Medizinhistorische SchlaglichterRadioaktivität und Strahlentherapie

1896 wurde die natürliche Radioaktivität entdeckt. Das Ehepaar Marie und Pierre Curie fanden 1898 stark strahlende Elemente, zunächst das Polonium, dann das noch potentere Radium. Sehr schnell wurde diese Entdeckung auch medizinisch genutzt.

 

Geheimnisvolle Strahlen waren der Hype der Forschung im 19. und 20. Jahrhundert. Denn Röntgens Entdeckung der X-Strahlen Ende 1895 hatte Physiker angestachelt, auf dem Gebiet der Strahlen zu forschen. Und sie hofften, vielleicht weitere mysteriöse, bisher unbekannte Strahlungen zu finden.

Das gelang nur wenige Wochen später: Schon im März 1896 entdeckte der Pariser Physiker Henri Becquerel (1852-1908), dass Uransalze strahlen. Er hatte prüfen wollen, ob phosphoreszierende Uransalze ähnlich wie Röntgenstrahlen eine Fotoplatte schwärzen könnten. Dazu wollte er Platte und Salze in die Sonne legen. Er bereitete alles vor, doch die Sonne ließ sich nicht blicken. Also wickelte er die Fotoplatte ein und legte sie in den Schrank, während er auf besseres Wetter hoffte.

Doch als er die Platte aus dem Schrank nahm, sah er, dass sie dort geschwärzt war, wo sie in Kontakt mit den Uransalzen gekommen war. Uran musste also eine gewisse Strahlung abgeben. Damit hatte Becquerel die natürliche Radioaktivität entdeckt.

Das Wort “radioaktiv” wurde später von einer polnischen Physikerin geprägt, die sich 1897 in ihrer Doktorarbeit an der Hochschule für Angewandte Physik und Chemie in Paris mit diesen Becquerel-Strahlen auseinandersetzte: Marie Skłodowska Curie (1867-1934).

Mit Hilfe eines von ihrem Mann Pierre Curie (1859-1906) erfundenen Elektrometers fand sie heraus, dass das Uranoxid Pechblende viermal stärkere Radioaktivität abgibt als Uran selbst. Die beiden Curies vermuteten, dahinter stecke ein neues Element, und machten sich an die Arbeit, dieses zu isolieren.

Im Juni 1898 waren sie erfolgreich. Sie entdeckten eine Substanz, die 330-mal so radioaktiv war wie Uran, und nannten sie nach Maries Heimat Polonium. Im Bericht über diese Entdeckung verwandte Marie Curie erstmals den Begriff “radioaktiv”.

 

Zwei Nobelpreise für Marie Curie

Die Curies setzten ihre mühselige Arbeit nach strahlenden Elementen fort. Und schon im Dezember 1898 isolierten sie ein Zehntel Gramm eines noch stärker radioaktiven neuen Elements, 900-mal stärker als Uran, und nannten es Radium.

Für die Entdeckung der Radioaktivität wurden die beiden Curies zusammen mit Becquerel 1903 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet. 1911 bekam Marie Curie außerdem den Nobelpreis für Chemie für die Entdeckung der neuen Elemente Polonium und Radium.

Damit ist sie die einzige Frau unter den vier Wissenschaftlern, die mit je zwei Nobelpreisen ausgezeichnet wurden. Und nur zwei Forscher haben bisher Nobelpreise in zwei Disziplinen bekommen, neben Marie Curie nur noch der US-amerikanische Chemiker Linus Pauling (1901-1994), der außer dem Nobelpreis für Chemie auch den Friedensnobelpreis bekam.

Nebenbei: Der Name Curie taucht insgesamt fünfmal auf der Liste der Nobelpreisträger auf, zweimal Marie Curie, einmal Pierre Curie. Aber auch ihre Tochter Irène und deren Mann Frédéric Joliot-Curie erhielten 1935 zusammen den Nobelpreis für Chemie.

Radioaktive Strahlen wurden sehr schnell nach ihrer Entdeckung schon medizinisch genutzt. Der erste, der sich damit beschäftigte, war Pierre Curie selbst. 1901 erfuhr er, dass Becquerels Haut verbrannt und stark entzündet war, nachdem er ein Fläschchen Radium in der Westentasche mit sich herumgetragen hatte. Curie untersuchte daraufhin, ob Radium zur Krebstherapie geeignet war. Er fand heraus, dass Radium tatsächlich Krebs-zellen zerstören konnte.

Radium wurde nun in verschiedener Form angewandt: Es wurde inhaliert, Radiumsalze wurden als Badezusatz verwendet, und Radium konnte mit Lanolin oder Glyzerin zu einer Salbe gemischt werden.

Die wichtigste Form war die direkte Bestrahlung: Radium wurde über ein Glasröhrchen direkt in den Tumor eingeführt. Diese Methode wurde nach ihren Erfindern Curie-Therapie genannt.

Nachdem Pierre Curie 1906 bei einem Unfall mit einem Pferdefuhrwerk gestorben war, machte Marie Curie alleine weiter. Sie wollte vor allem den medizinischen Nutzen der Radiologie weiter untersuchen, besonders in der Krebstherapie.

Dazu stellte sie Claudius Regard an. Seine Versuche zeigten, dass Bestrahlung besser vertragen wird, wenn sie in kleinen Dosen und über längere Zeit angewandt wird.

 

Strahlentherapie für Krebskranke

Der französische Radiologe Henri Coutard (1876-1950) behandelte dann als erster Krebspatienten mit fraktionierter Strahlentherapie. Besonders bei Kehlkopftumoren waren die Ergebnisse eindrucksvoll. In den 1950er Jahren wurden Linearbeschleuniger entwickelt.

Deren hochenergetische, tief eindringende Strahlen konnten zum ersten Mal tief liegende Tumoren erreichen. Der erste Patient, der damit behandelt wurde, war ein Kind mit Augentumor. Die Behandlung war ein voller Erfolg, und sogar 40 Jahre später sah der Patient noch gut.

Seit den späten 80er Jahren lässt sich die Bestrahlung mit Computertomografie, IMRT und MRI besser steuern und direkt ans Ziel bringen.

 

 

Opfer ihrer Tätigkeit

Noch einmal zurück zu Marie Curie: Sie war wie viele der Radiologie-Pioniere auch Opfer ihrer Tätigkeit. Im Juni 1898 hatten sie und Pierre das stark radioaktive Element Polonium entdeckt.

Bereits ein paar Monate später, im Herbst desselben Jahres, hatte sie Entzündungen an den Fingerspitzen – die ersten Symptome der Strahlenkrankheit.

Damals war noch unbekannt, wie gefährlich radioaktive Strahlung war. Die Forscher gingen deshalb sorglos damit um. Marie Curie selbst soll Röhrchen mit radioaktivem Material in der Tasche getragen haben.

Auch auf ihrem Schreibtisch hatte sie Radium stehen – sie beschrieb das schwache Leuchten, das davon ausging. Bis zum Schluss hatte Marie Curie die gesundheitlichen Risiken der radioaktiven Strahlen nicht anerkannt.

Dennoch starb auch sie wie viele ihrer Kollegen an der Strahlenkrankheit. Die offizielle Todesursache lautete 1934 “aplastische perniziöse Anämie”.

 

Als Radiologin im Krieg

Marie Curie untersuchte nicht nur den medizinischen Nutzen der Radiologie. Während des Ersten Weltkriegs wurde sie auch selbst als Radiologin aktiv.

Nach Ausbruch des Kriegs packte sie zunächst Röntgengeräte auf Lastwagen. Im November 1914 fuhr sie damit selbst zu einem Feldlazarett an die Front, wie sie in ihrem Buch “La radiologie et la guerre” berichtet, das 1919 erschienen ist.

Begleitet wurde sie von ihrer damals 17-jährigen Tochter Irène. Marie Curie arbeitete weiter an dem Konzept und entwickelte eine mobile Röntgenstation. Bis Kriegsende waren davon 20 im Einsatz. Sie wurden ihr zu Ehren “Petites Curies” genannt.

Zusätzlich wurden auf Initiative Marie Curies etwa 200 permanente Röntgenstationen eingerichtet. In ihrem Pariser Radium-Institut bildeten Marie und Irène Curie außerdem 180 Frauen zu Radiologie- Assistentinnen aus.

Doch immer wieder fuhr Marie Curie die Röntgenwagen auch selbst zu Lazaretten und arbeitete vor Ort als Radiologin.

Quellen u.a.:

  1. Paul, Gill: “Die Geschichte der Medizin in 50 Objekten”. Haupt Verlag, Bern, 2016.
  2. Musée Curie, Paris: “La famille Curie, la famille aux cinq Prix Nobel”

Fotos: Juulijs – stock.adobe.com, Mary Evans Picture Library 2017 – stock.adobe.com, picture alliance – Mary Evans Picture Library, mauritius images / Alamy / Photo12 / Ann Ronan Picture Library

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