Bapak Pendiri Radiobiologi

Hanya ilmuwan hebat yang memiliki satuan yang dinamai menurut nama mereka: newton, joule, watt. Satuan penting dalam fisika medis adalah abu-abu. Bab 15 dari Fisika Menengah untuk Kedokteran dan Biologi menyatakan

Itu dosis serap adalah nilai harapan dari energi yang diberikan per satuan massa:

D = dE/dm . (15.68)

Diukur dalam joule per kilogram atau Abu-abu (Gi).

Apakah abu-abu dinamai menurut nama seorang ilmuwan atau ada hubungannya dengan warna? Dan jika seorang ilmuwan, lalu siapa sebenarnya Dr. Gray? Jawabannya dapat ditemukan dalam biografi ilmiah Sinclair Wynchank Louis Harold Gray: Bapak Pendiri Radiobiologi (Pegas, 2007). Ringkasan saya tentang kehidupan Gray diambil dari buku bagus Wynchank.

Gray—dikenal oleh teman-temannya sebagai “Hal”—adalah seorang ahli radiobiologi Inggris yang lahir di London pada tahun 1905. Orang tuanya miskin, dan dia bersekolah di sekolah menengah di Christ’s Hospital, sebuah sekolah asrama umum Inggris yang didirikan untuk membantu anak laki-laki yang tidak mampu membiayai institusi lain. . Sekolah ini terkenal karena pengajaran sainsnya yang sangat baik. Gray berkembang pesat dan tampil cukup baik dalam sains sehingga pada tahun 1924 ia dianugerahi beasiswa ke Trinity College, bagian dari Universitas Cambridge.

Cambridge terkenal sebagai rumah dari Laboratorium Cavendish, yang dipimpin oleh Ernest Rutherford. Ketika Gray lulus dengan gelar sarjana dalam bidang fisika, ia bergabung dengan Cavendish sebagai mahasiswa pascasarjana. Penasihat tesisnya adalah James Chadwick, yang menemukan neutron dan merupakan tangan kanan Rutherford. Sebagai mahasiswa pascasarjana, Gray menurunkan hubungan Bragg-Gray (lihat Persamaan 16.35 di IPMB). Wynchank menulis

Publikasi ilmiah pertama Hal adalah pada tahun 1929 dan menyediakan metode penghitungan dosis sinar-X yang digunakan untuk menyinari seseorang (prinsip ionisasi rongga). Ini adalah pekerjaan yang paling penting, karena memungkinkan seseorang untuk mengambil gambar sinar-X dan kemudian diketahui dosis sinar-X apa yang telah diberikan. Penggunaan sinar-X yang berlebihan sangat berbahaya dan pada hari-hari awal penerapan sinar-X, beberapa dokter dan pasien meninggal karena mereka telah menerima dosis radiasi yang berlebihan… setiap pembaca kata-kata ini, yang memiliki dada, atau lainnya X-ray, telah mendapat manfaat dari pekerjaan Hal. Sekarang dikenal sebagai prinsip Bragg-Gray, karena Hal dan Profesor WH Bragg, teman Rutherford, seorang Nobelis, mantan peserta pameran Trinity College dan profesor fisika di Leeds, keduanya secara independen menggambarkan prinsip tersebut. Tetapi Bragg belum menyadari pentingnya dan implikasi jangka panjangnya.

Setelah memperoleh gelar PhD pada tahun 1931, Gray tetap di Cambridge tetapi mengubah arah penelitiannya untuk mempelajari interaksi radiasi dengan bahan biologis. Setelah Chadwick menemukan neutron pada tahun 1932, Gray menjadi tertarik bagaimana neutron berinteraksi dengan jaringan. Pada tahun yang sama, Gray menikah dengan Frieda (Freye) Marjorie Picot, jurusan Sastra Inggris di Girton College, Cambridge.

BACA JUGA :  Rantai Alasan vs. Rantai Jempol

Wynchank melanjutkan:

Pekerjaan Hal di Cambridge berakhir pada tahun 1933 ketika ia mengambil posisi sebagai fisikawan rumah sakit di Rumah Sakit Mount Vernon di Northwood, di tepi utara London… Alasan utama Hal untuk pindah adalah untuk dapat melakukan penelitian penuh waktu dalam karyanya. bidang yang baru dipilih, studi tentang radiasi pengion untuk membantu pengobatan kanker… [In February 1938, Hal built] sumber neutron akselerator pertama di dunia untuk penelitian biologi… Wawasan Hal sehubungan dengan fungsi penting dari deposisi energi dalam iradiasi jaringan akhirnya mengarah pada unit dosis radiasi yang diserap yang didefinisikan ulang dalam hal energi dan diadopsi secara internasional pada tahun 1953 Kemudian unit tersebut secara anumerta dinamai menurut namanya, secara resmi disebut “Abu-abu”… Dalam 2 tahun bekerja keras dan berimprovisasi paling kreatif, [Hal and his collaborator] membangun generator neutron dan kemudian mempelajari efektivitas relatif dari berbagai radiasi: neutron, alfa, sinar-X, dan gamma, ketika mereka menyebabkan kerusakan sel… Hal menemukan bahwa neutronnya ketika menyinari tumor tikus 17 kali lebih efektif daripada gamma.

Gray dan Freye memiliki dua putra, lahir pada tahun 1939 dan 1943. Gray adalah seorang pasifis yang teguh. Selama Perang Dunia II karyanya dianggap sangat penting sehingga ia dibebaskan dari tugas militer.

Pada awal tahun 1946, Hal diangkat sebagai fisikawan senior di Radiotherapy Research Unit (RRU) dari Medical Research Council (MRC), yang terletak di Rumah Sakit Hammersmith pasca sarjana yang besar dan sangat bergengsi di London Barat… Hal adalah orang pertama yang menjelaskan efek peningkatan oksigen, meskipun yang lain sebelumnya telah menyarankan bahwa beberapa bagian tumor mungkin kekurangan oksigen dan dengan demikian dapat menahan penghancuran oleh radiasi pengion… Atom radioaktif (radioisotop) juga diselidiki di RRU. Aplikasi klinis berharga mereka dihasilkan dari studi kolaboratif di Rumah Sakit Hammersmith dan di tempat lain. Ini adalah awal dari spesialisasi medis baru, kedokteran nuklir.

Pada tahun 1953, setelah perselisihan dengan atasannya tentang prioritas relatif penelitian klinis versus dasar, Gray tiba-tiba meninggalkan RRU dan menerima posisi baru di laboratorium London yang didanai oleh badan amal yang dikenal sebagai Kampanye Kanker Kerajaan Inggris (British Empire Cancer Campaign (BECC).

Pekerjaan hidup Hal setelah Cambridge dapat disimpulkan sebagai menghubungkan radiobiologi dengan radioterapi, sehingga pengobatan kanker yang lebih efektif akan dihasilkan. Hampir sendirian dia adalah penggagas relevansi oksigen, menekankan pentingnya potensinya untuk perawatan pasien. Efek oksigen ini (yaitu kehadirannya) meningkatkan daya destruktif radiasi. Dia membuat banyak radioterapis menghargai pentingnya, di tempat yang tepat, hasil eksperimen untuk pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana mengelola pasien mereka… Efek radikal bebas pada molekul DNA, komponen penting kehidupan, juga dipelajari oleh Hal dan rekan-rekannya. … Cara-cara meningkatkan aksi radiasi dipelajari dan temuan-temuan tersebut memungkinkan pengobatan yang lebih efektif. Salah satu pendekatan yang berhasil adalah menemukan obat-obatan yang, jika terletak di daerah yang akan disinari, menyebabkan radiasi membunuh lebih banyak sel kanker. Produk farmasi ini adalah radiosensitiser dan Hal adalah salah satu yang pertama menyelidikinya.

Gray menerima banyak penghargaan bergengsi, termasuk pemilihan sebagai Anggota Royal Society of London. Dia meninggal pada Juli 1965, pada usia 59, karena stroke. Seandainya Gray tidak mati begitu muda, dia mungkin akhirnya dianugerahi Hadiah Nobel.

BACA JUGA :  Apakah itu topologi? Basis data bahan baru memiliki jawabannya » Fisika MIT

Saya akan mengakhiri dengan penghargaan untuk Gray yang pembaca IPMB akan menghargai. Abu-abu adalah

“ilmuwan pertama—dan sangat mungkin terakhir—yang memiliki apresiasi menyeluruh di keempat sektor penelitian radiasi: fisika, kimia, biologi, dan kedokteran.”

____________________________________________

Catatan pribadi: Secara akademis saya adalah keturunan dari James Chadwick, jadi Louis Harold Gray adalah paman buyut akademis saya. Senang mengenalmu lebih baik, Paman Hal!

Leave a Reply

Your email address will not be published.