Professor Bertil Persson, sjukhusfysiker, vid sin 0,007Tesla MR-maskin,

Om röntgenstrålning och bygget i Lund av Nordens första magnetkamera

Historik framförd i invigningstalet 2017-11-19 för utställningen ”Att se in i kroppen” på Livets Museum i Lund

Av Professor Bertil R. Persson

Det var en mörk novemberkväll nästan på dagen 122 år sedan, närmare bestämt den 9 november 1885, då Röntgen i sitt fullständigt mörklagda laboratorium experimenterade med ett urladdningsrör. Han observerade då att några skärmar målade med fluorescerande färg (barium-platina-cyanid) som stod ca 2 m från urladdningsröret glimmade till vid varje urladdning. Han fortsatte att studera fenomenet och kunde snart visa att ett nytt slags strålning som han kallade X- strålar producerades då katodstrålar träffade urladdningsrörets anod.

(Katodstrålarna upptäcktes 1869 av tysken Johann Hittorf och namngavs 1876 av Eugen Goldstein. 1897 visade den brittiska fysikern J.J. Thomson att de består av en ström av negativt laddade partiklar som fått namnet elektroner, och han fick 1906 Nobelpriset för sina upptäckter).

Wilhelm Conrad Röntgen visade att denna nya typ av strålning kunde ta sig genom fast materia och vid genomlysning av kroppen ge en bild av det mänskliga skelettet på ett fotografiskt negativ. Det vi nu kalla röntgenbilder, helt enkelt.

Att på detta sätt kunna se in i kroppen väckte enormt intresse och snart inrättades röntgenlaboratorier på sjukhus runt om i världen, så även i Lund 1905.

Men snart uppträdde allvarliga skador på händerna hos radiologerna som hade för vana att sticka in handen i strålningen från röntgenröret for att bestämma strålningens intensitet, den s.k. erythemdosen. Man hade då inga instrument att tillgå. Rolf Sievert presenterade emellertid i sin doktorsavhandling (Fil dr i Uppsala 1932) hur man på ett tillförlitligt sätt kunde mäta röntgenstrål-ningen, vilket förbättrade arbetsmiljön för radiologerna och minskade strålriskerna för patienterna.

Rolf Sieverts avhandling hette ”Eine Methode zur Messung von Röntgen-, Radium- und Ultrastrahlung nebst einiger Untersuchungen über die Anwendbarkeit derselben in der Physik und der Medizin. Mit einem Anhang enthaltend einige Formeln und Tabellen für die Berechnung der Intensitätsverteilung bei Gamma- Strahlungsquellen.”

Rolf Sievert är upphovsmannen till att medicinsk strålningsfysik blev en medicinsk disciplin i Sverige och blev den förste professorn i ämnet 1941-1965.

1980 tillträdde jag själv professuren i medicinsk strålningsfysik i Lund som efterträdare till Kurt Lidén, som sedan 1964 var landets 3:e professor i ämnet.

 

Bertil R. Perssons rapport om MR-tekniken med ett MR-tvärsnitt genom hans eget hjärta
Bertil R. Perssons rapport om MR-tekniken med an MR-bild med ett tvärsnitt genom hans egen överkropp i höjd med hjärtat. Bilden togs i Aberdeen i den första kliniskt användbara MR-kameran.

Ett av mina första uppdrag var att på våren 1981 resa till München för att delta i en EU-konferens om metoder för att reducera stråldoserna vid röntgenundersökningar till ett minimum. Där fick jag kontakt med medicinska fysiker från Storbritannien och fick veta att där pågick intensiv forskning kring hur man skulle kunna ersätta röntgenstrålningen med magnetfält. Jag blev nyfiken och reste omgående dit. I Aberdeen fick jag hos professor John Mallard se världens första kliniska MR-scanner. Efter att informerat mig grundligt i hemligheterna kring hur den fungerade åkte jag tillbaka till Lund där jag sammanfattade mina erfarenheter i en bok vars framsida pryds med en MR-bild av mitt hjärta i färg, tagen med världens första kliniska MR-kamera i Aberdeen.

 

Bertil Perssons forskargrupp vid hans 0,007T MR-kamera byggd 1983-84
Den grupp som som konstruerade och byggde Skandinaviens första MR kamera (0,007 tesla) i Lund 1983-84, embryot till den 7 tesla MR kamera som 2015 installerades i Lund. Maskinen visas från oktober 2017 på Livets Museium i Lund, och annars i en monter vid entrén till 7-tesla-avdelningen bakom akutmottagningen i Lund. Från vänster Lennart Bertenstam (ingenjör), Börje Blad (ingenjör), Freddy Ståhlberg (doktorand), Magnus Olsson (doktorand), Kjell-Åke Carlsson (instrumentmakare), Elna-Marie Larsson (röntgenolog), Bertil Persson (professor), Lars Malmgren (forskningsingenjör), Stefan Pettersson, (doktorand).
Tidig MR-bild med ett tvärsnitt av en underarm
Tvärsnitt av en underarm (Freddy Ståhlbergs), tagen 1983 med den MR-kamerera som visas i utställningen. De röda ringarna markerar de båda underarmsbenen.Jämför med tvärsnittet från den moderna 7-tesla-maskinen (Billden är endast 125 dpi i upplösning)

Tillsammans med mina duktiga medarbetare på institutionen byggde vi 1982-83 (nästan 100 år efter Röntgen) Skandinaviens första MR kamera som syns på bilden ovan! Den hade ett magnetfält som var cirka 70 000 mikro tesla dvs 1000 gånger starkare än jordens magnetfält som är ca 50 mikrotesla. Men dagens magnetkameror har magnetfält som är upp till 7 000 000 mikro-tesla,

Underarm i en modern 7-tesla MR-kamera
Tvärsnitt av Freddy Ståhlbergs underarm, tagen med den allra senaste MR-utrustningen, en 7 tesla (7T) MR-kamera. De röda ringarna markerar de två benen i underarmen. Jämför med tvärsnitt i den tidiga bilden, från 1983.

dvs mer än 100 000 gånger starkare än jordens magnetfält. Med moderna MR-kameror kan man förutom att framställa bilder av kroppens anatomi och fysiologi, även avläsa våra tankar och tankemönster samt analysera de kemiska processerna i hjärnan med dess transmittorsubstanser glutamat och GABA. Detta öppnar för att vi i en nära framtid kan använda denna teknik för att även titta in i själen.

Men idag är det dags att öppna för att titta in i kroppen och härmed öppnas denna utställning med orden ”Min Gud jag ser!”, som sammanfattar reaktionen vid Röntgens upptäckt,

Bertil Persson klipper bandet till utställningen '"Att se in i kroppen"
Efter sitt invigningstal klippte Bertil Persson bandet och förklarade utställningen ”Att se in i kroppen” på Livets Museum i Lund öppnad. Evenemanget lockade fram livliga applåder.

Thomas Mann (Nobelpristagare i litteratur 1929) har i sin roman ”The Magic Mountain” ägnat ett helt kapitel ät att beskriva hur en röntgenundersökning går till. Titeln på kapitlet sammanfattar reaktionen vid Röntgens upptäckt: ”Min Gud jag ser!”

Lämna ett svar

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *

Denna webbplats använder Akismet för att minska skräppost. Lär dig hur din kommentardata bearbetas.