Wie ein Physiker die Medizin revolutionierte

Es ist der Abend des 8. November 1895 als Wilhelm Conrad Röntgen eine Entdeckung macht, die einen lang gehegten Traum der Medizin Wirklichkeit werden lässt. Es ist der Abend, an dem der heute berühmte Physiker die nach ihm benannte Röntgenstrahlung entdeckt. Doch wie kam es dazu?

Autor: Sebastian Schmidt

Am 27. März 1845 bringt Charlotte Röntgen in einem kleinen Ort namens Lennep, heute ein Stadtteil von Remscheid, einen Jungen zur Welt: Wilhelm Conrad Röntgen. Der Vater des Jungen ist Friedrich Röntgen, ein wohlhabender Tuchfabrikant. Dieser siedelt später mit seiner Frau und dem Junior in die Niederlande über und hatte dabei große Hoffnungen in den Nachwuchs: Wilhelm Conrad Röntgen sollte einmal das lukrative Unternehmen vom Vater übernehmen.

Kaum wird es da gefallen haben, dass der junge Röntgen die Schule in Utrecht ohne Abitur abschloss. Und dennoch beginnt er 1865 ein Maschinenbaustudium in Zürich und promoviert nur vier Jahre später im Fachbereich Physik mit einer Arbeit unter dem Titel „Studien über Gase“.

1870 dann folgt er seinem Mentor August Kundt als Assistent an die Universität Würzburg und später nach Straßburg. Nach Lehrtätigkeiten als Privatdozent in Hohenheim und als ordentlicher Professor der Physik in Gießen, kehrt Röntgen schließlich als Professor an der Universität Würzburg zurück. Dort leitet er viele Jahre das Physikalische Institut – und macht 1895 seine berühmte Entdeckung.^1,2,3

Fasziniert von dieser Beobachtung, vermutet der Physiker sofort eine neue Art der Strahlung, die er „X-Strahlen“ tauft – und stürzt sich mit wissenschaftlicher Neugier und Enthusiasmus auf deren Erforschung. In den folgenden sechs Wochen ist Röntgen fast Tag und Nacht in seinem Laboratorium und untersucht die neu entdeckten Strahlen. Er experimentiert mit verschiedenen Gegenständen, die er zwischen Röhre und Leuchtschirm hält. Nichts ist vor ihm sicher: Bücher, Bretter und Kästchen mit unterschiedlichem Inhalt durchleuchtet er und kombiniert das Vorgehen schließlich mit der Aufnahme von Fotografien, die er selbst entwickelt.²

Berühmt werden sollte schließlich eine Fotografie: Kurz vor Weihnachten, am 22.Dezember 1895 bittet Röntgen seine Frau Berta eine gute viertel Stunde ihre Hand vor eine fotografische Platte zu halten. Das Ergebnis schockiert und fasziniert gleichermaßen: Erstmals gelingt es minimal-invasiv in den Körper eines lebenden Menschen zu sehen. Ganz deutlich erkennt man auf dem Bild die Handknochen von Berta, am vierten Finger aber sieht man einen großen schwarzen Punkt – den Ehering am Ringfinger.^4,5

Man kann nur von einem erfolgreichen Werbecoup des Physik-Professors aus Würzburg sprechen, betrachtet man, wie Röntgen seine Entdeckung publik machte. Röntgen hatte bald eine erste Mitteilung „Über eine neue Art von Strahlen“ verfasst. Einen Sonderdruck davon verschickt er alsbald zusammen mit aufwendig hergestellten Fotografien zu Wissenschaftlern, Kollegen und Freunden.

Anders gesagt: So akademisch-nüchtern sich der Beginn seiner ersten Abhandlung zu den neuen Strahlen liest, „Läßt man durch eine Hittorf’sche Vacuumröhre, oder einen genügend evacuierten Lenard’schen, Crookes’schen oder ähnlichen Apparat die Entladungen eines grösseren Ruhmkorff’s gehen …“, so begeistert nimmt die damalige Gesellschaft die Entdeckung auf.⁴

Am 12. Januar 1896 hält er dann auch einen ersten öffentlichen Vortrag vor großem Publikum. Kaiser Wilhelm II. selbst hatte dazu eingeladen und Röntgen kommt, präsentiert, was er entdeckt hat und erntet überschwenglichen Applaus. Knapp zwei Wochen später, am 23. Januar, präsentiert er die „neuen Strahlen“ auch vor Fachpublikum. Der Hörsaal des Physikalischen Instituts in Würzburg, in dem die Sitzung der Physikalisch-Medizinischen Gesellschaft stattfindet, ist bis auf den letzten Platz besetzt. Das Publikum ist begeistert und bejubelt den Vorschlag des anwesenden Anatoms Albert Kölliker, die von Röntgen entdeckten Strahlen von nun an „Röntgen’sche Strahlen “ zu nennen.⁵

Wie ein Lauffeuer verbreitet sich die Nachricht vom wissenschaftlichen Durchbruch Röntgens: Die Deutsche medicinischen Wochenschrift berichtet am 30. Januar von zwei Vorträgen des Neurologen Moritz Jastrowitz, die er im Januar 1896 über Röntgenversuche und deren Bedeutung für die Diagnostik gehalten hatte.

Im Artikel geht der Autor auf den Fall eines 4-Jährigen ein, der sich einen Glassplitter bis in den Bereich des Mittelfingergelenks gezogen hatte. Illustriert wird die Titelgeschichte mit einem Röntgenbild der Hand. Zur Bedeutung für die Medizin sagt Jastrowitz: "Dieser Aspekt ist offensichtlich für die Medizin wichtig. Die Chirurgie könnte ihn sich zunutze machen, um Knochenbilder einer lebenden Person zu erstellen. Frakturen, Verrenkungen, Aufblähungen und Fremdkörper werden gut unterscheidbar sein; ich weise Sie auf die scharfen Konturen der Fingergelenke hin, die auf dem Foto hell erscheinen; wir werden in die Gelenke hineinschauen können."^4,6

Ebenfalls im Januar berichten die Wiener Tageszeitung „Die Presse“ und die Frankfurter Zeitung ausführlich über Röntgens Entdeckung. Überschwänglich wird die Entdeckung gefeiert: "Eine sensationelle Entdeckung. In den Wiener Gelehrtenkreisen erregt derzeit die Nachricht einer Entdeckung von Wilhelm Conrad Röntgen, Professor für Physik an der Universität Würzburg, Aufsehen. Wenn sich diese bewahrheitet, dann handelt es sich um ein epochales Ergebnis exakter Forschung auf seine Weise, das sowohl im physikalischen als auch im medizinischen Bereich ganz seltsame Folgen haben könnte.”

Röntgen wird oft als ein eher introvertierter Mann, ein Mann der Wissenschaft beschrieben. So folgte er der Einladung des Kaisers Anfang Januar 1896 wohl widerstrebend, aber pflichtgetreu. Eine Einladung vor dem Reichstag zu sprechen, lehnte er jedoch beispielsweise ab. 1901 erhält Röntgen den ersten Nobelpreis der Physik für die Entdeckung der X-Strahlen. Und auch hier: Eine Rede – wie sie in den Statuten der neu geschaffenen Stiftung festgelegt ist – hält er nicht. Stattdessen macht er sich alsbald auf den Weg nach Hause. Das Preisgeld schenkt er der Universität, an der er lehrt.⁴

Auch die Wirtschaft ist brennend interessiert an der kommerziellen Verwertung der Entdeckung. Röntgen aber lehnt die zahlreichen, wohl lukrativen Offerten ab. Er ist davon überzeugt, die Entdeckung solle der Allgemeinheit dienen. Bemerkenswert: Aus diesem Grund meldet er auch nie Patente für die Röntgentechnik an.

Heute ist die moderne Medizin ohne Röntgens Entdeckung kaum mehr denkbar. Eine Röntgenaufnahme ist mittlerweile Routine. Das Bundesamt für Strahlenschutz gibt an, dass heute in Deutschland schätzungsweise 130 Millionen Röntgenuntersuchungen pro Jahr gemacht werden. Und auch die Dosis ist sehr viel geringer als früher. „Wir machen das immer nach dem Prinzip: So wenig Röntgendosis wie möglich und gerade mal so viel wie nötig“, erklärt Thorsten Bley, Direktor des Instituts für Diagnostische und Interventionelle Radiologie am Universitätsklinikum Würzburg, der täglich mit Röntgenstrahlen arbeitet.¹

Und die Entwicklungen bleiben nicht stehen: Brandneu in diesem Bereich ist nach Worten von Bley der photonenzählende Computertomograph. Die klinischen Bilder, die damit erzeugt werden können, sollen eine noch höhere Auflösung erzeugen und einen verbesserten Kontrast zum traditionellen CT bieten und das bei einer noch niedrigeren Strahlendosis.⁸ Bley arbeitet bereits mit einem der ersten dieser Geräte. „Das ist phänomenal. Ich bin jedes Mal erneut von der Präzision begeistert, wenn ich diese Bilder sehe.“