Перейти к содержимому
Prof. Dr. Mustafa Özdoğan · Врач-онколог

«Кобальтовая бомба»: источник излучения, заменивший радий, и шум вокруг его названия (1951-1954)

«Кобальтовая бомба»: источник излучения, заменивший радий, и шум вокруг его названия (1951-1954)
В этой статье

«Кобальтовая бомба»: источник излучения, заменивший радий, и шум вокруг его названия (1951-1954)

Период: 1946-1954; для последующего — 1972
Место: Саскатун, Лондон (Онтарио) и Хьюстон

Вчера лекарство, имитируя строительный блок клетки, давало ремиссии при детском лейкозе. В те же годы менялось и кое-что в лучевой терапии: источник пучка. В 92-й день мы видели рентгеновскую трубку, в 94-й — радий. Теперь на сцену выходит аппарат, и пресса называет его «бомбой». Откуда взялось название, источники прямо не говорят; зато говорят, что пучок изменил в лечении. В этой статье я рассказываю об этих двух вещах по отдельности, потому что и у вопроса, кто был «первым», больше одного ответа.

— Саскатун, 1951 —

Физик и машинная мастерская

Гарольд Джонс начал работу в Саскачеванском университете в 1945 году как первый в Канаде штатный физик по раку (по данным Encyclopedia of Saskatchewan). Университет в 1949 году лечил первого пациента на бетатроне (29 марта 1949); идея кобальта добавилась в эти годы. Говорят, что Джонс узнал об источнике кобальта-60 в лаборатории Чок-Ривер в 1946 году; в другом источнике записано, что в июле 1949 года он запросил около 1000 кюри кобальта-60.

Кобальт-60 получали, облучая нейтронами природный кобальт-59 в реакторе NRX в Чок-Ривер. Корпус аппарата изготовил Джон Маккей из саскатунской фирмы Acme Machine and Electric. Сильвия Федорук провела калибровку, сделавшую дозу аппарата рассчитываемой до того, как облучили первого пациента.

17 августа - 8 ноября 1951 — University Hospital, Саскатун

Одиннадцать недель калибровки

По данным Encyclopedia of Saskatchewan, аппарат был установлен 17 августа 1951 года в онкологическом крыле University Hospital. Он весил около 0,9 тонны; источник имел диаметр 2,5 сантиметра, толщину 1,25 сантиметра и мощность около 1000 кюри. По экспозиции Саскачеванского университета, свинцовый цилиндр в стальной оболочке свисал с потолочной тележки; пучок шёл через лечебный конус к опухоли, а коллиматор из свинцовых брусков увеличивал или уменьшал поле пучка под опухоль. Коллиматор спроектировали Маккей и Джонс.

По хронологии университета, первую пациентку после одиннадцати недель калибровки лечили 8 ноября 1951 года: женщину с запущенной карциномой шейки матки. Её возраст в одном источнике 43, в другом 40; продолжительность жизни — «ещё 47 лет» в одном и «до 90 лет» в другом. В этой статье я не выбираю одну цифру. Рак шейки матки снова на сцене: в 93-й день мы видели операцию Вертгейма, в 94-й — первое применение радия; в 126-й день в тот же год образец шейки матки превратился в HeLa.

— Лондон, Онтарио, 1951 —

Та же осень, два города

Той же осенью в Онтарио готовили другой аппарат. По статье в Western News, источник кобальта-60 был установлен 16 октября 1951 года в Victoria Hospital; сотрудники Национального исследовательского совета заранее откалибровали источник. Первое лечение рака состоялось 27 октября 1951 года под клиническим руководством Айвена Смита. Этот аппарат был делом Atomic Energy of Canada Ltd. и Eldorado Mining Company и, по той же статье, назывался «кобальтовая бомба Eldorado».

Отсюда первый вопрос о «первом»: первое лечение кобальтом-60 состоялось в Лондоне 27 октября, в Саскатуне — 8 ноября. Саскачеванский университет, со своей стороны, представляет свой аппарат как «первый в мире откалиброванный аппарат с кобальтом-60». Western News называет Джонса «изобретателем» кобальтовых аппаратов и в то же время отмечает, что первое лечение в Саскатуне пришло после лондонского. Поэтому я ограничиваю утверждения о «первом»: первое зафиксированное лечение — в Лондоне, претензия на первый аппарат, калибровавшийся одиннадцать недель, — в Саскатуне. Как соотносились две группы, источники тоже рассказывают по-разному; подробность — в блоке fact-check.

Перепалка в прессе тоже зафиксирована. Saskatoon Star-Phoenix ответила на заявление London Free Press о «первой в мире кобальтовой бомбе» передовицей под названием «The Cobalt ‘Bomb’». Дата передовицы противоречит сама себе внутри источника (7 марта и 7 ноября 1951); поскольку аппараты установили в августе-октябре 1951 года, я думаю, что это не мог быть март, а был ноябрь.

— Что делает пучок —

Опухоль вместо кожи

Проблема радиевых аппаратов кратко изложена в статье Джонса и его команды в Nature за 1951 год: малые радиевые источники дают мало излучения; для достаточной мощности дозы источник нужно приблизить к опухоли на несколько сантиметров, тогда кожа получает больше дозы, чем опухоль, а доза круто падает с глубиной. Та же статья называется «1000-кюри аппараты с кобальтом-60». Сильный и высокоэнергетический источник можно поставить далеко от пациента; доза доходит вглубь, а кожа относительно щадится. Эту подробность о щажении я беру из подписи к фотографии в журнале Университета Торонто и из общей физики излучений; основной текст оригинальной статьи я не читал.

Кобальт-60 испускает два гамма-кванта (1,17 и 1,33 МэВ; в среднем около 1,25 МэВ). Прежние рентгеновские трубки работали в диапазоне 50-150 кэВ и могли лечить только поверхностные опухоли. Радий был мощным, но редким: по вторичному источнику, в 1937 году грамм стоил 25 000 долларов, а для телетерапии в мире было около 50 граммов. Кобальт сделал мощность дозы и глубину, достигающие опухоли, независимыми от редкости радия.

Почему «бомба»?

Ни один из прочитанных мной источников не объясняет, почему дали такое название. Известно следующее: в 1951 году London Free Press говорила о «первой в мире кобальтовой бомбе»; газета из Саскатуна ответила передовицей; а журнал Maclean’s в 1952 году опубликовал статью под названием «The Atom Bomb That Saves Lives». В те же годы ходила и другая идея «кобальтовой бомбы»: Лео Силард 26 февраля 1950 года в радиопередаче описал понятие оружия судного дня (по вторичному источнику; Силард не предлагал создавать такое оружие). Источника, связывающего эти два употребления, я не нашёл. Я думаю, что связь может быть, но это вывод.

Метафора, заключённая в названии, противоречит языковому правилу серии; я использую её только как историческое название, в кавычках. Стюарт Хьюстон и Сильвия Федорук позже описали аппарат как «плуг, а не меч» (экспозиция Саскачеванского университета).

— Хьюстон, 1954 —

Третья история: Гримметт

Третья история, не зависящая от Онтарио и Саскатуна, — в Хьюстоне. Британский медицинский физик Леонард Гримметт приехал в M.D. Anderson. По краткому изложению биографии Гримметта, написанной Питером Олмондом, Гримметт мог быть первым, кто в 1950 году опубликовал проект аппарата с кобальтом-60; Олмонд также считает, что статья Дж. С. Митчелла 1946 года положила начало кобальтовой эре. Гримметт потерял жизнь 27 мая 1951 года в возрасте 49 лет из-за сердечного приступа, до того как аппарат был закончен. Аппарат в сентябре 1953 года под полицейским эскортом перевезли из Теннесси в Хьюстон; первых пациентов лечили 22 февраля 1954 года (собственная страница истории M.D. Anderson). Кобальт был облучён в Канаде до 800 кюри.

Мнение Р. Ли Кларка состояло в том, что первоначальная идея и проект принадлежали Гримметту и Гилберту Флетчеру; Канада же позже заявила, что она «первая». Я не разрешаю этот конфликт: кто первым опубликовал проект, кто лечил первого пациента и кто первым установил откалиброванный аппарат — три отдельных вопроса, и каждый ответ указывает в другое место.

Цена и ограничения: источник истощается, доказательства остаются неполными

Первое — сам источник. Период полураспада кобальта-60 составляет 5,27 года; источники приходится менять примерно раз в пять лет, образуются радиоактивные отходы, аппараты дороги и требуют специализированной поддержки (по вторичному источнику). В Хьюстоне конструктор аппарата потерял жизнь и никогда не увидел его в работе.

Второе — доказательства. Аппарат в Саскатуне за 21 год вылечил 6728 пациентов, но источники не приводят их исходов. Экспозиция Саскачеванского университета пишет, что доля излечения при раке шейки матки выросла примерно с 25 до 75 процентов; я не смог подтвердить это независимым источником и не приписываю это одному аппарату, потому что в те же годы менялись и стадирование, и хирургия, и уход. Долгая жизнь первой пациентки — впечатляющая история, но не доказательство.

Третье — технология, которая его заменила. Линейные ускорители дают излучение более высокой энергии без радиоактивных отходов и частично заменили кобальтовые аппараты; тем не менее кобальтовые аппараты остаются в широком использовании, потому что надёжны и просты в обслуживании (по вторичному источнику).

Что осталось
  • Мегавольтный пучок, поставленный далеко от пациента и доходящий вглубь
  • Привычка давать дозу только после калибровки
  • Аппараты с кобальтом-60, которые используют и сегодня
Что отпало или было ограничено
  • Место радия в телетерапии
  • Низкоэнергетическая рентгеновская трубка как единственное средство при глубоких опухолях
  • Привычка связывать первое лечение с одним человеком или городом
Саскатун: от установки до первого пациента (17 августа - 8 ноября 1951)83 дняСаскатун: в том числе калибровка (11 недель по источнику)77 днейЛондон, Онтарио: от размещения источника до первого лечения (16 - 27 октября 1951)11 днейдлина столбца пропорциональна числу дней; день установки в Хьюстоне в источниках не указан и не показан

Время от установки до первого лечения на кобальт-60 аппаратах, осень 1951 года. Длина столбцов пропорциональна числу дней. Для Саскатуна установка — 17 августа, первая пациентка — 8 ноября 1951 (Encyclopedia of Saskatchewan и хронология университета); в Лондоне источник был установлен 16 октября, первое лечение состоялось 27 октября (Western News). Лондонский источник был откалиброван заранее; калибровка в Саскатуне заняла 11 недель. Эта разница может объяснять, как Лондон лечил раньше, хотя установил позже; это вывод. День установки в Хьюстоне в источниках не указан, его в столбцах нет.

— Перспектива Турции —

Кобальт в Чапа

Проверенного источника о том, когда в Турцию пришёл первый аппарат кобальтовой телетерапии, я не нашёл. Два текста по истории лучевой терапии, опубликованные в Turkish Journal of Oncology, упоминают кобальт-60 аппарат с последующим введением источника: один говорит, что его установили в Чапа в 1964 году, «третьим в мире»; другой пишет, что он вошёл в работу в конце 1960-х. Они не совпадают, и оба — брахитерапевтические аппараты, а не телетерапевтические «бомбы». Названия и авторов этих текстов я не смог узнать, потому что доступ к сайту ограничен. Общий вывод (не из источника): аппараты с кобальтом-60 и сегодня используют во многих странах; для пациента важнее не название аппарата, а контроль планирования и калибровки.

— Хронология —

С 1946 года до сегодняшнего дня

1946
Митчелл и Чок-Ривер. Статья Митчелла начинает кобальтовую эру (изложение Олмонда); Джонс узнаёт о кобальте-60 в Чок-Ривер.
1949
Запрос. Джонс запрашивает около 1000 кюри кобальта-60 (июль).
1950
Гримметт. Говорят, публикует проект аппарата с кобальтом-60.
1951
Лондон. Источник устанавливают 16 октября; первое лечение 27 октября.
1951
Саскатун. Аппарат установлен 17 августа; первая пациентка 8 ноября. Nature 168:1035-1036.
1952
Пресса. Maclean’s публикует «The Atom Bomb That Saves Lives».
1954
Хьюстон. Первые пациенты в M.D. Anderson 22 февраля.
1972
Вывод из работы. Аппарат в Саскатуне выведен из эксплуатации после лечения 6728 пациентов.
СЕГОДНЯ — ДЕНЬ 128
Источник. Серия фиксирует переход источника лучевой терапии от радия к кобальту и заявления о «первом».
— Заметки по проверке фактов —

Что подтверждено, что противоречит

  • Идея кобальта у Джонса: Статья ASTRO говорит, что он узнал на встрече в Чок-Ривер в 1946 году, Encyclopedia of Saskatchewan — что в июле 1949 года он запросил около 1000 кюри, а Википедия (вторичный источник) — что он просил кобальт-60 у Национального исследовательского совета в 1949 году. Единой даты, которая их объединяет, нет; это могут быть два разных события.
  • Первая пациентка в Саскатуне: 8 ноября 1951 (Encyclopedia of Saskatchewan и хронология университета); комментарий читателя под журналом Университета Торонто говорит 11 ноября, не подтверждено. Новости университета говорят только «ноябрь 1951». Возраст пациентки 43 (университет) или 40 (энциклопедия); продолжительность жизни «ещё 47 лет» или «до 90 лет».
  • Первое лечение в Лондоне: 27 октября 1951 (Western News, Википедия). Название больницы в Western News — Victoria Hospital; Википедия называет детскую больницу в Лондоне; я не разрешил это. Подробности вроде модели Eldorado A, Роя Эррингтона и Дональда Грина есть только в комментарии читателя; не подтверждено.
  • Порядок «первого»: Western News считает Лондон первым в мире лечением кобальтом-60, но называет Джонса «изобретателем». Саскачеванский университет сохраняет претензию на первый откалиброванный аппарат. Я привёл обе позиции и не выносил приговора.
  • Дата передовицы: Материал Star-Phoenix «The Cobalt ‘Bomb’» на одной странице указан и как 7 марта, и как 7 ноября 1951. То, что я предпочитаю ноябрь, — вывод.
  • Название «бомба»: Ни один источник не называет причину. Хронология университета говорит, что Maclean’s подхватил более ранние употребления; журнал Университета Торонто приписывает название Maclean’s; Википедия пишет, что в 1952 году его «в шутку» так называли. Источники не совпадают. Связь с Силардом — мой вывод; дата Силарда (26 февраля 1950) — вторичный источник.
  • Гримметт: Формулировка «первый, кто в 1950 году опубликовал проект» взята из изложения, приписываемого Олмонду (запись Брэда Рота на Medium); книгу я не читал. Дата потери жизни (27 мая 1951, 49 лет) — со страницы M.D. Anderson. Год приезда Гримметта в M.D. Anderson противоречив: 1948 (изложение) и 1949 (страница учреждения).
  • Отношения двух групп: Статья ASTRO говорит, что группа Джонса строила прототипы вместе с коллегами в Лондоне; Википедия (вторичный источник) пишет, что две группы проектировали и строили отдельные аппараты, и не говорит, какой был построен первым.
  • Хьюстон: То, что аппарат перевезли из Теннесси в сентябре 1953 года и что первых пациентов лечили 22 февраля 1954 года, — со страницы самого M.D. Anderson; дня установки нет.
  • Детали аппарата: 0,9 тонны, диаметр 2,5 см, около 1000 кюри: Encyclopedia of Saskatchewan. Коллиматор: экспозиция университета. Из статьи в Nature я читал только страницу с аннотацией.
  • Утверждение о доле излечения: «С 25 до 75 процентов» есть только в экспозиции университета; основание неясно, и я не принял это в текст как установленный факт.
  • Цена и количество радия: Из Википедии (вторичный источник); в первичном источнике я этого не видел.
  • Турция: Личность двух текстов (название, автор) не удалось проверить; даты (1964; конец 1960-х) противоречат друг другу.
ЗАВТРА — ДЕНЬ 129

Шифр ДНК (1953)

До сих пор мы видели строительные блоки клетки (день 127), идею наследственности и рака (день 98) и источник пучка. В 1953 году статья на одну страницу предложила структуру молекулы в середине этой цепочки. Кто её предложил, какое место в этой истории заняли данные Розалинд Франклин и какое отношение это имеет к раку? Завтра я расскажу об этом, после проверки дат и записей.

Примечание автора: Название «бомба» — самая шумная часть этой статьи, но оно рассказывает только об одном: о смене источника. Там, где записи не совпадали, вместо того чтобы говорить, кто был первым, я разделил вопрос на три: первый проект, первое лечение, первый откалиброванный аппарат. Публикации, которые я не читал, я отметил в блоке fact-check и в источниках.

Источники и дополнительное чтение

  1. Johns HE, Bates LM, Epp ER et al. 1,000-Curie Cobalt-60 Units for Radiation Therapy. Nature 1951;168:1035-1036 (прочитана только страница с аннотацией).
  2. University of Saskatchewan. Экспозиция и хронология «Cobalt-60» (cobalt60.usask.ca; прочитано; институциональный и вторичный источник).
  3. Encyclopedia of Saskatchewan. Статья «High-Energy Cancer Treatment» (esask.uregina.ca; прочитана; вторичный источник).
  4. Battista J. Cobalt-60 celebrates 60 years. Western News, 2011 (прочитано; вторичный источник).
  5. University of Toronto Magazine. «This ‘Bomber’ Actually Saved Countless Lives» (прочитано; вторичный источник).
  6. M.D. Anderson Cancer Center. The Legacy of R. Lee Clark: Gilbert Fletcher and Radiotherapy (прочитано; страница учреждения).
  7. Almond PR. Cobalt Blues: The Story of Leonard Grimmett. Springer, 2012 (книга не прочитана; изложение из записи Брэда Рота на Medium, только вторичный источник).
  8. Turkish Journal of Oncology, два текста по истории лучевой терапии (onkder.org, pdf.php?id=973 и id=826; прочитаны частично; название и автор не проверены).
  9. Mukherjee S. The Emperor of All Maladies: A Biography of Cancer. New York: Scribner, 2010. (Для этой статьи отдельно не проверялась.)

Эта статья — 128-й день серии «365 дней истории рака»; она рассказывает о появлении аппаратов телетерапии с кобальтом-60 около 1951 года как об историческом событии. Это историко-популярное содержание; оно не является рекомендацией по диагностике или лечению. По вопросам своего здоровья обращайтесь к врачу. Источники проверены; детали, опирающиеся только на вторичный источник, отмечены в заметках по проверке фактов.

ИИ DROZDOGAN

Разберём эту статью вместе

Задавайте вопросы о статье и читайте ответы вместе с опубликованными материалами нашего сайта.

ИИ DROZDOGAN

Ассистент Drozdogan

«Кобальтовая бомба»: источник излучения, заменивший радий, и шум вокруг его названия (1951-1954)

Задавайте вопросы о статье и читайте ответы вместе с опубликованными материалами нашего сайта.

Информация о чате и конфиденциальности

На вопросы отвечает ассистент Drozdogan. Уполномоченные администраторы сайта могут проверять беседу для контроля качества. Не сообщайте личные данные.

Для подготовки ответов используется инфраструктура OpenAI. Вопросы и ответы обрабатываются этим сервисом; записи бесед хранятся на нашем сайте. Не сообщайте идентификационные, контактные данные или личные сведения о здоровье.

0 / 1000

Только общая информация, без личного диагноза или назначения лечения.

Статьи по теме

Другие статьи, посвящённые этой теме.

Будьте в курсе

Получайте новые статьи и научные новости по электронной почте.

Google Analytics работает на общедоступных страницах независимо от этого окна и может использовать аналитические cookie. Ваш выбор здесь управляет только внешними сервисами.

Политика файлов cookie