Charles Pecher
Charles Pecher | |
---|---|
Född |
Antwerpen , Belgien
|
26 november 1913
dog | 28 augusti 1941
Joliette , Kanada
|
(27 år gammal)
Medborgarskap | Belgien |
Alma mater | Université libre de Bruxelles |
Känd för | Nukleär medicin |
Charles Pecher (26 november 1913 – 28 augusti 1941) var en belgisk pionjär inom nuklearmedicin. Han upptäckte och introducerade strontium-89 i medicinska terapeutiska procedurer 1939.
Han var den första som rapporterade en möjlig terapeutisk roll för den beta-emitterande radionukliden strontium-89 i lindringen av bensmärta i samband med metastaserande bensjukdom. Hans autoradiografier av djur eller organ efter administrering av strontium-89 eller fosfor-32 startade utvecklingen av benscintigrafi .
Pechers banbrytande arbete glömdes bort i årtionden på grund av klassificeringen av information kopplad till Manhattanprojektet . Den terapeutiska användningen av 89 Sr godkändes först 1993 för palliativ behandling av bröst- och prostatacancer som metastaserade till benen för användning i USA och blev det första bensökande radiofarmaka som kom i utbredd användning.
Biografi
Pecher föddes i Antwerpen den 26 november 1913 och var son till den liberala politikern Édouard Pecher och Emilie Speth. Efter gymnasiestudier vid Koninklijk Atheneum Antwerpen (1932) fortsatte han med en universitetsutbildning i både fysik och medicin. Han blev assistent för professor Pierre Rylant vid Université Libre de Bruxelles , där han specialiserade sig på biofysik. Pecher var pionjär inom grundläggande neurofysiologi genom sina bevis på slumpmässiga processer i nervsystemet. Han tog sin doktorsexamen 1939.
Hans medicinska studier belönades med Armand Kleefeld-priset och gav honom ett stipendium från Belgian American Educational Foundation för att fortsätta sin forskning i USA. Den 1 augusti 1939 gifte sig Pecher med forskarkollegan Jacqueline Van Halteren (31 maj 1915 – 16 september 2013) och paret reste till USA månaden därpå.
Pecher arbetade först vid Harvard University med Edwin Cohn och George Kistiakowsky . 1940 utsågs han till forskare vid strålningslaboratoriet vid University of California, Berkeley .
Efter två intensiva år trasslade sig Pecher in i andra världskriget. År 1940 beslöt den belgiska exilregeringen att ta upp en militär enhet från förkrigstidens belgiska emigranter och soldater som räddats från Dunkerque och kallade upp alla belgiska medborgare över hela världen för att gå med i de fria belgiska styrkorna . En bataljon bildades i Kanada från belgiska emigranter i Amerika.
Pecher såg sig ställas inför ett val mellan sin patriotiska plikt och sitt vetenskapliga kall, med den komplicerande faktorn av amerikanska påtryckningar att stanna kvar i arbete inom en domän vars militära relevans till fullo erkändes, med all den sekretess som detta innebär. Till slut svarade Pecher på sin sammankallelse för den belgiska armén i Storbritannien. I Joliette , där han skulle gå ombord för Europa, dog han den 28 augusti 1941. En självmordsdom härleddes från den höga dosen barbiturater i hans kropp. Hans dotter Evelyne föddes två månader senare.
Arbete
Mellan 1938 och 1940 utvecklade och byggde Ernest O. Lawrence och William M. Brobeck en 60-tums cyklotron, som accelererade deuteroner till 19 MeV, den första cyklotronen som kan producera medicinskt användbara radioisotoper. Det var inrymt i Crocker Laboratory. Ernest O. Lawrences strålningslaboratorium vid University of California, Berkeley , där han producerade radioisotoper i cyklotronen under överinseende av John H. Lawrence och använde dem som radioaktiva spårämnen.
Benen består till stor del av kalcium och fosfor i form av trikalciumfosfat . W. Wesley Campbell och David M. Greenberg och senare Pecher visade med radioaktiva spårämnen att kalcium nästan helt lagras i benen med små spår som distribueras i mjukvävnaderna . Av denna anledning lockade kalciummetabolismen mycket tidigt intresset hos läkare som letade efter att använda radioisotoper av kalcium för terapeutiska ändamål.
Pecher förutspådde och visade sedan att strontium, som tillhör samma grupp i det periodiska systemet , absorberades av människokroppen på ett sätt som liknar kalcium.
Hans arbete med strontium-89, en kalciumanalog, ledde så småningom till att den administrerades till en terminal patient med osteoblastiska metastaser från ett metastaserande karcinom i prostata. En postumt publicerad autoradiografi av ett amputerat ben med strontium-89 är den första mänskliga benscintigrafin . Det var den tredje medicinska radioisotopen, efter fosfor-32 och jod-131 som introducerades av John H. Lawrence respektive Joseph G. Hamilton . Pecher visade med hjälp av två kor överföringen av Sr-89 till mjölk. Pecher lämnade in ett patent i maj 1941 för syntesen av strontium-89 och yttrium-86 med cyklotroner och beskrev användningen av strontium för terapeutiskt bruk. Pechers banbrytande arbete glömdes bort i decennier på grund av klassificeringen av information kopplad till Manhattanprojektet och det amerikanska kärnvapenprogrammet. Medan 89 Sr med en halveringstid på 50,6 dagar används för att behandla skelettcancer , är 90 Sr en isotop av oro, med en halveringstid på 28,90 år, efter nedfall från kärnvapen och kärnkraftsolyckor eftersom det är en vanlig fissionsprodukt . Dess närvaro i ben kan orsaka skelettcancer, cancer i närliggande vävnader och leukemi .
United States Atomic Energy Commission beställde 1949 en undersökning, med kodnamnet Project GABRIEL , för att mäta effekterna av radioaktivt nedfall till följd av kärnvapenkrigföring . Den förmodade att den radioaktiva isotopen strontium-90 (Sr-90) representerade det allvarligaste hotet mot människors hälsa från nukleärt nedfall. Detta resulterade i driftsättningen av Project SUNSHINE , som försökte undersöka de långsiktiga effekterna av kärnstrålning på biosfären på grund av upprepade kärndetonationer med ökande avkastning. Projekt SUNSHINE försökte mäta den globala spridningen av Sr-90 genom att mäta dess koncentration i de dödas vävnader och ben. Av särskilt intresse var vävnad från ungar, vars ben under utveckling har den högsta benägenheten att ackumulera Sr-90 och därmed den högsta känsligheten för strålskador. SUNSHINE väckte en hel del kontroverser när det avslöjades att många av kvarlevorna som provades användes utan föregående tillstånd från den avlidne eller från släktingar till de döda, vilket inte var känt förrän många år senare.
Pechers avgörande bidrag om den terapeutiska användningen av 89 Sr "återupptäcktes" i USA 1976 av Marshall Brucer , tidigare ordförande för Medical Division av Oak Ridge Institute of Nuclear Studies . År 1973 återupptäckte två tyska läkare Nosrat Firusian och Carl G. Schmidt, oberoende av Pechers arbete, den terapeutiska användningen av 89 Sr för behandling av obotlig smärta hos patienter med neoplastiska beninfiltrationer. Även om de inte citerade Pechers arbete, hänvisade Firusian och Schmidt till en artikel från 1950 av John Lawrence och Robert H. Wasserman, där de konstaterade att "Radioaktivt strontium har visat sig uppföra sig på samma sätt som kalcium i kroppen" med hänvisning till en artikel från 1941 av Pecher.
Denna palliativa behandling för bröst- och prostatacancer med metastaserande till benen godkändes först 1993 av Food and Drug Administration för användning i USA under det kommersiella namnet "Metastron", i form av injicerbar Strontium Chloride, producerad av Amersham International och blev den första bensökande radiofarmaka som kom i utbredd användning.
Innan han åkte till Kanada fyllde Pecher patent på en metod för att överföra hemliga meddelanden med radioaktivt osynligt bläck.
Vidare läsning
- Brucer, Marshall (1990). "Charles Pecher och benmetastaser". A chronology of nuclear medicine, 1600-1989 . St. Louis, Mo: Heritage Publications. sid. 229. ISBN 978-0-9625674-0-7 .
- AA Verveen (2012) Fluktuation i excitabilitet. En personlig redogörelse för Charles Pechers ära
- André Jaumotte och Frank Deconinck, Pecher Charles, i: Nouvelle Biographie Nationale , Académie Royale des Sciences, des Lettres et des Beaux-Arts de Belgique, 2016, sid. 266-269
- Wasserman, Robert Harold; Comar, Cyril Lewis (1961). Kommenterad bibliografi över strontium- och kalciummetabolism hos människor och djur . Washington, DC: United States Department of Agriculture.