Charles Pecher - Charles Pecher

Charles Pecher
Charles Pecher (1913-1941).jpg
narozený(1913-11-26)26. listopadu 1913
Antverpy
Zemřel28. srpna 1941(1941-08-28) (ve věku 27)
Joliettte, Kanada
Státní občanstvíBelgie
Alma materUniversité libre de Bruxelles
Známý jakoNukleární medicína

Charles Pecher (26 listopadu 1913-28 srpna 1941) byl belgický průkopník v nukleární medicíně. Objevil a představil stroncium-89 v léčebných procedurách v roce 1939.

Byl prvním, kdo uvedl možnou terapeutickou roli radionuklidu stroncia-89 emitujícího beta při úlevě od bolesti kostí spojené s metastatickým onemocněním kostí. Jeho autorádiografie zvířat nebo orgánů po podání stroncia-89 nebo fosforu-32 zahájilo vývoj kostí scintigrafie.

Průkopnická práce Pechera byla po celá desetiletí zapomenuta kvůli klasifikaci informací souvisejících s Projekt Manhattan. Terapeutické použití 89Sr byl schválen až v roce 1993 pro paliativní léčbu rakoviny prsu a prostaty metastazujících do kostí pro použití v USA a stal se prvním radiofarmakem hledajícím kosti, které se rozšířilo.

Životopis

Pecher se narodil v Antverpách 26. listopadu 1913 a byl synem liberálního politika Édouard Pecher a Emilie Speth.[1] Po středoškolských studiích na Koninklijk Atheneum Antwerpen (1932) pokračoval s vysokoškolským vzděláním ve fyzice i medicíně. Stal se asistentem profesora Pierra Rylanta na Université Libre de Bruxelles, kde se specializoval na biofyziku. Pecher byl průkopníkem v zásadě neurofyziologie díky jeho důkazům náhodných procesů v nervovém systému.[2][3][4] V roce 1939 získal doktorát.

Jeho lékařská studia byla oceněna cenou Armanda Kleefelda a získala stipendium od Belgická americká vzdělávací nadace pokračovat ve výzkumu ve Spojených státech.[1] 1. srpna 1939 se Pecher oženil s výzkumnou pracovnicí Jacqueline Van Halterenovou (31. května 1915 - 16. září 2013) a následující měsíc cestoval do USA.

Pecher nejprve pracoval na Harvard University s Edwin Cohn a George Kistiakowsky. V roce 1940 byl jmenován výzkumným pracovníkem v radiační laboratoři v University of California, Berkeley.

Po dvou intenzivních letech se Pecher zapletl do druhé světové války. V roce 1940 Belgická exilová vláda se rozhodl vychovat vojenskou jednotku z předválečných belgických emigrantů a vojáků zachránených před Dunkirku a vyzval všechny belgické státní příslušníky z celého světa, aby se připojili k Zdarma belgické síly.[5] V Kanadě byl vytvořen prapor z belgických emigrantů v Severní a Jižní Americe.[6]

Pecher viděl, jak čelí volbě mezi svou vlasteneckou povinností a svým vědeckým povoláním, s komplikujícím faktorem amerického tlaku, aby zůstal v práci v oblasti, jejíž vojenský význam byl plně uznán, se vším tajemstvím, které to s sebou nese.[7] Nakonec Pecher odpověděl na jeho svolání k belgické armádě ve Velké Británii. v Joliette, kde měl nastupovat do Evropy, zemřel 28. srpna 1941. Verdikt sebevraždy vycházel z vysoké dávky barbiturátů v jeho těle.[7] Jeho dcera Evelyne se narodila o dva měsíce později.

Práce

60-palcový cyklotron na Kalifornské univerzitě Lawrence Radiation Laboratory v Berkeley v srpnu 1939

V letech 1938 až 1940 Ernest O. Lawrence a William M. Brobeck vyvinuli a vyrobili 60-palcový cyklotron, který zrychlil deuterony na 19 MeV, první cyklotron schopný produkovat lékařsky užitečné radioizotopy.[8] Bylo umístěno v Crockerově laboratoři. V roce 1940 byl Pecher jmenován výzkumným pracovníkem v radiační laboratoři v Ernest O. Lawrence na University of California, Berkeley, kde produkoval radioizotopy v cyklotronu pod dohledem Johna H. Lawrencea a používal je jako radioaktivní stopovací látky.[9][10]

Kosti jsou z velké části složeny z vápníku a fosforu ve formě fosforečnan vápenatý. W. Wesley Campbell a David M. Greenberg a později Pecher pomocí radioaktivních indikátorů prokázali, že vápník je téměř úplně uložen v kostech a malé stopy jsou distribuovány v měkké tkáně.[11][12] Z tohoto důvodu metabolismus vápníku velmi brzy přitahoval zájem lékařů hledajících aplikaci radioizotopů vápníku pro terapeutické účely.[13][14]

Pecher předpověděl a poté předvedl stroncium, které patří do stejné skupiny skupina v periodická tabulka, bylo lidským tělem absorbováno podobným způsobem jako vápník.[15][16][17]

Jeho práce se stroncium-89, vápníkem analog, nakonec vedlo k jeho podání terminálnímu pacientovi s osteoblastický metastázy z metastatického karcinom prostaty.[12][18][19][20] Posmrtně zveřejněno autoradiografie amputované nohy se stroncium-89 je první lidská kost scintigrafie.[18] Byl to třetí lékařský radioizotop fosfor-32 a jód-131 zavedené příslušně John H. Lawrence a Joseph G. Hamilton.[21][22][23] Pecher demonstroval pomocí dvou krav přenos Sr-89 do mléka.[15] Pecher podal v květnu 1941 patent na syntézu stroncia-89 a ytrium-86 pomocí cyklotronů a popsal použití stroncia pro terapeutické účely.[24] Průkopnická práce Pechera byla po celá desetiletí zapomenuta kvůli klasifikaci informací souvisejících s Projekt Manhattan a americký program jaderných zbraní.[25][26][27][28][29][30][31] Zatímco 89Sr s poločasem 50,6 dnů se používá k léčbě rakovina kostí, 90Sr je izotop znepokojení, s poločasem 28,90 let, po a vypadnout z nukleární zbraně a jaderné nehody jak je to běžné štěpný produkt. Jeho přítomnost v kostech může způsobit rakovinu kostí, rakovinu okolních tkání a leukémie.[32]

Komise pro atomovou energii Spojených států v roce 1949 zadal vyšetřování s kódovým označením Projekt GABRIEL, k měření dopadu radioaktivního spadu vyplývajícího z jaderná válka. Předpokládalo se, že radioaktivní izotop stroncium-90 (Sr-90) představoval nejzávažnější hrozbu pro lidské zdraví z jaderného spadu.[33] To mělo za následek uvedení do provozu Projekt SUNSHINE, jehož cílem bylo zkoumat dlouhodobé účinky jaderného záření na biosféra kvůli opakovaným jaderným detonacím se zvyšujícím se výtěžkem.[34] Projekt SUNSHINE se snažil měřit globální rozptyl Sr-90 měřením jeho koncentrace v tkáních a kostech mrtvých. Obzvláště zajímavá byla tkáň z mladých, jejichž vyvíjející se kosti mají nejvyšší sklon k hromadění Sr-90, a tedy nejvyšší náchylnost k radiačnímu poškození.[34] SUNSHINE vyvolalo velké kontroverze, když vyšlo najevo, že mnoho z ostatků, z nichž byly odebrány vzorky, bylo použito bez předchozího souhlasu zesnulého nebo příbuzných mrtvých, což bylo známo až o mnoho let později.[35]

Klíčový příspěvek Pechera k terapeutickému využití 89Sr byl „znovuobjeven“ ve Spojených státech v roce 1976 Marshall Brucer, bývalý předseda lékařské sekce Institut jaderných studií v Oak Ridge.[23][36][37] V roce 1973 znovu objevili dva němečtí lékaři Nosrat Firusian a Carl G. Schmidt, nezávisle na Pecherově práci, terapeutické využití 89Sr pro léčbu nevyléčitelné bolesti u pacientů s neoplastickými kostními infiltracemi.[38][39][40] Přestože Firusian a Schmidt neuváděli Pecherovu práci, odkazovali na článek Johna Lawrencea a Roberta H. Wassermana z roku 1950, ve kterém uvedli, že „Bylo prokázáno, že se radioaktivní stroncium chová podobně jako vápník v těle“ s odvoláním na článek Pechera z roku 1941.[12][41]

Tato paliativní léčba rakoviny prsu a prostaty metastazující do kostí byla schválena pouze Úřad pro kontrolu potravin a léčiv v roce 1993 pro použití v USA pod obchodním názvem „Metastron“ ve formě injekčního chloridu strontnatého, vyráběného Amersham International a stal se prvním radiofarmakem hledajícím kosti, které se rozšířilo.[42][43][44][45][46]

Před odjezdem do Kanady Pecher vyplnil patent na způsob přenosu tajných zpráv radioaktivním neviditelným inkoustem.[47]

Reference

  1. ^ A b Lawrence, John H. (12.12.1941). „Charles Pecher“. Věda. 94 (2449): 533. Bibcode:1941Sci .... 94..533L. doi:10.1126 / science.94.2449.533. ISSN  0036-8075. PMID  17756655.
  2. ^ Pecher, Charles (1939). „La Fluctuation D'excitabilité de la Fiber Nerveuse“ (PDF). Archives Internationales de Physiologie. 49 (2): 129–152. doi:10.3109/13813453909150818. ISSN  0301-4541.
  3. ^ Pecher, Charles (1936). „Étude statistique des variaces spontanees de l'excitabilité d'une fiber nervuse“. Comptes Rendus des Séances de la Société de Biologie. 122: 87–91.
  4. ^ Pecher, Charles (1937). „Fluctuations indépendantes de l'excitabilité de deux fibre d'un même nerf“. Comptes Rendus des Séances de la Société de Biologie. 124: 839–842.
  5. ^ Baete, Hubert (ed.) (1994). Belgické síly ve Velké Británii. Ostende: Obrana. str. 24.CS1 maint: další text: seznam autorů (odkaz)
  6. ^ Thomas, Nigel (1991). Zahraniční dobrovolníci spojeneckých sil, 1939–1945. London: Osprey. str.15 –6. ISBN  978-1-85532-136-6.
  7. ^ A b Pecher, Evelyne (2011). Mon Père Charles Pecher: Lidské vědy: 1913–1941: avec en Annexe „Příběh v angličtině“ ... vědec, druhá světová válka, zapomenutý průkopník (francouzsky). Bruxelles: Didier Devillez Éditeur. ISBN  9782873961329.
  8. ^ Schmor, Paul (2011). „Přehled cyklotronů pro výrobu radioaktivních izotopů pro lékařské a průmyslové aplikace“ (PDF). Recenze vědy a technologie akcelerátoru. 04 (1): 103–116. Bibcode:2011rast.book..103S. doi:10,1142 / s1793626811000574. ISSN  1793-6268.
  9. ^ Helmholz, A. C .; Pecher, Charles; Stout, Perry R. (01.06.1941). „Radioactive Rb from Deuteron Bombardment of Sr“. Fyzický přehled. 59 (11): 902. Bibcode:1941PhRv ... 59..902H. doi:10,1103 / PhysRev 59,902.
  10. ^ Pecher, Charles (1940). „Dlouho žijící izotop yttria“. Fyzický přehled. 58 (9): 843. Bibcode:1940PhRv ... 58..843P. doi:10.1103 / PhysRev.58.843.
  11. ^ Campbell, W. Wesley; Greenberg, David M. (1940). „Studie metabolismu vápníku s pomocí indukovaného radioaktivního izotopu: I“. Sborník Národní akademie věd. 26 (3): 176–180. Bibcode:1940PNAS ... 26..176C. doi:10.1073 / pnas.26.3.176. ISSN  0027-8424. PMC  1078028. PMID  16588334.
  12. ^ A b C Pecher, Charles (1941). "Biologické výzkumy s radioaktivním vápníkem a stroncium". Sborník Společnosti pro experimentální biologii a medicínu. 46 (1): 86–91. doi:10.3181/00379727-46-11899. ISSN  0037-9727. S2CID  88173163.
  13. ^ Bronner, F .; Aubert, J.-P .; Richelle, L. J .; Saville, P. D .; Nicholas, J. A .; Cobb, J. R. (1963). „Vztah stroncia a ITS k metabolismu vápníku“. Journal of Clinical Investigation. 42 (7): 1095–1104. doi:10.1172 / JCI104795. ISSN  0021-9738. PMC  289378. PMID  14015769.
  14. ^ Cabrera, Walter E .; Schrooten, Iris; De Broe, Marc E .; D'Haese, Patrick C. (1999). "Stroncium a kosti". Journal of Bone and Mineral Research. 14 (5): 661–668. doi:10.1359 / jbmr.1999.14.5.661. ISSN  0884-0431. PMID  10320513.
  15. ^ A b Erf, L. A .; Pecher, Charles (1940). "Sekrece radiostroncia v mléce dvou krav po intravenózním podání". Sborník Společnosti pro experimentální biologii a medicínu. 45 (3): 762–764. doi:10.3181 / 00379727-45-11825P. ISSN  0037-9727. S2CID  83664224.
  16. ^ Pecher, Charles; Pecher, Jacqueline (1941). "Radio-vápník a radiostroncium metabolismus u těhotných myší". Sborník Společnosti pro experimentální biologii a medicínu. 46 (1): 91–94. doi:10.3181/00379727-46-11900. ISSN  0037-9727. S2CID  85342914.
  17. ^ Low-Beer, Bertram V. A .; Lawrence, John H .; Kámen, Robert S. (1942). „Terapeutické použití uměle vyráběných radioaktivních látek“. Radiologie. 39 (5): 573–597. doi:10.1148/39.5.573. ISSN  0033-8419.
  18. ^ A b Pecher, Charles (1942). Biologické výzkumy s radioaktivním vápníkem a stroncium; předběžná zpráva o použití radioaktivního stroncia v léčbě metastatického karcinomu kostí. 2. University of California Publications in Pharmacology. 117–150. OCLC  7837554.
  19. ^ Lawrence, J. H .; Hamilton, J. G .; Erf, L. A .; Pecher, Charles (1941). „Nedávné pokroky v klinické medicíně s pomocí uměle připravených radioaktivních izotopů“. Journal of Clinical Investigation. 20 (4): 436. doi:10,1172 / JCI101239. ISSN  0021-9738. PMC  435076.
  20. ^ Pecher, Charles (1941). „Biologická vyšetření s radioaktivním vápníkem a radioaktivním stronciom. Simultánní produkce radiostroncia pro terapeutické ozařování kostí a radio-yttria vhodné pro kovovou radiografii“. Journal of Applied Physics. 12 (4): 318–319. doi:10.1063/1.1712911. ISSN  0021-8979.
  21. ^ Lawrence, John H. (1979). „Rané zkušenosti v nukleární medicíně“. Journal of Nuclear Medicine. 20 (6): 561–564. ISSN  0161-5505. PMID  13309834.
  22. ^ Hamilton, Joseph G .; Soley, Mayo H. (1939). „Studie metabolismu jódu pomocí nového radioaktivního izotopu jódu“. American Journal of Physiology. 127 (3): 557–572. doi:10.1152 / ajplegacy.1939.127.3.557. ISSN  0002-9513.
  23. ^ A b Brucer, Marshalle (1976). "Historie kostního skenování I - první generace". Viněty v nukleární medicíně. 81.
  24. ^ USA 2302470, Pecher, Charles, „Materiál a metoda pro rentgenografii“, publikováno 1941-05-14 
  25. ^ Bernstein, Barton J. (1985). „Radiologická válka: cesta neudělána“. Bulletin atomových vědců. 41 (4): 44–49. Bibcode:1985BuAtS..41g..44B. doi:10.1080/00963402.1985.11455998.
  26. ^ Bruheze, Adri De La (1992). „Radiologické zbraně a radioaktivní odpad ve Spojených státech: Pohled insiderů a outsiderů, 1941–1955“. Britský časopis pro dějiny vědy. 25 (2): 207–227. doi:10.1017 / s0007087400028776. JSTOR  4027299. PMID  11612822.
  27. ^ Hicks, Rodney J. (2016), „Zpět do budoucnosti: Nukleární medicína znovu objevuje své terapeutické kořeny“, Pohledy na nukleární medicínu pro molekulární diagnostiku a integrovanou terapii, Springer Japan, str. 277–287, doi:10.1007/978-4-431-55894-1_21, ISBN  9784431558927
  28. ^ Brucer, Marshall (01.09.1990). Chronologie nukleární medicíny (První vydání). St. Louis, Mo .: Robert R Butaine. ISBN  978-0-9625674-0-7.
  29. ^ Finkel, Miriam Posner (1947). „Přenos radiostroncia a plutonia z matky na potomstvo u laboratorních zvířat“. Fyziologická zoologie. 20 (4): 405–421. doi:10.1086 / physzool.20.4.30151970. ISSN  0031-935X. PMID  18921410.
  30. ^ Tutt, Margarett; Vaughan, J. M. (1949). "Metabolismus radioaktivního stroncia u králíka". The Biochemical Journal. 44 (4): xxix – xliii. doi:10.1042 / bj044xxix. ISSN  0264-6021. PMC  1274900. PMID  16748556.
  31. ^ Kidman, Barbara; Tutt, Margaret L .; Vaughan, Janet M. (1950). "Retence a vylučování radioaktivního stroncia a yttria (Sr89, Sr90 a Y90) u zdravého králíka". The Journal of Pathology and Bacteriology. 62 (2): 209–227. doi:10,1002 / cesta.1700620208. ISSN  0368-3494. PMID  15437247.
  32. ^ "Stroncium - radiační ochrana". EPA. 2017. Citováno 18. června 2012.
  33. ^ „Zpráva o projektu GABRIEL“. Divize biologie a medicíny US ATOMIC ENERGY COMMISSION. Červenec 1954. Archivováno od originál dne 12.02.2011. Citováno 2011-02-25.
  34. ^ A b „Celosvětové účinky atomových zbraní: projekt SUNSHINE“ (PDF). Citováno 2010-07-10.
  35. ^ PROJEKT SLUNEČNÍ SVĚTLO A SLIPPERY SLOPE Centrum pro lékařské vzdělávání Lékařská fakulta Dundee University Sue Rabbitt Roff
  36. ^ Robinson, Ralph G .; Spicer, Jay A .; Preston, David F .; Wegst, Audrey V .; Martin, Norman L. (1987). "Léčba metastatické bolesti kostí stroncium-89". International Journal of Radiation Applications and Instrumentation. Část B. Nukleární medicína a biologie. 14 (3): 219–222. doi:10.1016/0883-2897(87)90045-6. ISSN  0883-2897. PMID  3667305.
  37. ^ Robinson, RG; Blake, GM; Preston, D F; McEwan, A J; Spicer, JA; Martin, NL; Wegst, AV; Ackery, DM (1989). „Stroncium-89: výsledky léčby a kinetika u pacientů s bolestivým metastatickým karcinomem prostaty a prsu v kostech“. RadioGrafika. 9 (2): 271–281. doi:10.1148 / rentgenografie.9.2.2467331. ISSN  0271-5333. PMID  2467331.
  38. ^ Firusian, Nosrat; Schmidt, Carl G. (1973). „Neue Methode zur Behandlung inkurabler Schmerzzustände bei neoplastischer ossärer Infiltration“ [Radioaktivní stroncium pro léčbu nevyléčitelné bolesti u kosterních novotvarů]. Deutsche Medizinische Wochenschrift (v němčině). 98 (49): 2347–2351. doi:10.1055 / s-0028-1107254. ISSN  0012-0472. PMID  4763877.
  39. ^ Firusian, Nosrat (1974). „Kinetik des Radiostrontium“. Nuklearmedizin (v němčině). 13 (2): 127–138. doi:10.1055 / s-0038-1624849. ISSN  0029-5566.
  40. ^ Firusian, Nosrat; Mellin, Paul; Schmidt, Carl G. (1976). „Výsledky 89 terapie stroncia u pacientů s karcinomem prostaty a nevyléčitelnou bolestí z kostních metastáz: předběžná zpráva“. The Journal of Urology. 116 (6): 764–768. doi:10.1016 / S0022-5347 (17) 59002-3. ISSN  0022-5347. PMID  1003647.
  41. ^ Lawrence, John; Wasserman, Robert L. (1950). „Mnohočetný myelom: studie 24 pacientů léčených radioaktivními izotopy (fosfor-32 a stroncium-89)“ (PDF). Annals of Internal Medicine. 33 (1): 41–55. doi:10.7326/0003-4819-33-1-41. PMID  15426091.
  42. ^ „Amersham International slaví padesáté narozeniny“. Evropský žurnál nukleární medicíny. 17 (6–8): 374–380. 1990. doi:10.1007 / bf01268031. ISSN  0340-6997.
  43. ^ Laing, A. H .; Ackery, D. M .; Bayly, R. J .; Buchanan, R. B .; Lewington, V. J .; McEwan, A. J. B .; Macleod, P. M .; Zivanovic, M. A. (1991). "Chlorid strontnatý-89 pro úlevu od bolesti při malignitě skeletu prostaty". British Journal of Radiology. 64 (765): 816–822. doi:10.1259/0007-1285-64-765-816. ISSN  0007-1285. PMID  1717094.
  44. ^ Lewington, Valerie J .; McEwan, Alexander J .; Ackery, Duncan M .; Bayly, Russell J .; Keeling, David H .; Macleod, Patricia M .; Porter, Arthur T .; Zivanovic, Maureen A. (1991). „Prospektivní, randomizovaná, dvojitě zaslepená zkřížená studie zkoumající účinnost stroncia-89 při úlevě od bolesti u pacientů s pokročilým karcinomem prostaty metastazujícím do kosti“. European Journal of Cancer and Clinical Oncology. 27 (8): 954–958. doi:10.1016 / 0277-5379 (91) 90257-e. ISSN  0277-5379. PMID  1716935.
  45. ^ Bauman, Glenn; Charette, Manya; Reid, Robert; Satja, Jinka (2005). „Radiofarmaka pro zmírnění bolestivých kostních metastáz - systematický přehled“. Radioterapie a onkologie. 75 (3): 258.E1–258.E13. doi:10.1016 / j.radonc.2005.03.003. PMID  16299924.
  46. ^ Lee, C. K .; Aeppli, D. M .; Unger, J .; Boudreau, R. J .; Levitt, S. H. (1996). „Chlorid strontnatý-89 (Metastron) pro paliativní léčbu kostních metastáz. Zkušenosti University of Minnesota“. American Journal of Clinical Oncology. 19 (2): 102–107. doi:10.1097/00000421-199604000-00003. ISSN  0277-3732. PMID  8610630.
  47. ^ USA 2407381, Pecher, Charles, „Prostředky a metoda pro přenos tajné inteligence“, publikováno 10.6.1946 

Další čtení