SZ nr 26–33/2015z 9 kwietnia 2015 r.
Blaski i cienie promieni X
Bogumiła Kempińska-Mirosławska
jeszcze W piątek rano, 8 listopada 1895 r., nic nie zapowiadało, że pracownia Uniwersytetu w Würzburgu stanie się miejscem przełomowego dla medycyny odkrycia, a 50-letni wówczas profesor fizyki – Wilhelm Roentgen (1845–1923), jego wielkim sprawcą.
Roentgen od wielu miesięcy badał powstające w lampie Crookesa promienie katodowe. Zastanawiał się, czy wydostają się one na zewnętrz. Badania prowadził wieczorami, gdy w pracowni panowała ciemność. Tego dnia po włączeniu lampy dostrzegł niewielki snop światła, wydobywający się jednak nie z niej, ale z leżącej w pobliżu pokrytej platynocyjankiem baru płytki fluorescencyjnej, używanej do detekcji promieniowania UV. Płytka świeciła także wtedy, gdy lampa była owinięta czarnym kartonem. Świecenia nie mogły wywołać promienie katodowe. Więc co? Roentgen szybko doszedł do wniosku, że przyczyna tkwi w niewidzialnym, nieznanym dotąd promieniowaniu. Nazwał je promieniami X. Prawie nie wychodząc z pracowni przez kolejne tygodnie badał ich przenikanie przez różne materiały: drewno, metal, papier, szkło, wreszcie – ludzkie ciało. Gdy włożył swoją dłoń pomiędzy lampę a światłoczuły ekran, oczom ukazał się niezwykły obraz jego własnych kości! Roentgen zdał sobie sprawę z wagi odkrycia. Najpierw wtajemniczył w nie swoją żonę Bertę. Naświetlając przez 20 minut jej dłoń, 22 grudnia wykonał pierwsze „zdjęcie rentgenowskie”. Jakież przerażenie musiało ogarnąć kobietę, gdy zobaczyła na nim „bezcielesny” szkielet i ślubną obrączkę. Widzieć szkielet, to jak doświadczyć śmierci! Roentgen nie poddał się metafizycznym lękom żony i 28 grudnia przesłał do Towarzystwa Fizyki Medycznej w Würzburgu raport z badań, który od razu został wydrukowany. 1 stycznia 1896 r. odbitki raportu rozesłał do uczonych i prasy. Świat o odkryciu dowiedział się 6 stycznia z wiedeńskiego dziennika „Die Presse” i wpadł w zachwyt. Entuzjazm towarzyszył także wielu lekarzom, którzy w promieniach X dostrzegli potencjał i poświęcili im swoje życie, jak się okazało, nie tylko zawodowe. Wielu z rentgenologów zmarło w wyniku długotrwałego napromieniowania organizmu. Wielu było bezpłodnych, a licznym asystentkom rentgenologicznym rodziły się dzieci z wadami. No cóż, medycyna zawsze czerpała z doświadczenia ofiar, niekoniecznie tylko pacjentów.
Odkrycie promieni X spowodowało rozwój rentgenodiagnostyki i rentgenoterapii. Początkowo z nowej metody korzystano w celu lokalizacji ciał obcych oraz w diagnostyce złamań kości. Szybko zareagował rynek. Już w styczniu 1896 r. w wiedeńskiej prasie ukazała się oferta sprzedaży aparatu rentgenowskiego. Lawinowo zaczęły powstawać, prowadzone zwykle przez lekarzy i zarabiające na prześwietleniach diagnostycznych, pracownie rentgenowskie. Z aparatów chętnie korzystali dentyści. Aparaty rentgenowskie stosowano podczas wojen: w 1896 r. w wojnie włosko-etiopskiej, w 1897 r. w wojnie grecko-tureckiej, w pierwszej i drugiej wojnie światowej, głównie do lokalizacji pocisków w ciałach żołnierzy. Szybko podjęto też prace nad wykorzystaniem promieni X w obrazowaniu narządów miąższowych, np. gruczołu sutkowego. Jednak dopiero w latach 60. skonstruowano pierwszy aparat przeznaczony wyłącznie do badania piersi, zapoczątkowując rozwój mammografii. Kamieniami milowymi w diagnostyce była tomografia komputerowa, tomografia spiralna i badania kontrastowe.
Różne etapy rozwoju przechodziła rentgenoterapia. Pierwsze trzy dziesięciolecia to czas terapeutycznych poszukiwań. Naświetlania zlecano w setce różnych schorzeń – czasem pomagając, a czasem dając zaledwie chwilową nadzieję na uleczenie. Bywało, że nieprzemyślana terapia przynosiła opłakane rezultaty. Wcześnie dostrzeżonym, najmniej kłopotliwym skutkiem ubocznym naświetlań było wypadanie włosów, które dało impuls do nowych zastosowań promieni X. W 1896 r. wiedeński dermatolog L. Freund użył promieni X w leczeniu barwnikowego znamienia owłosionego skóry grzbietu 5-letniej dziewczynki – po kilku seansach włosy wypadły, a znamię znikło. Niestety, przez kilka lat u dziecka leczono popromienne owrzodzenia skóry. Pacjentka jednak przeżyła i cieszyła się dobrym zdrowiem do późnej starości. Wypadanie włosów nasunęło także myśl wykorzystania promieni X do depilacji. Na laser trzeba było jeszcze poczekać, a wady stosowania maszynki do golenia były kobietom dobrze znane, więc chętnych nie brakowało. Aby sprostać oczekiwaniom, aparaty rentgenowskie instalowano w salonach kosmetycznych. Problemem było dawkowanie promieni. Bywało, że zabieg kosmetyczny przeradzał się w medyczną katastrofę: trudno gojące się rany i blizny na skórze, choć – co prawda – pozbawionej włosów. Wypadanie włosów wykorzystywano też jako dozymetr – „miernik” dawki promieniowania. Początkowo radioterapię stosowano w chorobach skóry: naczyniakach, promienicy, róży, pryszczycy, łuszczycy, ziarniniaku grzybiastym, gruźlicy, toczniu rumieniowatym, grzybicy, odmrożeniach. Pierwsze doniesienie o wyleczeniu z raka podstawnokomórkowego skóry ukazało się w 1899 r. Dobre efekty osiągano w złuszczającym zapaleniu skóry Wilsona–Brocqua, owrzodzeniach troficznych w syringomielii, liszaju czerwonym płaskim. Właściwości lecznicze promieni X tłumaczono ich wpływem na ukrwienie i odżywienie skóry. Promienie X stosowano w walce z cellulitem, który – wraz z pokazującą coraz więcej ciała modą – zaczęto traktować jako defekt, spędzający niejednej kobiecie sen z powiek. Rozwój aparatury o większej mocy sprawił, że leczono choroby głębiej położonych narządów. Niestety, skutkiem tego były trudno gojące się rany skóry. Chcąc ominąć tę „niedogodność” opracowano metodę chirurgicznego wyłaniania narządów na powierzchnię ciała i ich bezpośrednim naświetlaniu. Stosowano autotransfuzje krwi naświetlanej promieniami X po jej pobraniu od pacjenta, bądź formowano z niej w okolicy zmienionego chorobowo narządu krwiak. Chętnie naświetlanym narządem była tarczyca. Naświetlania, czy to w wolu nadczynnym, czy niedoczynnym, miały powodować eutyreozę i zmniejszenie wola. Ponieważ leczenie chirurgiczne wola obarczone było powikłaniami, to zalecano je w ostateczności, po bezskutecznym leczeniu naświetlaniami. Naświetlaniami leczono moczówkę prostą, kierując promienie X na okolicę przysadki mózgowej. Tą metodą próbowano również leczyć cukrzycę oporną na insulinę. Naświetlając różne gruczoły dokrewne próbowano leczyć dermatozy, wychodząc z założenia, że układ endokrynny ma na nie istotny wpływ. Często naświetlaną okolicą była głowa i szyja. Promienie X stosowano przy przewlekłym zapaleniu zatok, migdałków, gardła, powiększonych węzłach chłonnych, przeroście grasicy, kiłowym zapaleniu rogówki, zapaleniu opon mózgowo-rdzeniowych, padaczce, chorobie Parkinsona, stwardnieniu rozsianym, bólach głowy, a także z całkiem banalnego powodu – „wąsika” u kobiet. Częstym powikłaniem była jednak zaćma. Lekarze „nie odpuścili” także innej, głęboko przed wzrokiem schowanej okolicy ciała ludzkiego – jelitu grubemu. W leczeniu polipów wprowadzano przez odbytnicę do jelita papkę barytową, a następnie naświetlano ją! Promienie X stosowano na nadbrzusze we wrzodach żołądka – już po kilku seansach ustępowała nadkwaśność i wracał apetyt. Wskazaniem do naświetlań były choroby układu moczowo-płciowego. Naświetlania nerek w kłębuszkowym lub odmiedniczkowym zapaleniu, czy ich niewydolności, poprawiały filtrację, a przerośniętej prostaty – zmniejszały jej wielkość i prowadziły do ustąpienia zatrzymania moczu. W tym przypadku efekt był tak dobry, że odstępowano od leczenia chirurgicznego. Naświetlań okolicy narządów płciowych nie uniknęły kobiety – regulowano nimi cykle miesięczne, łagodzono dolegliwości menopauzalne, a naświetlanie jajników stanowiło desperacką próbę leczenia ciężkiej depresji. Promienie X stosowano w chorobach układu oddechowego i sercowo-naczyniowego. Klatkę piersiową naświetlano przy uporczywym kaszlu, będącym następstwem ucisku powiększonych węzłów chłonnych i w astmie oskrzelowej, podnosząc korzystny wpływ promieni X na system immunologiczny. Leczono tą metodą zakrzepicę żył głębokich, chromanie przestankowe, zakrzepowo-zarostowe zapalenie tętnic i nadciśnienie tętnicze. Naświetlania wątroby, śledziony lub kości długich stosowano w zaburzeniach krzepliwości krwi i niedokrwistościach, np. niedokrwistości złośliwej. Radioterapię chętnie stosowano w schorzeniach neurologicznych i układu mięśniowo-szkieletowego: nerwobólach korzonkowych, reumatyzmie stawowym, reumatoidalnym zapaleniu stawów, chorobie Heinego-Medina, jamistości rdzenia. Stopy i dłonie naświetlano w przypadku nadmiernej ich potliwości. Najważniejszym zastosowaniem promieni X okazała się rentgenoterapia onkologiczna. Pierwsze doniesienie o pozytywnym ich wpływie na obraz krwi u chorych z białaczką pojawiło się w 1902 r.
Stwierdzono, że najlepiej rokuje przewlekła białaczka szpikowa, ale każdy jej nawrót wiązał się z mniejszą promieniowrażliwością. W onkologii rentgenoterapia przetrwała próbę czasu dokonując niebywałego postępu. W wielu innych przypadkach okazała się zaledwie „modą terapeutyczną”, prowadząc także do ofiar, czy to w wyniku niefrasobliwości, niewystarczających umiejętności, czy po prostu – naturalnej niedoskonałości metody na początku jej stosowania. Ale nawet „cienie” ofiar nie mogą przesłonić „blasku” odkrycia Roentgena, za które uczony w 1901 r. otrzymał Nagrodę Nobla. Choć niewiele brakowało, a odkrywcą byłby ktoś inny. Angielski fizyk William Crookes (1832–1919) – ten od lampy, z której korzystał Roentgen – jeszcze przed nim zauważył, że klisze fotograficzne leżące w jej pobliżu uległy naświetleniu. Uznał to jednak za wadę kliszy i odesłał ją do producenta. Także Nikola Tesla (1856–1943) w 1892 r. odkrył, że promienie katodowe mogą służyć do obrazowania wnętrza ciała ludzkiego; wyników swoich badań nie opublikował. Wykonał natomiast zdjęcia, które wysłał do… Roentgena. Nic nie zapowiadało, że w listopadowy wieczór 1895 r. dokona się odkrycie promieniowania, które będąc niewidzialnym, pozwoli dostrzec to, co zakryte dla oczu i przejrzeć na wskroś ludzkie ciało, aż „do szpiku kości”. Czy rzeczywiście?