Röntgen räddar liv

I november år 1895 gjorde Wilhelm Röntgen sin upptäckt. Då hade andra fysiker redan tidigare observerat en sorts strålning som kunde göra fotografisk film svart. Men de hade inte intresserat sig så mycket för orsaken.

Det gjorde däremot Wilhelm Röntgen som började utforska fenomenet systematiskt. Ganska snart fann han att strålningen kunde passera genom material som kartong, tyg och trä men bromsades av tätare material som metall – och ben.

Det är här som fru Berthas hand kommer in. Vid den här tiden hade ju ingen, inte ens Wilhelm Röntgen själv, någon aning om riskerna med strålningen. Så han testade på sin fru för att få ett bildbevis att publicera.

Nu ska det sägas med en gång att Bertha Röntgen så vitt känt är inte tog någon skada av fotograferingen. Detsamma gäller inte alla de som under de första åren entusiastiskt och tämligen vildsint experimenterade med röntgenstrålar, eller x-rays, som Röntgen själv kallade dem. Ganska snart kom rapporter om brännskador, hår­avfall och andra oroande symptom.

Men såväl Wilhelm Röntgen själv som samtida läkare och andra forskare insåg också snabbt hur användbara skuggbilderna av bromsmaterialen kunde vara. Redan i januari 1896, två månader efter upptäckten, gjordes den första röntgenundersökningen utanför forskningslaboratorierna. Läkaren John Hall-Edwards i Birmingham använde röntgen för att hitta en nål som fastnat i handen på en assistent.

Samma år, 1896, genomfördes också den första röntgenundersökningen i Sverige. Och 1901 kom Wilhelm Röntgen själv till Stockholm för att ta emot det första Nobel­priset i fysik som delades ut.

Elva år senare, 1912, togs ett viktigt steg i röntgen­historien. Då upptäckte en grupp forskare att röntgen­strålningen kunde användas för att analysera metallers diffraktionsmönster, hur atomerna i en kristall placerar sig i förhållande till varandra. En upptäckt som ledde till två nobelpris, till Max von Lau 1914 och till Henry William och William Lawrence Bragg 1915.

Året 1929 markerar en viktig utveckling av själva källan till strålningen, röntgenrören. Då introducerades rör med roterande anod vilket ger större träffyta och minskar risken för överhettning. En teknikutveckling som varit en förutsättning för många av de medicinska framsteg som senare gjorts med hjälp av röntgen.

En milstolpe är också Datortomografin, skiktröntgen, som gör det möjligt att få detaljerade tvärsnittsbilder av kroppens inre. För den undersökningsmetoden fick Allan McLeod Cormack och Goudfrey N Hounsfield nobelpriset 1979.

En annan undersökningsmetod som kommit att få allt större betydelse är Positronemissionstomografi, PET. Med en PET-scanner kan tumörer spåras med hjälp av ett radioaktivt ämne, injicerat i mycket små mängder tillsammans med en sockerlösning.

Eftersom tumörer i stark tillväxt kräver mer energi än normal vävnad samlas det radioaktivt inmärkta sockret i högre grad i tumören.

En kombination av de här två metoderna har lett till stora förbättringar av möjligheten att diagnosticera cancer­tumörer utan operation. Skiktröntgen påvisar förändringar i kroppen, pet att förändringen består av levande celler med högre ämnesomsättning än omgivningen.

Under 2000-talet har två KTH-forskare lämnat viktiga bidrag till röntgenteknikens utveckling och kan stå för ytterligare genombrott de kommande åren.

Tillsammans med sin forskargrupp har Mats Danielsson, professor i medicinsk bildteknik, utvecklat en röntgen­metod, Microdose Mammography, som minskar stråldoserna vid mammografi med 50 procent. Han arbetar nu vidare för att möjliggöra låga stråldoser vid flera typer av röntgenundersökningar, framförallt dator­tomografi.

Hans Hertz, professor i biomedicinsk fysik, har bland annat tagit fram en ljusstark röntgengenerator som ger skarpare bilder, bättre kontrast och kortare exponerings­tider. En teknik som gör det möjligt att studera mycket små förändringar i vävnader och på sikt kan ge en bättre förståelse för vad som påverkar till exempel tumörers tillväxt.

Än så länge kan den nya röntgenkällan bara användas inom materialforskning och på försöksdjur. Men förhoppningen är att den i framtiden också ska kunna användas vid undersökningar på människor.

FAKTA

Röntgenteknik

Upptäckaren. Wilhelm Conrad Röntgen föddes 1845 i dåvarande Preussen men växte upp i Nederländerna och studerade i Zürich. När han gjorde sin upptäckt var Röntgen professor vid universitetet i Würzburg. Wilhelm Röntgen dog 1923, fyra år efter sin fru.

Crookes rör. Röntgen experimenterade med så kallade Crookes rör när han upptäckte den nya osynliga ”energin”. Den första generationen röntgenrör var också en variant av samma rör, speciellt anpassad för att ge upphov till röntgen­strålning.
 

Text Ursula Stigzelius

KTH Magazine 01 APRIL, 2015

Först publicerad i tidningen KTH&Co 2, 2015