Leonidas D. Marinelli

Leonidas D. Marinelli
LeonidasD.Marinelli-1953-gray-RT.jpg
Född ( 1906-11-28 ) 28 november 1906
dog 13 september 1974 (13-09-1974) (67 år gammal)
Alma mater Columbia University , Cooper Union
Känd för Långtidseffekter av radium hos människor, helkroppsräkning , Marinelli-bägare
Vetenskaplig karriär
Fält Cancer , strålskydd , mänsklig radiobiologi, spektrometri
institutioner
Doktorandrådgivare I. Rabi
Andra akademiska rådgivare Gioacchino Failla

Leonidas D. Marinelli (28 november 1906 – 13 september 1974) var den amerikansk radiologiska fysikern som är mest känd för att ha grundat området för mänsklig radiobiologi och utvecklat Marinelli-bägaren .

tidigt liv och utbildning

Marinelli föddes av italienska föräldrar i Buenos Aires, Argentina , den 28 november 1906, äldste son till 6 barn till bankägaren Vincenzo Marinelli och Amelia Sammartino Marinelli. Han var 11 år när hans far dog i en hjärtattack. Han återvände sedan med sin änka mor och hennes barn till familjens säte i Agnone, Italien , där familjen Marinelli etablerade sitt klockgjuteri på 1100-talet. Leonidas tog examen vid Volta-institutet i Neapel i oktober 1925, med högsta utmärkelser och ett guldmynt från Queen Victoria . Två månader efter sin nittonde födelsedag emigrerade han till New York City och arbetade som mätare medan han studerade vid Cooper Union Night School of Electrical Engineering . 1929 anställdes han av Dr. Gioacchino Failla , tidigare student till Marie Curie , till det biofysiska laboratoriet vid Memorial Cancer Hospital, New York City, idag känt som Memorial Sloan Kettering Cancer Center ). Några månader senare mätte Leonidas gammastrålningsintensiteterna hos radium, tidigare okvantifierade, i elektrostatiska enheter som var omvandlingsbara till röntgenröntgenenheten. Detta gjorde det möjligt att jämföra röntgenstrålar och gammastrålar, senare användbar för utvärderingar av cancerterapier. År 1933 skrev han sin första publikation tillsammans med Failla , Edith Quimby och John E. Rose. 1935 blev han biträdande fysiker. 1938 slutförde han alla kurskrav för doktorsexamen vid Columbia University och hade publicerat 5 artiklar i radiologiska tidskrifter.

Karriär

Marinelli blev en oberoende vetenskapsman på 1940-talet. 1941 publicerade han artiklar som handlade om blodstudier efter bestrålning och tidigt spårningsarbete cancer . I februari 1942 publicerade han den teoretiska grunden för intern strålningsdosimetri som utgjorde grunden för nuklearmedicin. 1942 etablerade Marinelli principerna för doseringsbestämning av interna radioisotoper i människokroppen. 1946 utvecklade han den systematiska dosimetrin för att distribuera radioaktivt jod för att behandla alla platser av metastaser av en patients sköldkörtelcancer. Detta genombrott följdes av autoradiografitekniker och en Review of Modern Physics- rapport om beta-strålar . Den explosiva tillväxten av strålningsmedicin utökade hans ansvar till chefen för fysik vid Memorial-Sloan Kettering Institute.

1948 lade han till sin publikation av intern strålningsdosimetri de kompletterande biologiska överväganden som Edith Quimby bidragit med . Samma år flyttade han till Argonne National Laboratory , med en position vid University of Chicago- fakulteten. Här, tillsammans med John Rose, gav han tidigt ledarskap och vetenskaplig ledning för avdelningen för radiologisk fysik och avdelningen för biologi och medicinsk forskning. 1950 uppfann han Whole Body Counter som direkt upptäckte radioaktiva ämnen som släpptes ut från individer som tidigare var förorenade i fabriker med radium, i kärnkraftsindustrier eller av kärnkraftsnedfall . 1953 förbättrade han "tvilling" scintillationslågnivå gammastrålningskristallspektrometrimetoden för att detektera och lokalisera element som är naturligt radioaktiva i människokroppen . Dessa metoder kopierades snabbt i laboratorier över hela världen och gav insikter i människans metabolism av många grundämnen och deras föreningar. 1956 utvecklade han tvillingscintillatormetoden för dosimetri och spektrometri av snabba neutroner, och dess tillämpning för mätning av kosmisk strål neutronbakgrund. Med denna metod fick hans undersökningar det totala innehållet av naturligt kalium i människokroppen.

Han skrev översiktsartiklar om dosimetri i Annual Review of Nuclear Science , in Radiation Biology och i Dosimetry, Sonderdruck aus Handbuch der Medizinischen Radiologie . Hans studier av fysik handlade om elektrondiffusion från punktkällor i luft och med den kosmiska strålens bakgrund. Inom radiologi var han banbrytande för att upptäcka minimala bördor av radioaktivitet hos människor, studera deras fördelning och variation i vävnader och epidemiologin för kroniska låga strålningsnivåer . Center for Human Radiobiology, som nu har ansvaret för all AEC -stödd forskning om effekterna av internt deponerade radioisotoper , växte fram ur hans ansträngning.

Uppfinningar och patent

1950 var Marinelli pionjär med Whole Body Counter , en lågnivå gammastrålningsdetektor, och använde den för att studera de långsiktiga effekterna av radium hos personer som injicerades med radium på 1920- och 1930-talen. WBC använde talliumaktiverade natriumjodidkristaller. Inom radiologi upptäckte han radiumfördelning och variation i vävnader, och epidemiologin för kroniskt låga strålningsnivåer

US-patent 2 795 703A - Isadore B. Berlman och Leonidas D. Marinelli, "Apparat för att räkna snabba neutroner i närvaro av gammastrålar", utfärdat 1957, ansökt om 1954. Under militär övervakning tilldelades detta patent till Atomic Energy Commission.

Marinelli utarbetade och tillämpade "tvilling"-scintillatormetoden för dosimetri och spektrometri av snabba neutroner för mätning av kosmisk neutronbakgrund. Hans spektrometriska metod kopierades i många laboratorier över hela världen och har gett insikter i mänskliga metabolismer av många grundämnen och deras föreningar.

Marinelli bägare

1943 tog Marinelli fram en bägare för att analysera de radioaktiva vätskorna i den systematiska dosimetrin av radioaktivt jod för metastaserad sköldkörtelcancer. Den ursprungliga versionen av Marinelli-bägaren bestod av en laboratoriebägare i pyrex/glas med ett centralt ihåligt rör som skjuter ut från botten. En detektor, vanligtvis ett glas GM-rör designat för gammaräkning, placerades i det centrala röret medan bägaren fylldes med provet. Eftersom provet effektivt omgav detektorn, var räkneeffektiviteten större än vad som skulle vara fallet om provet var i någon annan typ av behållare.

Följande fotnot angående Marinelli-bägaren finns i en rapport av RF Hill, GJ Hine och LD Marinelli (1950) från Sloan-Kettering Institute i New York: "Denna utrustning designades först av en av de nuvarande författarna (LDM) och i användning i detta laboratorium sedan 1943, kan nu erhållas från Technical Associates, Inc. Glendale, Kalifornien."

Pris och ära

Forskning