Radioloģijas vēsture

1895. gada 8. novembra piektdienas vēlā vakarā, strādādams savā laboratorijā Vircburgas universitātē un pētīdams katodstarus, Vilhelms Konrāds Rentgens konstatēja kādu jaunu, līdz šim vēl nezināmu starojumu. Pēc atkārtotiem, pedantiski izdarītiem eksperimentiem V.K.Rentgens secināja, ka ir atklājis jauna veida starus, kam piemīt caur spiešanās spēja, kā arī spēja jonizēt vidi, iedarboties uz fotoplati un izraisīt fluorescences efektu. Zinātnieks ievietoja starojumu izraisošu lampu kartona apvalkā, kā arī, novietojot starp lampu un plati 1000 lappušu biezu grāmatu vai 2-3 cm biezu egles koka dēli pat 2 m attālumā, starojums bija pamanāms. Tikai 15 mm bieza alumīnija kārta deva ar aci pamanāmu spīdēšanas pavājināšanos, bet 1,5 mm bieza svina plate to pārtrauca pilnībā. Pēdējam faktam zinātnieks jau toreiz paredzēja lielu praktiskas pielietošanas nozīmi. Jaunatklātos starus autors nodēvēja par "X-stariem" un konsekventi pieturējās pie šī termina līdz sava mūža beigām.

X-starojums vēlāk pārdēvēts par rentgenstarojumu ir elektromagnētiskais starojums, kas atbilst viļņu garumu λ=10-9...10^-14 m diapazonam. Rentgenstarojums rodas ātro elektronu bremzēšanās rezultātā, piemēram, rentgenlampas antikatodā. Rentgenstarojuma kvantu enerģija hν ir pietiekama, lai tie labi iespiestos vielā un izraisītu radiācijas bīstamību.

Savu oriģinālo pētījumu pirmos rezultātus V.K.Rentgens 1895.gada decembra beigās apkopoja konspektīvā publikācijā «Par jauna veida stariem». Pēc tam sekoja vēl divas publikācijas - 1896. un 1897. gadā. Svarīgākie V.K.Rentgena secinājumi, kas izklāstīti 17 tēzēs, nav zaudējuši savu nozīmi un aktualitāti arī mūsdienās. Pirmo publisko ziņojumu par savu atklājumu V.K.Rentgens sniedza Vācu dabas zinātnieku biedrības sēdē 1896. gada 23. janvārī.

Vilhelms Konrāds Rentgens (Wilhelm Conrad Röntgen) dzimis 1845. gada 27. martā vācu pilsētiņā Lenepā (tag. Rietumvācijas pilsētas Remšeidas priekšpilsētas rajons) tirgotāja ģimenē. Pēc konflikta ar skolotāju izslēgts no vietējās ģimnāzijas, viņš noliek eksāmenus kā eksterns un iestājas Cīrihes Politehniskajā institūtā, kuru beidz 1868. gadā. 1869. gadā viņam piešķir doktora grādu, bet 1875. gadā, 30 gadu vecumā, V.K.Rentgenu ievēl par profesoru. Viņa turpmākajā dzīvē var atzīmēt divus zīmīgākos periodus — no 1888. gada līdz 1900. gadam darbs Vircburgas universitātē, bet no 1900. gada līdz 1923. gadam viņš vadīja Minhenes Fizikas un meteoroloģijas institūtu. V.K.Rentgens mira 1923. gada 10. februāri 78 gadu vecumā smagas slimības.

Par izcilo atklājumu V.K.Rentgenam savā laikā piešķīra vairāk nekā 100 apbalvojumu un goda nosaukumu dažādās pasaules valstīs. 1896. gada vien rentgenstariem tika veltīts ap 1200 publikāciju dažādās valstīs. Vilhelms Konrāds Rentgens bija pirmais fiziķis, kas saņēma Nobela prēmiju (1901. gadā). V. Rentgena atklāto starojumu, kuru 1905.gadā vācu rentgenologu kongress Berlīnē nolēma: X-starus un visas ar tiem saistītās zinātnes nozares nosaukt Rentgena vārdā, kas līdz pat mūsdienām ir un paliek unikāls gadījums pasaules zinātnes vēsturē.

Tuvākajos divos gados daudzu valstu zinātnieki publicēja ap 2000 rakstu par dažādiem rentgenoloģijas jautājumiem. V.K.Rentgena atklājums izraisīja neparastu rezonansi tā laika zinātnieku un plašās sabiedrības aprindās. Viņa izteiktā hipotēze par X-staru iespējamo pielietojumu un nozīmi medicīnā pārliecinoši apstiprinājās jau atklājuma publikācijas gadā. Vislielāko interesi jaunais atklājums izraisīja medicīnas darbinieku aprindās.

Vēl sava atklājuma priekšnojautā V.K.Rentgens ievēroja, ka ar noslēpumainajiem X-stariem var caurstarot cilvēka ķermeņa daļas un iegūt to attēlu. Šī fakta pierādīšanai viņš vispirms caurskatīja savu roku, bet 1895. gada 22. decembrī izdarīja sievas Bertas plaukstas rentgenuzņēmumu, iegūdams pat mūsdienu skatījumā pilnīgi apmierinošu attēlu, kur uz mīksto audu fona labi saskatāmas plaukstas kaulu un locītavu ēnas. Minētais uzņēmums bija pasaulē pirmā rentgenogramma, bet 1895.gada 22.decembris pamatoti tiek uzskatīts par rentgendiagnostikas dzimšanas dienu.

Rentgenam paveicās. Viņš bija to zinātnieku vidū, kas piedzīvoja sava atklājuma triumfu. Viņš bija aculiecinieks rentgenstaru uzvaras gājienam visā civilizētajā pasaulē. Sevišķi spilgti tas izpaudās medicīnā. Topošo medicīnisko rentgenoloģiju pilnīgi pamatoti sāka dēvēt par klīniskās medicīnas acīm.

Mazāk nekā vienu gadu pēc Rentgena atklājuma Kodak piesaka pirmo produktu - fotopapīru, kas izstrādāts rentgenogrammas attēlu uztveršanai, kas izstrādāts speciāli rentgena staru vajadzībām. Agrīnā papīra kvalitāte un maksimālais blīvums bija zems, pie kam, rentgenogrāfiem grūti interpretējams. Pirmie rentgenogrāfi atgriezās pie spoguļu fotoplatēm, tāpēc Kodak strādāja viņu prasību īstenošanai, iegūstot tās kompānijas, kas specializējās rentgenogrammu materiālu ražošanā.

1896. gada sākumā ar rentgenstaru palīdzību ārsts H.Zīgels konstatē vairākiem pacientiem žultsakmeņus. Šie veiksmīgie tā laika izmeklējumi ierosināja izveidot pirmo rentgenoloģijas laboratoriju Vīnes slimnīcas internā klīnikā. Šī laboratorija ar laiku pārtapa par plaši pazīstama rentgenologa Gvido Holcknehta vadīto Rentgenoloģijas institūtu - vadošo zinātniskās pētniecības un speciālistu apmācības centru pasaulē pagājušā gadsimta 30.gados. 1925.gadā viņš nodibināja un līdz mūža galam vadīja Medicīniskās rentgenoloģijas akadēmisko pasniedzēju Vispasaules asociāciju. G.Holcknehts pirmais zinātniski pamatoja un ieviesa rentgenstaru dozimetriju un panāca rentgenoloģijas kā klīniskas medicīnas disciplīnas pasniegšanu augstskolās. G.Holcknehts mira no smagas profesionālas slimības 59 gadu vecumā.

Vispārējā eiforijā palika nepamanīta kāda svarīga rentgenstaru īpašība, par kuru toreiz nezināja ne V.K.Rentgens, ne ari viņa laikabiedri. Tā bija rentgenstaru bioloģiska iedarbība, kas tika apzināta un daļēji izpētīta 20.gs. sākumā (1902. - 1925.g.). Izrādījās, ka rentgenstari iedarbojas uz dzīviem audiem līdzīgi 1898. gadā atklātajam dabīgajam radioaktīvajam starojumam. Šī atziņa kļuva par pamatu otram rentgenoloģijas novirzienam - rentgenterapijai, kas savu uzplaukumu piedzīvoja 20.gs. vidū.

Daudzi rentgenologi, radiologi, radiācijas fiziķi, radiobiologi un citi, ar jonizējošo starojumu saistītie, zinātnieki un praktiķi smagi sasirga ar profesionālam slimībām un priekšlaicīgi aizgāja bojā. Šī rūgtā pieredze stimulēja nākošās pētnieku paaudzes nopietni pievērsties radiācijas aizsardzības un personāla drošības pasākumiem. G.Holcknehta mūža traģiskais noslēgums rosināja rentgenologu un radiobiologu aprindas nopietnāk pievērsties radiācijas aizsardzības un dozimetrijas problēmu risināšanai medicīniskajā rentgenoloģijā.

Rentgenoloģijas pirmsākumi Latvija

Ziņa par V.K.Rentgena atklājumu drīz sasniedza arī Rīgu. Jau 1896.gada 18. janvārī Rīgas Politehniskā institūta profesors Hermanis Flaums un fiziķis amatieris Heinrihs Bērens fon Rautenfelds-Lindenrū atkārtoja Rentgena eksperimentu un izdarīja zobenzivs žokļa rentgenogrammu. Tas bija pirmais rentgenuzņēmums tā laika Krievijas impērijā. Nedēļu vēlāk tika iegūta ari cilvēka plaukstas rentgenogramma.

Tā paša gada februāri un martā veikti vairāki sekmīgi mēģinājumi izmantot rentgenstarus medicīniskās diagnostikas nolūkos - urīnpūšļa akmeņu pierādīšanai, skrošu konstatēšanai audos pēc šauta ievainojuma. Īpašu ievērību pelna ar rentgenuzņēmuma palīdzību pierādītais ļaundabīgais audzējs kādam pacientam. Par to 1896.gada 11. martā ziņoja tolaik Rīgā pazīstamais ārsts ortopēds, viens no biomehānikas pamatlicējiem, Otto Tilo.

Jau 19. gadsimta beigās Rīgā darbojās vairāki rentgenkabineti, bet 1914. gadā Latvijas teritorijā oficiāli reģistrēti bija 11 kabineti, no tiem 7 - Rīgā, 2 - Liepājā un 2 - Jelgavā. Pirmo rentgenkabinetu Rīgā, 1.pilsētas slimnīcā, 1898.gadā iekārtoja Rīgas Politehniskā institūta docents ķīmiķis Nikolajs Ports, kurš vairākus gadus pats arī bija šī kabineta vadītājs. 1910.gadā sāka darboties rentgenkabineti Rīgas pilsētas bērnu slimnīcā un jaundibinātajā Rīgas pilsētas 2. slimnīcā (P.Stradiņa klīniskā universitātes slimnīca). Pārējie kabineti piederēja privāti praktizējošiem ārstiem, jo šāda nodarbe tolaik bija visai ienesīga lieta.

Pēc valstiskās neatkarības pasludināšanas, kad 1919. gadā tika nodibināta Latvijas Universitāte ar LU Medicīnas fakultāti tās sastāvā, rentgenoloģija pakāpeniski izveidojās par patstāvīgu klīnisku specialitāti ar profesionāli apmācītiem speciālistiem.

Latvijas rentgenoloģijas tapšanu ietekmēja tolaik Eiropā pazīstamās Pēterburgas un Vīnes rentgenoloģijas skolas. Vairums tā laika Latvijas rentgenologu profesionālu māku un meistarību apguva Vīnē. Toreiz tā bija slavena kā savdabīga Eiropas rentgenoloģijas Meka. Vīnē kopš 1914.gada atradās Gvido Holcknehta dibinātais un vadītais Rentgenoloģijas institūts. Laikā no 1925. līdz 1930.gadam G.Holcknehta institūtā Vīnē specializējās vairāki Latvijā pazīstami rentgenologi.

1927. gadā LU Medicīnas fakultātes padome pēc profesora Jāņa Ruberta ierosinājuma nolēma aicināt no Vīnes uz Rīgu rentgenoloģijas kursa pasniegšanai medicīnas studentiem privātdocentu (vēlāk profesoru) Eiženu Vēberu, toreiz Eiropā jau diezgan pazīstamu rentgenologu. 1927.gadā E.Vebers pārgāja Latvijas pavalstniecībā un sāka vadīt LU Medicīnas fakultātes rentgenoloģijas kursu, kas viņa vadībā 1928. gadā kļuva par Rentgenoloģijas institūtu. Katedra izveidojās Rīgas pilsētas 2.slimnīca (P.Stradiņa klīniskā universitātes slimnīca), un E.Vēbers kļuva arī par šīs slimnīcas rentgennodaļas vadītāju. Slimnīcā izdarīto rentgenoloģisko izmeklējumu skaits desmit gadu laikā pieauga vairāk nekā trīskārtīgi, 1939.gadā pārsniedzot 18 000 izmeklējumus.

1937.gadā tika iepirkti "Siemens" starptautiskas klases moderni rentgendiagnostikas un rentgenterapijas aparāti. Kuri nevainojami darbojās līdz pat 1968.gadam. E.Vēbera vadītā katedra ievērojami veicināja rentgenoloģijas kā suverēnas klīniskās disciplīnas progresu Latvijā. Ar katedras līdzstrādnieku aktivitātēm tika ieviestas jaunas centrālās nervu sistēmas, vēderdobuma orgānu, u.c. rentgendiagnostikas metodes, izdarīti pirmie mēģinājumi asinsvadu mākslīgā kontrastēšanā. Katedra kļuva arī par pēcdiploma apmācības un profesionālās pilnveidošanās bāzi. Sekmīgi attīstījās Latvijas rentgenoloģijas starptautiskie sakari. Šajā ziņā īpaši aktīvs bija pats katedras vadītājs - E.Vēbers.

Var droši apgalvot, ka 30. gadu beigās rentgenoloģija Latvijā bija kļuvusi par svarīgu, tautā populāru medicīnas nozari. Tai bija ievērojama loma plaušu un cptu iekšējo orgānu un skeleta slimību diagnostikā. 1939. gadā Latvijā bija vairāk nekā 100 rentgenaparātu. Valsts ārstu reģistrā atzīmēti 28 profesionāli izglītoti, kvalificēti rentgenologi.