Metingen aan een röntgenapparaat uit 1896 laten zien dat het systeem nog steeds foto’s kan maken. Maar daar is wel een levensgevaarlijke dosis straling en een extreem lange bestralingstijd voor nodig.
Een jaar geleden viste Jos van Engelshoven (Maastricht Universitair Medisch Centrum) een stoffig instrument op uit een opslagruimte in Maastricht: een van de eerst gebruikte röntgenapparaten. Een Nederlands team van radiologen besloot de proef op de som te nemen en het apparaat te testen. Met als belangrijkste vraag: werkt het toestel überhaupt nog?
Het betreffende röntgentoestel werd in 1896 door natuurkundige en schooldirecteur H.J. Hoffmans en dokter/ziekenhuisdirecteur L.Th. van Kleef bijeengescharreld uit de voorraadkast van de school van Van Kleef. Dit was luttele weken nadat Wilhelm Röntgen zijn ontdekking van röntgenstraling (of zoals hij het zelf liever noemde: x-straling) bekendmaakte, op 28 december 1895. De röntgenbuis vormde het belangrijkste onderdeel van dit röntgenapparaat van de eerste generatie; dit is de plek waar vrijgekomen elektronen worden versneld en op een harde plaat botsen, waarbij röntgenstraling ontstaat. Maar de techniek vorderde en het röntgentoestel van de eerste generatie verdween al snel naar de achtergrond. Totdat Van Engelshoven het dus terugvond.
“Naar mijn weten had nog niemand systematische metingen gedaan op deze apparatuur. Toen eenmaal de middelen daarvoor beschikbaar bleken, waren er al betere systemen”, vertelt onderzoeker Gerrit Kemerink, wiens zoon hoofdauteur van het in Radiology gepubliceerde artikel is. Hij en zijn team waren vooral nieuwsgierig naar de foto’s die het röntgensysteem van ruim een eeuw oud nog kon opleveren. Het Maastricht Universitair Medisch Centrum leverde voor dit doel een mensenhand, afkomstig van een lichaam dat ter beschikking was gesteld aan de wetenschap.
Hier zichtbaar zijn de flitsen die ontstaan bij de productie van röntgenstraling in de röntgenbuis. Ze geven aan waar de elektronen zijn ingeslagen die zijn losgekomen van de negatief geladen kathode.
De eerste meting met het toestel was nog best spannend voor de onderzoekers. “Toen we begonnen, waren we bang dat de originele buizen geen röntgenstraling meer zouden produceren”, legt Kemerink uit. “Maar na een paar felle flitsen begon de dosismeter die naast de buis stond eindelijk te lopen.” In een verder volledig donkere kamer met alleen de flitsen van de röntgenbuis als verlichting en het voortdurende gezoem en gekraak van het historische toestel konden de onderzoekers hun metingen ten slotte afronden.
Het röntgentoestel bleek nog steeds aardige plaatjes te schieten, maar de verschillen met moderne apparatuur zijn enorm. Zo was de benodigde stralingsdosis maar liefst 1500 maal groter dan nu normaal is (74 ten opzichte van 0,05 milligray). Ook was het lang wachten op de foto: negentig minuten. Dat is met moderne röntgenapparaten maar een fractie van een seconde. Verder zorgt een glasplaat in het systeem voor minder scherpe plaatjes.
De ontladingen in de vonkbrug. Dit onderdeel meet de hoogspanning en zorgt ervoor dat die niet te hoog kan oplopen. De lengte van de vonken geven een idee van de spanning die heerst.
Het maken van dit soort röntgenfoto’s leidde in 1896 en latere jaren bovendien tot ernstige brandwonden binnen weken na afloop van de experimenten. Kemerink: “Dat is helaas de schaduwzijde van de introductie van röntgenstraling.” Gelukkig is dat euvel inmiddels verholpen en kunnen we nu met een gerust hart naar het ziekenhuis voor foto’s van een gebroken been.
Bronnen: Radiological Society of North America via EurekAlert!
Beeld: M. Kemerink/MUMC