Kurt Lidén, Lund (1915-1987) Laborator i medicinsk radiofysik 1950-1964 Professor 1964, Emeritus 1980,
Fysiska institutionen, Lunds universitet ca 1948 Bernt Holger Kurt
Radiofysik då, nu och i framtiden Sören Mattsson Medicinsk strålningsfysik, Lunds universitet i Malmö och Radiofysikavdelningen, Universitetssjukhuset MAS Malmö Radiofysikdag 25 november 2009 Karolinska sjukhuset, Solna Universitetssjukhuset MAS
Om man vägrar att se bakåt och inte vågar se framåt då måste man se upp Tage Danielsson (1928-1985)
Före 1940-talet ingen radiofysikverksamhet utanför Stockholm. 1920 Svensk radiofysik föds på ett hotellrum i Chicago (Gösta Forssell och Rolf Sievert) 1923 Rolf Sievert utvecklar jonisationskammaren för dosmätning Starten för den medicinska radiofysiken var strålbehandlingen. Sedan nuklearmedicin och röntgendiagnostik och nu MR-verksamhet. Som en röd tråd genom verksamheter och årtionden går strålskyddet för patienter (optimering) och personal (dosgränser) och i dag också för allmänheten såväl i normala situationer som vid olyckor och katastrofer. Kraftig breddning av verksamheten.
Sven Benner (1974): Radiofysik i Sverige. En kortfattad historisk inblick. Sten Carlsson (1996): Några glimtar ur nuklearmedicinens historia Kalle Vikterlöf (1999): Medicinsk radiofysik i ett modernt samhälle Rune Walstam (2002): Hänt - men kanske mindre känt om strålbehandling 1950-talet: 1951 Kurt Lidén konstruerar den första telekoboltapparaten Utveckling av stereotaktisk strålkirurgi för hjärnan (det som sedan blev gammakniven) Leksell, Larsson, Lidén, Carlsson, Sarby (Med Phys 35(10), 4262-4277, 2008) Kärnvapenprov Rolf Sievert, 4 april 1954
Report of a Discussion on International Organization in Medical Physics Munich, July 31, 1959 Over 80 people from 20 different countries. Invitations to the meeting had been issued by the Hospital Physicists Association of Great Britain (founded in 1943). MORNING SESSION Professor Dr. B. Rajewsky (Frankfurt am Main, Germany) Dr. J. W. Boag (Northwood, U.K.) Professor F. W. Spiers (Leeds University, U.K.) Professor J. S. Laughlin (Memorial Center, New York, U.S.A.) Dr. K. Lidén (Lund, Sweden) Professor F. Wachsmann (Erlangen, Germany) AFTERNOON SESSION The Conference met again in the afternoon under the joint Chairmanship of Dr. S. Benner (Gothenburg, Sweden) and Dr. G. D. Adams (San Francisco, U.S.A.)
DISCUSSION Professor E. C. Pollard (Yale, U.S.A.) Professor J. Rotblat (London, U.K.) Mr. K. Koren (Oslo, Norway) Dr. W. Degner (Berlin-East, G.D.R.). Dr. L. H. Gray (Northwood, U.K.) Dr. K. Z. Morgan (Oak Ridge, USA.) Professor J. C. Roucayrol (Paris, France) Professor M. Marchal (Ecole des Hautes Etudes, Paris, France) Dr. N. G. Trott (London, U.K.) Dr. Y. Stuckenberg (Moscow, U.S.S.R.) Dr. L. Bozoky (Budapest, Hungary) Dr. V. Slouka (Hradec Krizlovk, Czechoslovakia) Dr. Lauriston S. Taylor (Washington, D.C., U.S.A.) Professor M. Marchal (Paris, France) Dr. H. Miller (Sheffield, U.K.) Dr. A. Reuss (Erlangen, Germany) Dr. F. T. Farmer (Newcastle, U.K.) Dr. D. H. Bekkering (The Hague, Holland) Professor J. E. Roberts (London, U.K.) Dr. J. H. Martin (Melbourne, Australia) Dr. L. Lanzl (Chicago, U.S.A.) Professor P. Blanquet (Bordeaux, France) Dr. W. K. Sinclair (Houston, U.S.A.) Dr. Gail Adams (San Francisco, U.S.A.) UK also: J R Greening, W V Mayneord, W J Meredith, J R Mallard, J M A Lenihan and many more
1960-talet: Kärnvapen, Kärnvapenprov, Kalla kriget Betatronen 1961 Rune Walstam konstruerar den första efterladdningsutrustningen Gammakameran 99m Tc Martin Lindgren Kurt Lidén C G Ahlström FOA Radiofysik Radiobiologi Radioekologi terrestrisk akvatisk Big Ivan, 50 Mt 30 October 1961, Novaya Zemlya 1961 Kurt Lidén påvisar förhöjda 137 Cs-nivåer i svenska samer 1963 Carl Carlsson transmissions jk 1965 Statens strålskyddsinstitut, SSI, Bo Lindell 1969 Kvalitetssäkring av dosimetri för extern radioterapi startas av Karl- Axel Johansson och Hans Svensson
1970-talet: Linjäraccelerator CT Nya radioaktiva läkemedel Alan Cormck Godfrey Hounsfield The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1979 ICRP Publication 26 (1977); Justification-Optimisation-Dose limits Effective dose (equivalent) 1978 SPECT (Stig Larsson)
1980-talet: Tjernobyl 26 april 1986 Berlinmuren borta 1989 MR Paul C Lauterbur Peter Mansfield The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2003 Invers dosplanering (Anders Brahme) IMRT Smala svepta strålar och dynamisk flerbladskollimering Optimering av strålbehandling med hjälp av strålningsbiologiska modeller 3D-dosimetri med gel
Göteborg, April 28, 1986 Mattsson och Vesanen, 1986 22 år efter 5 msv/år Demenka, Bryansk oblast, Ryssland, 25 Sept 2008 Skolbarn i byn Stari Boboviche, Bryansk oblast, Ryssland, 24 Sept 2008
1990-talet: Sovjetunionens fall 1991/92 ICRP Publication 60 (1991) Sverige medlem i EU 1995, (ESS-avtalet 1994): EU-projekt The 97/43/EURATOM (1997) Directive defines the Medical Physics Expert as an expert in radiation physics or radiation technology Bologna declaration/bologna process (1999) MDCT
2000-talet: EFOMP guidelines (2001) Malaga declaration (2006) ICRP Publication 103 (2007) fmri The National Member Organisations of EFOMP agree to present the content of this document to the European Commission in the appropriate form with the aim to establish: a) Medical Physics as a regulated profession in all member states. b) Medical Physics as a health care profession. c) Radiation Protection in hospitals, involving patients, working staff and members of the public, must be performed by Medical Physics Experts. Digital röntgen. Mammografi. Tomosyntes (bröst och lungor) PET/CT, SPECT/CT IMRT, IGRT, Nationell protonterapianl.,impt Andreas Weibull 11 dec 2009 SSI-professurer och universitetslektorer (strålningsdosimetri, strålningsbiologi, radioekologi, strålskydd för beredskap och katastrofer)
Imaging DIAGNOSTICS CT US x-rays NM 60 Co 1959 Betatron Efterladdning THERAPY Linac Radiotherapy Intraoperative MR MR X-ray guided intervention Digital X-rays PET/CT Tumour biology Individualised RT IGRT IMRT protons ions Radiation technologies Main Stream Medical Physics 2009
Den medicinska radiofysikens huvudfåror (strålbehandling, strålningsdiagnostik och strålskydd) Nya fåror inom medicinsk radiofysik (nischer och spin-off) Strålskydd i omgivningen ( Omgivningsradiologi ) Strålningsanalytiska metoder (Röntgenfluorescens in vivo; Neutronaktivering in vivo;acceleratormasspektrometri, AMS) Fraction modern (F 14 C) 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 14 C/C 1,0 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Calendar year
Framtiden? Publications per year in the field of cardiac CT (Medline)- contributing technology 320-slice CT Dual source CT 64-slice CT 16-slice CT 4-slice CT EBT Spiral CT Era of slice war
Framtiden? Breddning av vårt verksamhetsområde Hur förena djup med översikt? Hålla ihop ämnet Radiofysik/Medicinsk strålningsfysik (gärna med ett namn) Öka samarbetet mellan radiofysikenheter Etablera nätverk med närliggande ämnesområden (radiobiologi, onkologi, nuklearmedicin, radiologi, matematik, kemi, cell/molekylärbiologi, reglerteknik, m fl, m fl)??: Kommersialisering och fragmentering av sjukvården Jättestora universitetssjukhus med stark central styrning av sjukvård och forskning. Vad betyder det?
A dramatic technical development Multi leaf collimator IMRT Respiratory gating Kräver samarbete med industrin
Avbildning Tumör biologi Strålbehandlingstekniker Genomics Proteomics Anatomi Funktionell & molekylär Metabolomics (metabolism, proliferation, hypoxi, angiogenes) Ökad konformitet Theragnostics - integration av biologi, avbildning och strålbehandlingsteknik Kräver teamwork!!
Framtiden inom medicinsk radiofysik är nära knuten till vad som händer inom medicinen Medicinen: Blir ännu mer teknologiskt och vetenskapligt komplex; kombinationsterapier Kräver interdisciplinärt teamarbete; behov av radiofysik Medicinsk radiofysik: Vi måste lära oss mer av life sciences Förbättra, utveckla och introducera nya metoder för diagnostik och behandling - Kräver samarbete med industin - Vi vet hur man samarbetar med andra dicipliner, men vi måste bli bättre på det (läkare, patologer, farmakologer, cell/molekylärbiologer, m fl) Vad händer inom sjukvården? The 4 P s of Medicine" Predictive Preventive Personalized Participatory (Institute for Systems Biology, ISB)
Utmaningar: Strålbehandling: Strålningsdiagnostik: Berättigandet av en undersökning? Generellt: Förståelse för komplexa system (alla har sett en figur över signalsystemen i cellerna) Stora datamängder (e.g., imaging, biomarkörer) Nya teknologier (t.ex. nanoteknologi, stamceller)
Internationellt samarbete viktigt! Exempel: ICRP och patientstråldoser vid CT-undersökningar Vi minns: 1999 - ICRP initierar en Task Group on Patient doses in CT Tillverkarna är inte alls bekymrade för patientdoserna eftersom inga kunder tagit upp frågan! Editorial i Br Med J in March 2000
Reaktioner
Feb 2001- AJR issue with Editorial & Brenner s paper
Time for CHANGE Since 2002, now every manufacturerradiation dose TOP on the agenda Is there any manufacturer of CT who is not concerned about radiation dose?- No 2005 - TG on MDCT 2007 - ICRP 102
3D-bilder utan CT (exempel brösttomosyntes)
Tack för att Ni lyssnade och tack för Kurt Lidénpriset! soren.mattsson@med.lu.se