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Literatur
Der Druck dieser seit September 1918 abgeschlossenen Arbeit wurde durch die Revolutionsereignisse bis jetzt verzögert. Nach Möglichkeit sind die inzwischen erschienenen Arbeiten, insbesondere das Buch von Krönig und Friedrich „Die physikalischen und biologischen Grundlagen der Strahlentherapie” bei der Korrektur noch berücksichtigt worden.
Beiträge zur Bestrahlung tiefliegender Prozesse. Med. Klinik. 1905. H. 21 u. 22, insbesondere Teil 2.
Eine neue Anwendung der Röntgenstrahlen. Verhandl. d. Deutschen physikal. Ges. 1907. IX. Nr. 3.
Veröffentlicht von Prof. Apolant in dem Buche: Radium, Mesothorium und die harte X-Strahlung. Kapitel 8. Leipzig und München 1914. Verlag Otto Nemnich.
Messung und Dosierung der Röntgenstrahlen. Hamburg 1913. Lucas Gräfe & Sillem.
Man kann das Gesetz auch so fassen: „dass das pathologische Gebiet möglichst ebensoviel oder mehr Strahlung absorbieren muss usw.” — Diese Fassung ist absichtlich nicht gewählt.
D. h. bei Strahlengemischen.
μ (Mikron)=1/1000 mm oder 1/10000 cm=1.10−4 cm.
In technischen Röntgenröhren.
Mit der Einheitsladung, der kleinsten sicher bekannten Elektrizitätsmenge, von der jede grössere ein Vielfaches ist.
Genauer beschrieben erfolgt (Webster, Phys. Rev., 1916) die Erzeugung der charakteristischen Linien der Eigenstrahlung wahrscheinlich in der Art der Fluoreszenzerregung (daher auch der Name Fluoreszenzstrahlung), d. h. bestimmte Härtegrade der zunächst erzeugten Bremsstrahlung werden im Strahler (Antikathode) stark absorbiert und dieser sendet dafür eine etwas weichere, ihm (als Fluoreszenzfarbe) eigene Röntgenstrahlung aus.
Streng genommen im leeren Raum. Experimentell ist eine sichere Messung der Geschwindigkeit der X-Strahlen noch nicht vorhanden.
Dieser Fehler ist um so kleiner, je geringer der noch übrig bleibende Gasgehalt der gewöhnlichen Röntgenröhren, so z. B. ist er in den selbsthärtenden Siederöhren, die äusserst „hart” sind, geringer.
Wir definieren also im Gegensatz zur Strahlungsqualität (Härte, Wellenlänge) die Emissionsintensität der Strahlen als die von der auftreffenden Kathodenstrahlenmenge (und damit von der sekundären Stromstärke) abhängige Quantität Röntgenstrahlen dîeser Härte, und zwar speziell diejenige Strahlenmenge, die pro Raumwinkeleinheit ausgesandt wird. Also analog Stromintensität=Stromstärke im Gegensatz zur Spannung, Menge (Intensität) eines Wasserstromes im Gegensatz zu seinem Druck. (Hierüber findet sich im Abschnitt II Näheres.)
Die nachfolgende Komplikation tritt praktisch nicht in Erscheinung, wenn mit hinreichend hart-homogenen Strahlen gearbeitet wird.
Das hängt von der Form der Entladung, also vom Instrumentarium und von der gashaltigen Röntgenröhre ab.
Eine den Fermenten (Katalysatoren) ähnliche Wirkung durchdringender X-Strahlung in Zellen ist nicht unmöglich.
Vgl. auch den Grund der verschiedenen Geschwindigkeit der korpuskulären Sekundärstrahlen im Abschnitt Sekundärstrahlen.
Vgl. z. B. Archiv f. phys. Med. u. med. Technik, Bd. 8, H. 4: „Bemerkungen zur Anwendung der harten Röntgenstrahlen”.
Auf die Tatsache, dass die Verschiedenheit der Reaktion verschiedener Zellen am deutlichsten in Erscheinung treten muss, wenn eine sehr durchdringungsfähige Strahlung angewendet wird, wurde zuerst 1905 in einer Arbeit „Beiträge zur Bestrahlung tiefliegender Prozesse” in der Med. Klinik, Nr. 21 u. 22, aufmerksam gemacht.
Nämlich weil Intensität und Zeit in Frage kommen, man bezeichnet dieses Produkt zweckmässig als (Gesamt)-Bestrahlung oder-Belichtung (s. II. Teil).
Nämlich Verlust von 40 pCt. durch Absorption und mehr als 4 pCt. weiterer Verlust durch die Zunahme der Entfernung vom Fokus (Ausbreitungsverlust).
Etwa im Sinne von Aetzmitteln verschiedener Konzentration, wie oben dargelegt.
Im Gegensatz zu physikalischen Methoden, wo man mit streng homogener (Linien-) Strahlung arbeiten kann.
Näheres darüber findet sich in meinem Buch „Radium, Mesothorium und die harte X-Strahlung”, 4. Kapitel („die Wilson'schen Versuche”, wo auch die Wilson'schen Aufnahmen wiedergegeben sind).
Vgl. auch u. a. A. Fritz und Meyer, Fünfjährige Ergebnisse der filtrierten Röntgenbehandlung von Hautkrankheiten. Deutsche med. Wochenschrift. 1917. Nr. 33. S. 1043; ferner die verschiedene Wirkung der Lichtstrahlen verschiedener Wellenlängen auf Pflanzen. — Mackenzie-Davidson brachte durch Röntgenstrahlen entstandene Hautkarzinome durch Radiumbestrahlung zur Heilung. — Ferner Kuznitzky, Anwendung harter Strahlen bei Psoriasis. — Zu unterscheiden ist von meinem Standpunkt die in der Literatur aufgestellte Behauptung, harte Strahlung habe eine stärkere biologische Wirkung als weiche. Das ist weniger wahrscheinlich, wenigstens kenne ich keine Anhaltspunkte dafür. Meine oben angeführte Anschauung geht vielmehr dahin, dass Wirkung harter und weicher Strahlen auf Zellen bei subtilerer Verfolgung in verschiedener Richtung geht, dass also unter den feinen Wirkungen (auf diese, nicht auf brutale, alles schädigende oder zerstörende kommt es bei richtiger dosierender Therapie an) solche sind, die eine Strahlung (z. B. eine sehr harte) zu Wege bringt, eine andere überhaupt nicht, vielleicht aus ihrer verschiedenen Natur (Wellenlänge) heraus, sicher aber aus ihrer verschiedenen „konzentrierten” Absorption heraus.
Platin, Wolfram usw.
Siehe später unter Messung der Härte.
Strahlentherapie. Bd. V. 1914. Heft 1.
Physikalische Zeitschr. 1916. S. 261.
Fortschr. a. d. Geb. d. Röntgenstrahlen. Bd. XXIV. 1917. S. 258.
Auch bei Betrieb der Röhre mit Gleichstrom konstanter Spannung, beispielsweise durch eine Hochspannungsbatterie, wird keine homogene Strahlung, sondern ebenfalls ein Strahlengemisch verschiedener Wellenlängen, ein kontinuierliches Spektrum erzeugt. Es rührt dies daher, dass die auf die Antikathode aufprallenden Elektronen je nach der Eindringungstiefe in das Atom verschiedene Bremswege und Bremszeiten haben. Bei inkonstanter Spannung (Wechselstrom), wie sie jeder Röntgenapparat bedingt, kommt hierzu noch die Aenderung der Spannung bei jedem einzelnen Entladungsvorgang.
Intensiv-Reform-Apparat mit Hochspannungstransformator für etwa. 220000 Volt Maximalspannung, Veifa-Werke.
Von der anderen oben angedeuteten Möglichkeit katalytischer Wirkungen durchgehender Strahlen ist hier abgesehen.
Vgl. hierzu die soeben erschienene Abhandlung von R. Glocker. Fortschr. a. d. Geb. d. Röntgenstrahlen. Bd. 26. S. 363 ff.
Diese Ausbreitung erfolgt, wie neuere Untersuchungen ergeben haben, jedoch nicht nach allen Richtungen mit gleicher Intensität. Sommerfeld hat die ungleiche Verteilung des Röntgenlichtstromes, der von einer Antikathode ausgeht, aus theoretischen Gründen vorausgesagt. Sie hat sich experimentell bestätigt und wird bei sehr harten Strahlen deutlich bemerkbar. Es zeigt sich, dass nicht diejenige Strahlung (in der Skizze 6, Richtung a) die stärkste ist, welche vom Fokus F senkrecht zur Achse des Kathodenstrahlenbündels ausgeht, sondern dass die Strahlung (Richtung b) stärker ist, die sich der Richtung der Kathodenstrahlen (wenn man sie sich hinter der Antikathode A fortgesetzt denkt) nähert. Der Winkel zwischen der Richtung der Röntgenstrahlen und der Richtung der fortgesetzt gedachten Kathodenstrahlen wird als Azimut bezeichnet und es gilt: je härter die Röntgenstrahlung, also je höher die Spannung (an den Elektroden der Röhre), desto kleiner wird das Azimut α des Intensitätsmaximums.
Nicht zu verwechseln mit μ=Mikron, d. i. 1/1000 mm, welche Grösse bei der Bezeichnung der Wellenlänge häufig vorkommt.
S. 296 bis 298.
Präzis formuliert lautet die Bedingung der räumlichen Homogenität auch so: Ist S1 die Sensibilität des zu zerstörenden Pathologischen, S2 die des des zu erhaltenden Normalen (z. B. Hautbedeckung), B1 die Belichtung oder Gesamtbestrahlung des Pathologischen, B2 die Gesamtbestrahlung des Normalen, so muss das Produkt S1.B1 des Pathologischen grösser sein als das Produkt S2B2 des Normalen (S1B1>S2B2). Der Grenzwert der Wirkung ist die Gleichung (S1B1=S2B2), wobei pathologischer Herd und normale Umgebung oder Bedeckung gleichzeitig zerstört werden. Man kann den Grenzwert auch schreiben: B1∶B2=S2∶S1, d. h. die Strahlenwirkungen müssen mindestens umgekehrt proportional den Sensibilitäten sein; z. B. sei ein Tumor doppelt sensibel gegenüber der Haut, dann muss auf ihn mindestens die halbe (in Wirklichkeit etwas mehr) Strahlendosis.wirken, wie auf die Haut. Es hat überhaupt keinen Sinn zu bestrahlen, wenn diese Bedingung nicht erfüllt werden kann. (Das Gesetz ist in dieser Weise zuerst formuliert in der Arbeit „Homogenstrahlungslehre”. Strahlenther. 1914. Bd. 5. S. 148.)
Die Bezeichnung des Gesetzes als Gesetz von der quantitativen Homogenität rechtfertigt sich aus den Ueberlegungen, welche im Anfang der Arbeit (Abschnitt Sensibilitätsgesetz) angedeutet sind. Die Grundlage der Therapie ist die verschiedene Sensibilität der verschiedenen Zellformen. Eine praktisch qualitativ homogene (sozusagen einfarbige) Strahlung vorausgesetzt, kommt die differierende Sensibilität nur dann richtig zum Ausdruck, wenn die Strahlung im Gebiet der Untersuchung überall gleich stark, d. h. quantitativ homogen ist.
„Sekundärstrahlen” sind die zerstreuten Strahlen nur nach ihrer Erscheinungsform und deswegen auch nach dem herrschenden Sprachgebrauch. Begrifflich sind sie, wie wir sahen, „Primärstrahlen”, da sie nicht einer Energietransformation in durchstrahlten Medium ihre Entstehung verdanken.
Das heisst nicht etwa „gleich stark”, sondern in gleichem Sinne des Einflusses.
Bei gashaltigen Röhren hängt die erreichte Härte der Strahlung von verschiedenen technischen Betriebsbedingungen ab. Siehe hierüber: „Leitfaden des Röntgenverfahrens”. 5. Aufl.; ferner: „Radium, Mesothorium und die harte X-Strahlung”. Verlag Otto Nemnich. Leipzig.
Eine knappe Erläuterung und Zusammenstellung der Grundgesetze der Tiefentherapie findet sich in der Arbeit: „Die physikalischen Grundlagen der Tiefentherapie (Homogenstrahlungslehre)”. Strahlentherapie. 1914. S. 148.
Es ist dabei folgendes sehr zu unterscheiden: Die in der Literatur gleichfalls öfter aufgeworfene Frage, ob harte oder weiche Strahlen gleich stark wirken, wenn gleiche Energien beider absorbiert werden, ist nicht die hier diskutierte. Es mag wohl sein, wenn irgendeine grobe Zellschädigung mit weichen oder mit harten Strahlen beliebig hervorgebracht werden kann, dass der Grund dieser Schädigung von der absorbierten Energie abhängt. Wenn aber, worum es sich hier handelt, eine harte Strahlung ein anderes Medikament ist als eine weiche Strahlung, so hat das die Bedeutung, dass mit der einen Zellbeeinflussungen zustande kommen, die mit der anderen nicht zustande kommen, dass die eine etwas vermag, was die andere nicht vermag. Das kann nur durch subtilere biologische Arbeiten entschieden werden.
Nach Abschluss der vorliegenden Arbeit erschien das vorzügliche Buch von Krönig und Friedrich, welches eingehende Untersuchungen über die Frage anstellt, ob bei gleicher absorbierter Strahlenenergie die Intensität der Wirkung bei verschiedener Härte die gleiche ist. Sie fanden dies bejaht bei Versuchen mit Froschlarven (die bei weicheren und härteren Strahlen gleiche Störungen ihres Wachstums zeigten), bei Beobachtung der Rötung menschlicher Haut,makroskopischer Veränderung von Karzinomknoten, Hervorrufung von Amenorrhoe bei Bestrahlung des Ovariums, bei Vicca fava. Doch ist dies eine etwas andere Frage, als die hier gestellte.
Also Elektronen und Ionen (siehe Abschnitt Sekundärstrahlen).
Vgl. Anm. S. 238 u. 244. Solange nicht bewiesen ist, dass verschiedene Strahlenarten prinzipiell identische Zellveränderungen herbeiführen, müssen wir sie auseinanderhalten.
Die Berechtigung, von der Intensität der einfallenden Strahlung (Energie pro Quadratzentimeter) bei der praktischen Messung mit dem Milliampèremeter auf die „Strahlenmenge” überzugehen, deren Definition (ähnlich Anzahl der Ampère beim Strom, fliessende Wassermenge in der Hydrodynamik) nicht Energie, sondern nur einen Faktor der Energie bedeutet, liegt darin, dass dies Verfahren nur bei jeweils ein und derselben praktisch homogenen Strahlenart benutzt wird. Unter dieser Voraussetzung bleibt die (zu messende) einstrahlende Energie proportional der (gemessenen) Milliampèrezahl.
Friedrich und Krönig, a. a. O., welches eingehende Untersuchungen über die Frage anstellt, ob bei gleicher absorbierter Strahlenenergie die Intensität der Wirkung bei verschiedener Härte die gleiche ist. Sie fanden dies bejaht bei Versuchen mit Froschlarven (die bei weicheren und härteren Strahlen gleiche Störungen ihres Wachstums zeigten), bei Beobachtung der Rötung menschlicher Haut,makroskopischer Veränderung von Karzinomknoten, Hervorrufung von Amenorrhoe bei Bestrahlung des Ovariums, bei Vicca fava. Doch ist dies eine etwas andere Frage, als die hier gestellte. S. 222ff. welches eingehende Untersuchungen über die Frage anstellt, ob bei gleicher absorbierter Strahlenenergie die Intensität der Wirkung bei verschiedener Härte die gleiche ist. Sie fanden dies bejaht bei Versuchen mit Froschlarven (die bei weicheren und härteren Strahlen gleiche Störungen ihres Wachstums zeigten), bei Beobachtung der Rötung menschlicher Haut, makroskopischer Veränderung von Karzinomknoten, Hervorrufung von Amenorrhoe bei Bestrahlung des Ovariums bei Vicca fava. Doch ist dies eine etwas andere Frage, als die hier gestellte.
Messungen von Winter, Frhr. v. Wieser, Stephan.
In dem nach Abschluss der vorliegenden Arbeit erschienenen Buch von Kroenig und Friedrich sind hierüber Messungen beschrieben, mit dem Ergebnis, dass: bei gleicher Gesamtbelichtung eine stärkere Reaktion bei grösserer Einstrahlungsintensität feststellbar war. Unterhalb der Intensitätsvariation von 1∶5 fanden die Autoren dagegen keine solche Abhängigkeit der biologischen Wirkung von der Intensität, dagegen wohl einen erheblichen Rückgang bei „Verzettelung” der Dosis, also wenn etwa eine gewisse Applikation statt auf einmal in 10 oder gar 25 Einzelapplikationen an aufeinanderfolgenden Tagen (aber unter Wahrung der gleichen Gesamtbelichtung) zerlegt wurde.
Am besten wird sich theoretisch wenigstens für alle Intensitätsmessungen das von der Härte unabhängige Ionisierungsmessgerät von Dr. Friedrich eignen, wenn es, was hoffentlich bald geschieht, auf dem Markt erscheint. Ebenso gut alle Ionisierungsinstrumente mit Kammern ohne metallische Leiter (Elektroskope).
In der neuesten Ausführung ebene kreisförmige Kohleplatten.
Dies ist auch ganz richtig in dem nach Fertigstellung dieser Arbeit erschienenen Buch von Kroenig und Friedrich ausgeführt.
Vergl. auch E. Kehrer, Die wissenschaftlichen Grundlagen und Richtlinien der Radiumbehandlung des Uteruskarzinoms. Arch. f. Gyn. Bd. 108. H. 2. u. 3.
In dem nach Niederschrift dieser Arbeit erschienen Buche von Kroenig und Friedrich wird die Empfindlichkeit des Ovariums als 5mal grösser als die der Haut, die Empfindlichkeit des Mammakarzinoms als 15pCt. grösser als die Empfindlichkeit der Haut bezeichnet. Uebrigens finden diese Autoren keine ganz einheitliche Erythemdosis beim Menschen, sondern (Gauss und Lembke) bis 100 pCt. Ueberempfindlichkeit bei Menschen mit Tizianteint und ebenso grosse Unterempfindlichkeit (bei Haut und Tumor) bei alten, dekrepiden und krebskachektischen Menschen.
Hinweise, worauf bei einem Hautexperiment u. a. dabei zu achten wäre, finden sich in der oben zitierten Arbeit: „Bemerkungen zur Anwendung der harten Röntgenstrahlen”, Arch. f. physikal. Med. u. med. Technik, Bd. 8, H. 4, Verlag Otto Nemnich, Leipzig. Vergl. ferner Anmerkung zu S. 244.
Dies ist hier schematisch gemacht. Zu beachten sind die späterhin dargelegten praktischen Schwierigkeiten, die zu sehr weitgehenden Konsequenzen führen.
Die Kurventafeln und Tabellen sind nur vorlüflig giltig und müssen ersetzt werden durch andere, welche die Streustrahlung für verschiedene Härten und Kegel berücksichtigen. Dies ist für die neue Bestrahlungstechnik (abschnitt C) zum Teil geschehen.
Zweckmässig verwendet man dazu Papier mit linearen rechtwinkligen Koordinaten (Millimeterpapier), den Massstab nicht kleiner als halbe natürliche Grösse.
Siehe S. 230 ff., 242 und Tabelle 3.
Wintz beschrieb kürzlich (Münch. med. Wochénschr., 1918, No. 38) ein hübsch ausgedachtes Instrument (Fluoreszenzmasse, die in einem Glasrohr sich in die Scheide einführen und beobachten lässt), mit Hilfe dessen sich die Einstellung einigermassen kontrollieren lässt.
Die Addition der Prozentsätze ist in dieser Weise natürlich nur statthaft, wenn alle Oberflächen dieselbe Erythemdose erhalten. Erhält eine Stelle
Weil dann die Strahlungsintensität (wegen der stärkeren filterung) geringer ist. Vgl. hierzu auch Tab. 5, Spalte 6 und 7.
Zu der Verwendung von Zink ist, wie schon erwähnt, wegen der ungleichen Reinheit weniger zu raten. Gleiches gilt von Messing.
Unter den Physikern machte wohl zuerst Barkla 1910 (Brit. med. journ., p. 1532) diesen Vorschlag. — Eine Reihe von Autoren versuchen „photographische” Substanzen (Eosin) zur Sensibilisierung einzubringen. Werner versuchte „chemische Sensibilisierung” durch Lezithin und Cholin. Salzmann fand auf Grund von. Versuchen, dass Silber und Jod besonders starke Sekundärstrahlung unter dem Einfluss der üblichen Primärstrahlenhärte geben. (Deutsche med. Wochenschr., 1913, Nr. 52); Stepp und. Cermak zielen, unter Bezugnahme auf Jacoby's Untersuchung über die Anhäufung von Medikamenten im kranken Organ, auf eine gewissermassen “tropistische” (s. die folgenden Ausführungen) Therapie, indem sie der pathologischen Zelle selbst ein sekundär strahlendes Medikament zuführen wollen (Silber, Jod) (Münch. med. Wochenschr., 1918, Nr. 40). Friedrich und Krönig konnten bei ihren Versuchen keinen sicheren Schluss über die Wirkung metallischer Sensibilisatoren ziehen.
Schwarz.
Insbesondere Adrenalin (Reicher und Lenz).
Müller-Immenstadt.
v. Bernd und Müller.
Vgl. die oben erwähnten Versuche von Cermak und Stepp.
Der Abschluss der Arbeit Kapitel III, Abschnitt C, eine neue Bestrahlungstechnik darstellend, folgt in einer der nächsten Nummern.
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Dessauer, F. Grundlagen und Messmethoden der Tiefentherapie mit Röntgenstrahlen. Arch. Gynak. 111, 209–313 (1919). https://doi.org/10.1007/BF01831178
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01831178