipico professore di successo di una
grande università. Le sue pubblicazioni lo avevano reso noto tra i
colleghi, le sue doti di ricercatore e di insegnante erano ampiamente
riconosciute nella sua università, e diverse offerte allettanti gli
giungevano da altre; ma i Rontgen preferivano Wiirzburg. Questa era la
situazione quando, nel 1895, lo scienziato iniziò a interessarsi ai
raggi catodici e alle ricerche che avevano fatto su di essi Hertz,
Lenard, Hittorf e Crookes. Rontgen si era procurato diversi tipi di tubi
per i raggi catodici, un rotolo induttore di Ruhmkorff, un interruttore
di Depres e altre apparecchiature, tra le quali una pompa da vuoto di
Raps. Nel ripetere gli esperimenti dei suoi colleghi con i raggi
catodici, Rontgen ne confermò i risultati e fece delle ulteriori
osservazioni: se si usavano alcuni sali, soprattutto il cianuro di
platino e il bario, i raggi che fuoriuscivano dai tubi impressionavano
le pellicole fotografiche e producevano una fluorescenza.
Il pomeriggio dell'8 novembre 1895, lavorando da solo come era sua
abitudine, Rontgen aveva coperto completamente un tubo con del cartone
nero. Volendo testare l'opacità della copertura, aveva oscurato la
stanza: fu allora che egli scoprì che, dall'altra parte della stanza, lo
schermo emanava una luce fluorescente. Incredulo, cercò una fonte di
luce che gli poteva essere sfuggita, perché i raggi catodici non
potevano essere all'origine della fluorescenza. Ricontrollò più volte
gli esperimenti, concedendosi a malapena il tempo di mangiare e di
dormire. Si doveva trattare di un nuovo tipo di radiazione: nessuna fra
quelle che si conoscevano avrebbe potuto penetrare sostanze opache così
facilmente, né si sarebbe propagata in modo rettilineo come quella
prodottasi nei suoi esperimenti. Questi nuovi raggi differivano inoltre
da quelli catodici, in quanto non venivano deviati da un campo
magnetico. A essi Rontgen attribuì il simbolo matematico dell'incognita:
li chiamò raggi X, e con questo nome ne parlò nel saggio intitolato
Su un nuovo tipo di raggi.
Le reazioni non si fecero attendere. Oltre agli articoli su quotidiani e
riviste di medicina, diverse pubblicazioni in ambito elettrico,
fotografico e di interesse generale riportarono informazioni di varia
attendibilità. Dai fisici e dagli altri scienziati vennero perlopiù
delle congratulazioni, vi furono inoltre pochi dissensi e alcune
rivendicazioni di priorità totalmente infondate. Il 13 gennaio 1896,
Rein Igen fu invitato a Berlino per mostrare la propria scoperta
all'imperatore Guglielmo II e ai suoi ospiti e l'imperatore lo decorò
con l'Ordine della Corona di Prussia.
Nel frattempo, i colleghi di Rontgen a Wiirzburg lo pregavano di mostrare
anche a loro la sua scoperta. Tale evento ebbe luogo all'auditorio
dell'Istituto diretto da Rontgen, la sera del 23 gennaio 1896.
l'auditorio era ricolmo. Dopo aver spiegato il proprio esperimento e
dimostrato le varie proprietà dei raggi X, Rontgen invitò Albert von
Kiilliker, famoso anatomista dell'Università, a farsi fotografare la
mano. Von Keilliker accettò e in breve tempo venne mostrata al pubblico
un'eccellente fotografia che rivelava, attraverso una gradazione di
ombre, il contorno della mano, le ossa e un anello che egli portava al
dito.
Von Kiilliker lodò Itiintgen per la sua importantissima scoperta e suggerì
che a questo nuovo fenomeno venisse dato il nome di 'raggi di Rontgen',
facendo anche delle ipotesi sulla possibilità di fotografare altre
strutture del corpo. Wintgen, che non avrebbe mai chiamato i nuovi raggi
con il proprio nome, espresse la volontà di mettere la propria
esperienza a disposizione di chiunque avesse voluto svolgere ulteriori
ricerche in ambito medico, rifiutandosi di presentare una richiesta di
brevetto.
Entro il primo anno i ricercatori impararono a fare un uso accorto dei
raggi X, avendo scoperto che potevano anche essere agenti di distruzione
e di morte, oltre che utili strumenti per la diagnosi e la terapia. I
medici impararono quindi a proteggersi e a proteggere i propri pazienti
dagli effetti indesiderati.
Róntgen pubblicò altri due documenti sugli aspetti fisici dei nuovi raggi:
uno il 9 marzo 1896, sulla stessa rivista in cui era stato pubblicato il
primo, e l'altro il 10 marzo 1897, nel bollettino dell'Accademia
prussiana delle Scienze di Berlino. Nel frattempo, gli vennero conferite
numerose onorificenze: fu nominato cittadino onorario di Lennep, la sua
città natale, e ricevette l'Ordine reale al merito della Corona
Bavarese, ma declinò l'offerta del titolo nobiliare che gli avrebbe
consentito di aggiungere il prefisso `von' al suo cognome. Continuò a
vivere e a lavorare a Wiirzburg fino al 1° aprile 1900, quando accettò
la nomina di professore di Fisica e direttore dell'Istituto di Fisica
all'Università Ludwig-Maximilian di Monaco. Nel dicembre del 1901 si
recò a Stoccolma e, nel primo anno della sua istituzione, ricevette il
premio Nobel per la Fisica.
Rontgen rimase all'Università di Monaco fino al 1920, quando andò in
pensione, anche se continuò ad avere a disposizione due piccoli
laboratori per portare avanti le proprie ricerche. A settantacinque
anni, tuttavia, era un uomo stanco e solo: quando aveva raggiunto una
certa sicurezza finanziaria, la Prima guerra mondiale e il crollo
dell'economia tedesca avevano assottigliato le sue risorse, e il 31
ottobre 1919 era morta la signora Rontgen, come pure molti dei suoi
amici. A Rontgen venivano ancora conferiti degli onori, ma non
significavano più molto per lui. Provava una grande soddisfazione nel
vedere i progressi realizzati nell'impiego dei raggi X in medicina e
nell'industria, e la Prima guerra mondiale aveva dimostrato il loro
valore in entrambi i settori.
Vittima di un carcinoma all'apparato gastro-intestinale, Rontgen morì il
10 febbraio del 1923.
Cosa accadde ai raggi di Rontgen, o raggi X, negli anni che seguirono? La
loro applicazione diagnostica offriva infinite possibilità di sviluppo,
anche se di fatto tutte le loro caratteristiche fisiche erano state
identificate nei due anni successivi alla scoperta. Da studente di
medicina, Walter B. Cannon (destinato a diventare un famoso fisiologo ad
Harvard) dimostrò in via sperimentale che un pasto di contrasto poteva
essere seguito attraverso lo stomaco e l'intestino per mezzo dei raggi
X. Insieme al radio, scoperto da Madame Curie tre anni dopo, si scoprì
che i raggi X erano efficaci anche come agente terapeutico.
I primi vent'anni di impiego dei raggi X furono anni di prove e di errori,
dovuti alla grossolanità degli impianti e all'ignoranza sul loro
funzionamento. Il decennio successivo, che iniziò con la Prima guerra
mondiale, portò con sé molti progressi. Negli anni Trenta la
radioterapia fu posta su solide fondamenta, e negli anni Quaranta furono
messi a punto sistemi affidabili di calcolo e di controllo dei dosaggi.
I vent'anni successivi, nel corso dei quali scoppiò la Seconda guerra
mondiale, portarono progressi ancora maggiori nell'applicazione dei
raggi X. Furono infatti creati potenti macchinari, che avrebbero
sbalordito Róntgen e che emanavano raggi capaci di contrastare
efficacemente le crescite maligne all'interno del corpo.
Dalla ricerca pionieristica iniziata da Róntgen trasse origine la scienza
della roentgenologia. Seguirono, in rapida successione, altre scoperte
correlate fatte da altri scienziati: il radio, l'elettrone, la
radioattività, la fissione nucleare, la fusione nucleare e i preparati
di radioisotopi. È stato dimostrato che ciascuna di queste scoperte ha
la capacità di migliorare e di salvare delle vite, come anche quella di
distruggerle. Solo la storia, beneficiando della prospettiva dei secoli
a venire, riuscirà a valutare realmente l'uso che l'uomo avrà fatto
delle forze che si liberarono per la prima volta quando Wilhelm Conrad
Róntgen vide nel buio del suo laboratorio uno spettrale bagliore verde.
NOTE
1 -
Nei giorni del Natale 1895 il fisico di Wùrzburg Wilhelm Conrad Ròntgen
annunciò di aver scoperto «un nuovo tipo di raggi», che chiamò 'raggi
X', capaci di compenetrare alcuni corpi opachi e di rendere visibili,
quindi, come su una fotografia, anche le ossa del corpo umano; in questo
modo fece un regalo di Capodanno di valore inestimabile e di portata
incalcolabile alla diagnostica medica e i medici lo accolsero senza
indugio con gratitudine, addirittura con entusiasmo.
2 -
Con un perfezionato tubo
di Hittorf costruito dalla ditta MùhlerUnkel, alimentato da pile e da un
grosso rocchetto di Ruhmkorff costruito da lui stesso, Rontgen aveva in
programma normali osservazioni sui raggi catodici e, per meglio seguirne
il comportamento, aveva coperto il tubo con un mantello di leggero
cotone nero messo a breve distanza in modo che non spandesse la sua
luminosità. L'8 novembre, dopo alcuni giorni spesi nella delicata
operazione di far il vuoto nel tubo per mezzo di una pompa a mercurio,
Rontgen si accinse alle sue osservazioni: spense le lampade a gas del
laboratorio, attese che gli occhi fossero abituati all'oscurità, poi
diede corrente all'apparecchio per controllare che nessuna luce
filtrasse attraverso l'involucro. Non ne filtrava, ma davanti a lui
c'era qualcosa che mandava una lieve luminescenza; sospese il controllo
e tolse la corrente: la luminescenza svanì. I:oggetto che si illuminava
stranamente era un pezzo di carta coperto di cianuro di platino e bario;
ma era troppo distante per esser colpito dai raggi catodici ed era
completamente fuori della traiettoria rettilinea di questi. «In primo
luogo ciò che ci sorprende in questo fenomeno" scrisse Roentgen nella
sua comunicazione alla Società Fisica e Medica di Wùrzburg, il 23
gennaio 1856 (intitolata Ober eine neue Art von Strablen) «è che
attraverso il cartone nero, che non lascia passare alcun raggio
visibile, né ultravioletto della luce solare o elettrica, passi un agens
che è in grado di produrre una viva fluorescenza: bisogna però studiare
se altri corpi hanno tale facoltà. Si scopre che tutti i corpi vengono
attraversati, ma in gradi molto differenti. Cito alcuni esempi: la carta
viene penetrata molto facilmente; ho visto illuminarsi notevolmente lo
schermo dietro un libro rilegato di circa 1000 pagine [...]». La 'nuova
specie di raggi', come erano chiamati nel titolo della memoria,
conquistò il mondo in pochissimo tempo: appena tre mesi dopo il Kaiser
in persona volle esser messo al corrente della scoperta e fece venire a
corte Rontgen e i suoi tubi per una dimostrazione; la discussione che ne
seguì fu di livello molto elevato e si parlò dell'uso pratico dei raggi.
La scoperta dei raggi X rappresentava un'importante tappa nella storia
della medicina: con essi, infatti era possibile scrutare l'interno del
corpo umano senza alterare l'integrità dell'organismo. A due anni dalla
scoperta, i raggi X furono usati dai chirurghi nella guerra greco-turca,
nel 1897 e nella guerra ispano-americana, nel 1898. Contemporaneamente
all'impiego dei raggi X nelle diagnosi delle malattie e delle fratture,
ne fu studiata anche l'azione terapeutica. Inutile dire che nel mondo si
andavano preparando ai raggi X le accoglienze più strane: a Parigi
diventavano un gioco di salotto alla moda e si potevano ammirare al
Museo Grevin; a Londra sorgevano baracconi nelle fiere in cui era
possibile ammirare il proprio scheletro per pochi soldi; nel New Jersey
il governatore Reed emanava un'ordinanza che «vietava l'uso dei raggi X
nei binocoli da teatro»! Alla seduta solenne della Società di Fisica, il
4 gennaio a Berlino, le radiografie erano state guardate con scetticismo
e non erano mancati i commenti malevoli.
3 - Nel
febbraio del 1896 il dottor Kónig radiografava la tibia di un ragazzo in
cui si era sviluppato un sarcoma: il pezzo anatomico dopo l'operazione
confermava l'esattezza della diagnosi.
4 -
Alla fine del 1896 Freund irradiò una bambina, deformata sul collo e
sulla schiena da un gigantesco nevo peloso (naevus pilosus), per dieci
giorni rispettivamente due ore. I peli caddero, ma in seguito si
decompose anche la cute e dovettero passare alcuni mesi per la
guarigione della lesione.
5 - I
raggi arrestavano la
crescita tessutale patologica nel lupus vulgaris come pure nel cancro.
6 -
Lo svedese Tage Anton
Sjògren (1859-1939) riferì nel 1899 sulla guarigione di un tumore
cutaneo con irradiazione di raggi X. Il chirurgo Georg Clemens Perthes
(1869-1927) pubblicò a Lipsia nel 1903, nell'Archivio di Chirurgia
Clinica, il suo studio basilare sull'influsso dei raggi X sui tessuti
epiteliali e soprattutto sul carcinoma.
7 -
Il terzo problema trovò
una soluzione soprattutto grazie alle forme tecnicamente raffinate
dell"irradiazione mobile': un tubo mobile a raggi X si spostava su un
circuito prefissato attorno al paziente o oscillava sopra di lui, oppure
era il paziente a essere ruotato, cosicché i raggi convergevano in un
punto sempre diverso del corpo, orientati però continuamente da tutte le
direzioni sul tumore.
8 -
La radiazione emessa da
nuclei atomici in disintegrazione, fu scoperta immediatamente dopo i
raggi X nel 1896 dal fisico francese Henri Becquerel (1852-1908) quale
fenomeno naturale spontaneo dell'uranio. Nel 1898 Marie e Pierre Curie
isolarono il radio.
9 -
Nel 1917 Gòsta Forssell
(1876-1950), primario del 'Radiumhem' di Stoccolma, pubblicò la sua
grande statistica basilare su 5 anni di radioterapia. Il fatto che
questa prima clinica centrale di radioterapia, fondata nel 1910, fosse
definita 'Casa del radio' esprimeva l'intento programmatico di Forssell
di offrire alle sue pazienti non solo il migliore trattamento
medico-tecnico, bensì anche un ambiente piacevole, di sostegno alla loro
speranza e al loro ottimismo.
10 -
La tiroide ha bisogno di
iodio per produrre il suo ormone, la tiroxina. Se le viene offerto
l'atomo artificiale, il nuclide iodio 131, essa lo assorbe esattamente
come l'elemento naturale e lo immagazzina. In caso di iperattività della
ghiandola si può quindi distruggerla in parte. per analogia con
l'asportazione chirurgica parziale dell'organo, tale procedimento viene
definito 'radioresezione'.
11 -
Nel 1927 l'americano
Hermann Joseph Muller dimostrò sulla drosofila, particolarmente adatta
per gli studi sui cromosomi, la possibilità di provocare tramite i raggi
X mutazioni artificiali sui cromosomi delle cellule germinali, quindi di
alterare il genotipo biologico degli esseri viventi. La sua scoperta,
auspicio di prospettive oscure, venne insignita nel 1946 del premio
Nobel per la medicina. Nel 1903 Heinrich Ernst Albers-Schónberg
(1865-1921) aveva scoperto nei suoi esperimenti effettuati sui conigli
che i raggi X erano pregiudizievoli per la formazione degli spermatozoi
nei testicoli e nei soggetti femmine della stessa specie. Ludwig
Halberstaedter (1876-1949) ottenne la sterilizzazione sottoponendo a
irradiazione gli ovari.
12 -
Come nel pensiero medico la probabilità di un successo realizzabile a
breve termine possa essere in contrasto con la possibilità di causare
una lesione a lungo termine, viene confermato nelle argomentazioni
dell'assistente medico di Marburg, Kirstein, del 1913; questi aveva
sottoposto a radiazioni 64 pazienti con disturbi mestruali
(dismenorrea): 18 senza successo, 46 (71%) con esito soddisfacente; solo
in 8 casi aveva ottenuto la guarigione.
13
- Béclère la applicò immediatamente e nel 1906 ottenne una significativa
affermazione diagnosticando un'appendicite acuta con appendice in
posizione anomala, addirittura in sede sottoepatica.
14 -
Vi è da esser
meravigliati se si pensa ai mezzi con cui esse furono ottenute: un tubo
di Crookes raffreddato ad acqua, alimentato da una batteria e da un
rocchetto di Ruhmkorff, montato su un cavalletto di legno; per ottenere
una lastra decente era necessaria un'esposizione di almeno 5 minuti!
"La Sconfitta della Febbre Gialla"
SEGUE >>
|