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27 mars 2007 – Décès de Paul Lauterbur, chimiste américain, lauréat du prix Nobel

ImagePaul Lauterbur , chimiste américain, lauréat du prix NobelImageBiographique Paul Lauterbur (1929-2007), prix Nobel de physiologie ou médecine 2003What is Magnetic Resonance Imaging (MRI)? | Independent ImagingMes ancêtres ont apparemment émigré d’Europe au milieu du XIXe siècle ; les Lauterbur probablement du Luxembourg, et les gens de ma mère, les Wagner et les Weingartner, de Baden-Baden ou des environs. Ils se sont installés dans le nord de l’Ohio, où le père de ma mère, Hans Christian Wagner, a épousé Margaret (Maggie) Weingartner. Ils vivaient à Tiffin, Ohio quand j’étais enfant, où ils avaient élevé ma mère, Gertrude Frieda Wagner, son frère jumeau Joseph, et leur plus jeune enfant, qui est devenu une nonne sous le nom de Mary Monica. A proximité vivait mon grand-père Paul Lauterbur qui a épousé une femme d’origine irlandaise, Margaret Hillan. Ils ont finalement déménagé vers le sud à Sidney, Ohio et ont eu un certain nombre d’enfants, dont mon père, Edward Joseph Lauterbur, était le plus jeune. Il épousa plus tard Gertrude Wagner (les familles semblent toujours s’être connues) et ils eurent quatre enfants, Thomas décédé peu de temps après sa naissance, moi, mon jeune frère Edward Joseph Lauterbur II (Joe) et ma sœur Margaret.Magnetic Resonance Imaging (MRI)Nous avons grandi dans une maison à Sidney avec une série de chiens et, au fil des années, des oiseaux, des tortues, des tritons, des poissons, des serpents et d’autres animaux, ainsi que des cours intéressantes remplies d’arbres, de buissons et de fleurs. comme un parc à proximité, des espaces ouverts et des voisins, dont certains n’en voulaient pas aux enfants d’empiéter sur leur propriété. C’était, de mémoire, une époque idyllique. Mon père travaillait dans la ville, en tant qu’ingénieur et copropriétaire de la Peerless Bread Machinery Company, et ma mère tenait la maison avec l’aide d’une jeune femme qui faisait quelques tâches domestiques et s’occupait parfois des enfants. Bien que j’aie fréquenté une école paroissiale, Holy Angels School, je m’en souviens peu, sauf que les religieuses qui y enseignaient semblaient privilégier l’ordre et la discipline par-dessus tout, ce qui rendait particulièrement souhaitable d’échapper à leur contrôle. Plus influent dans mes intérêts ultérieurs était, Je crois, ma tante Anna Lauterbur, qui a enseigné à l’école d’application du Ball State Teachers College (aujourd’hui Ball State University) à Muncie, Indiana, juste à l’ouest de la frontière entre l’Ohio et l’Indiana. Elle était fascinée par l’histoire naturelle, a toujours gardé un terrarium dans sa classe d’école primaire et m’a offert un abonnement au magazine Natural History. Une personne très douce, toujours à l’écoute d’un enfant, c’était ma tante préférée.Women's and Children's Hospital • Magnetic Resonance Imaging (MRI)En raison du passe-temps de mes parents, l’équitation, ils avaient acheté une ferme juste à l’extérieur de la ville, et nous y avons déménagé juste au moment où j’étais transféré au lycée public. La ferme, avec une maison ancienne mais remaniée, une grange, diverses dépendances, des champs, des bois et un petit ruisseau, était un petit paradis pour un adolescent, même si j’acquérais de nombreuses tâches, comme soigner les chevaux, tondre les pelouse, cultiver le jardin et aider à la récolte. Il y avait aussi du temps, bien sûr, pour chasser et pêcher, ramasser des serpents, des tortues et des chenilles à élever en papillons ou en papillons de nuit, et pour l’exploration générale. L’école était maintenant plus intéressante aussi. Non seulement j’ai commencé le jeu d’échecs en première année, mais j’y ai battu les champions locaux, à leur grand dégoût parce qu’ils étaient seniors, puis j’ai joué un expert local adulte, un des professeurs. Les cours étaient un mélange de plaisir et d’ennui. Un de mes professeurs, qui enseignait la biologie et la chimie, a eu la prévoyance de m’excuser, ainsi que certains de mes camarades de classe, qui étaient membres du club scientifique local, de ses cours, afin que nous soyons libres d’utiliser le temps pour faire des expériences, à la fois standard et sauvage, dans le laboratoire de l’école. Il a également eu le courage d’intervenir lorsque certains des plus dangereux ont été signalés aux autorités scolaires et que nous aurions pu être expulsés.Magnetic Resonance Imaging (MRI) ‣ THANC GuideJe l’ai revu récemment, et son fils s’est souvenu que lorsqu’on lui a parlé de mon prix Nobel, il a dit : « J’ai toujours su qu’il ferait quelque chose comme ça. Après avoir obtenu mon diplôme d’études secondaires, je suis allé au Case Institute of Technology, une école d’ingénieurs qui fait maintenant partie de la Case Western Reserve University, à Cleveland, Ohio, à environ 200 milles au nord-est de Sidney. Mon père l’avait recommandé, car, comme il l’a observé, il ne savait pas ce que les scientifiques faisaient dans la vie, mais les ingénieurs pouvaient toujours trouver un emploi. Mais, étant donné un choix de majors, j’ai choisi la chimie.Magnetic Resonance Imaging is a safe technique for studying how food alters gastrointestinal intraluminal contentJ’avais eu des soi-disant «ensembles de chimie» de produits chimiques et d’appareils simples depuis mes premières années (j’aimais particulièrement l’odeur piquante du soufre brûlant) et mes propres laboratoires à la maison avant même le lycée. Le programme de Case était assez général, comprenant toutes les formes de science (sauf la biologie) et d’ingénierie, y compris le civil, l’électricité, la mécanique et la chimie, et toutes les technologies connexes telles que l’arpentage, le dessin mécanique, ainsi que des laboratoires apparemment sans fin de toutes sortes, pour lesquelles j’ai toujours été reconnaissant. En plus de l’excitation et de la corvée des universitaires, il y avait aussi les plaisirs et le stress de la vie de fraternité, des filles et de la culture, ainsi que de nouveaux amis et de nouveaux aliments. Poursuivant mon habitude de faire les choses un peu différemment que prévu, j’ai écrit une thèse senior sur ma tentative de fabriquer un radical libre organosilicié,Magnetic Resonance Imaging (MRI) uses, advantages and disadvantages | Science onlineLorsque j’ai obtenu mon diplôme (avec un baccalauréat en chimie, car je n’étais pas admissible à un diplôme d’ingénieur car j’avais remplacé un cours de laboratoire d’opérations unitaires par un cours de deuxième cycle en chimie quantique), j’étais fatigué des conférences et des professeurs, et déterminé à revenir au travail de laboratoire. Je connaissais peu les études supérieures et la structure d’une carrière scientifique, j’ai donc accepté une offre de travail pour la Dow Corning Corporation dans leurs laboratoires de l’Institut Mellon, où l’accent était plus scientifique que technique. On m’a également dit que je pouvais suivre gratuitement des cours de deuxième cycle à l’Université de Pittsburgh en tant qu’employé de l’Institut. Il y avait beaucoup de travail intéressant, j’ai trouvé, dans notre groupe à l’Institut. La synthèse d’organosilicium, les théories de l’élasticité du caoutchouc, les techniques de distillation sous vide, les tests d’élastomères, tout cela était nouveau pour moi et infiniment stimulant. J’étais particulièrement fasciné par l’énigme de la façon dont les petites particules renforçaient le caoutchouc. J’ai même réussi à surmonter mon dégoût pour les universitaires et à suivre quelques cours.Magnetic Resonance Imaging (MRI) Program | South Suburban CollegeOn savait depuis longtemps que le « noir de carbone » améliorait considérablement les propriétés des caoutchoucs organiques naturels ou synthétiques, et il avait été constaté qu’il en était de même pour les élastomères de silicone si de petites particules de silice étaient utilisées à la place du carbone, mais pas si la chimie de surface était en cause ou simplement des propriétés physiques. J’ai abordé un aspect du problème en remplaçant la silice par des colorants phtalocyanine, et ils ont parfaitement fonctionné, leur efficacité diminuant comme prévu lorsque la taille des particules a été augmentée par recristallisation dans du fluorure d’hydrogène liquide. Malheureusement, je n’ai jamais atteint une compréhension théorique de l’effet, malgré une étude approfondie de la théorie des élastomères, mais j’avais du caoutchouc et de la peau bleu vif.ImageAu cours de cette période, j’ai également commencé à en apprendre davantage sur la résonance magnétique nucléaire (RMN) auprès de divers visiteurs et conférenciers, et à lire un peu sur cette nouvelle forme de spectroscopie également. Il semblait parfaitement adapté, même à cette date précoce, pour étudier les structures et les distributions d’électrons dans les molécules, ainsi que diverses propriétés physiques des matériaux. Ainsi, dans le cadre de mes études supérieures à l’Université de Pittsburgh, en plus d’un « séminaire de littérature » sur les molécules interstellaires, j’en ai donné un sur un article décrivant les propriétés RMN du caoutchouc. Avant que je puisse commencer une collaboration planifiée sur la spectroscopie RMN de l’hydrogène des composés de silicium, cependant, mes ajournements ont pris fin et j’ai été enrôlé dans l’armée et mon affectation éventuelle a été proposée pour être dans le programme SPP (personnel scientifique et professionnel), quel mon BSImageCependant, j’ai d’abord été affecté par erreur à un bataillon de chars à Fort Knox, Kentucky. Après avoir corrigé cette erreur à la hâte, j’ai reçu huit semaines de formation de base minimale et j’ai été affecté au programme SPP, comme prévu, au Army Chemical Center à Edgewood, Maryland. Ma mission spécifique était dans les laboratoires médicaux, où j’ai appris à faire fonctionner un microscope électronique pour mesurer les propriétés de petites particules d’aérosol destinées à transporter des agents de guerre chimique profondément dans les poumons, et j’ai également proposé, et commencé à mettre en place, une lumière appareil de diffusion pour quantifier l’absorption de vapeur sur les particules d’aérosol. Un autre aspect de mes fonctions consistait à capturer et à peser des animaux expérimentaux destinés aux essais d’armes chimiques, ce qui m’a permis de devenir habile, par exemple, à capturer des chèvres en plein champ, pour lesquelles mon expérience agricole a été utile. Avec le temps, j’ai appris, d’un collègue recruté dans ma caserne, un docteur de Columbia, que son unité avait acheté une machine RMN, mais ne savait pas comment l’utiliser. J’ai dit: « Hé, je sais tout à ce sujet! », J’ai réussi un transfert pour aider à le mettre en place, et j’ai fait en sorte qu’un de mes copains du club scientifique, Marlon Shepard, du lycée, qui venait également d’être repêché, rejoigne moi dans le laboratoire, où, entre autres, nous avons rédigé un doctorat de Harvard. en chimie physique, Norbert Muller, plus tard professeur à Purdue pendant de nombreuses années. Nous nous sommes mis au travail avec enthousiasme et j’ai finalement publié quatre articles sur notre travail là-bas, ce qui s’était transformé en une opportunité plutôt inhabituelle pour un jeune soldat. Peut-être, plus important encore pour mon avenir, j’ai reçu au moins des bribes de seconde main d’une éducation de Harvard, en particulier les attitudes, de Nobby Muller.Strongest MRI scanner in the world will be built in the Netherlands - 19 million euro grant from NWO for project led by Donders Institute - RadboudumcQuand j’ai été retiré de l’armée, j’ai dû décider où aller ensuite. J’ai même envisagé des études supérieures régulières à temps plein, mais l’attrait de l’Institut Mellon en tant qu’environnement de travail familier et favorable l’a emporté, surtout après que mon groupe a accepté de m’acheter ma propre machine RMN. Lorsque je suis retourné à l’Institut, j’ai organisé cette demande, testé la machine sur un composé organosilicié standard (polydiméthylsiloxane) dans le laboratoire et l’usine du fabricant, et j’ai fait avec impatience l’installation initiale elle-même lorsqu’elle a été livrée. Les premières expériences critiques que j’ai faites, cependant, étaient sur la RMN du 13-C en réaccordant l’instrument, car j’avais calculé que, si les résonances du 29-Si pouvaient être vues, celles du 13-C le pouvaient aussi, et une plus grande variété de résonances stables. composés de carbone existaient que de composés de silicium.MRI Scan | Health Navigator NZMon premier travail dans ce domaine, une vaste enquête sur les composés de carbone, a conduit à de nombreuses autres publications sur diverses classes de produits chimiques organiques, travail qui a absorbé une grande partie de mon attention pendant plusieurs années et a finalement servi de base à mon doctorat. thèse. Enfin, l’achèvement de ces exigences a été stimulé en partie par l’apprentissage d’une offre d’emploi universitaire qui m’était prévue mais jamais faite, car le département a appris que je n’avais pas encore le diplôme, et j’avais commencé à être insatisfait de l’Institut Mellon à cause de certaines restrictions qu’ils avaient imposées à mes activités. Après avoir obtenu ce diplôme, j’ai examiné plusieurs opportunités et j’en ai sélectionné une dans le milieu universitaire, car, comme je l’ai fait remarquer, « je voulais être libre d’essayer n’importe quelle bêtise que je décidais de faire ». Une caractéristique inattendue de l’offre d’emploi, à l’Université d’État de New York à Stony Brook, c’était que c’était pour le grade de professeur agrégé, de sorte que je suis passé directement à ce niveau, et la titularisation presque automatique peu de temps après, sans même une nomination post-doctorale. J’y ai installé un autre nouveau laboratoire de RMN, et j’ai également commencé à apprendre les devoirs et les problèmes de la vie universitaire tout en aidant à construire le département et l’institution, et surtout, en apprenant à travailler avec les étudiants, ayant alors surmonté mon propre dégoût pour professeurs en le devenant moi-même.MRI scan: procedure, uses, and side-effectsAu cours de l’année universitaire 1969-1970, j’ai pris mon premier congé sabbatique, que j’ai passé à Palo Alto, en Californie, dans le groupe de John Baldeschwieler au département de chimie de Stanford. En plus des opportunités et des satisfactions scientifiques, il y avait aussi des activités personnelles. J’avais épousé Rose Mary Caputo en 1962, et même si elle n’était pas en bonne santé, nous visitions parfois San Francisco et nous avions deux enfants, Dan et Sharon (qui se rebaptisera plus tard Sharyn) qui y profitaient de l’été presque perpétuel. J’avais un étudiant de premier cycle qui travaillait à Stony Brook et qui a commencé un nouveau projet dans mon laboratoire là-bas, en calculant des spectres 13-C hypothétiques de protéines dénaturées à partir de données sur les spectres d’acides aminés. Deux étudiants diplômés, José Ramirez et Skip Hutton, sont également restés pour poursuivre leurs recherches, principalement sur les effets isotopiques sur les spectres RMN,MRI Scan | The Iowa ClinicDe retour à Stanford, j’essayais de nouvelles choses liées à la RMN. Je suis allé dans les laboratoires de recherche Syntex à proximité et j’ai commencé des recherches sur la RMN 3-H de produits pharmaceutiques marqués au tritrium. Un seul article sur la RMN du tritrium des composés organiques, par George Tiers, était paru, de sorte que notre découverte que l’un des « étalons » nous a été fourni par Syntex n’était apparemment pas étiqueté dans la position qu’ils pensaient interférer avec notre publication de ces observations dans le temps limité dont nous disposions, mais m’a conduit plus tard à créer un laboratoire, avec un collègue chimiste à Stony Brook, pour faire plus de travail de ce type. Wat is een MRI? | Kom op tegen KankerJ’ai également commencé des études collaboratives chez Varian Associates, dans les laboratoires de service de ce fabricant, sur la spectroscopie RMN 13C d’abondance naturelle du lysozyme protéique dans leur nouveau spectromètre supraconducteur expérimental, et j’ai publié le premier article sur ce sujet. Je travaillais également dans un laboratoire du centre médical de Stanford pour apprendre à marquer une protéine, la ribonucléase A, avec du 13C à chacun de ses quatre résidus de méthionine pour une éventuelle étude RMN. Et, je suppose juste pour m’occuper, je travaillais avec mon hôte, John Baldeschiwieler, et un précédent visiteur, Barry Shapiro, dans son groupe et un de mes amis de l’époque de l’Institut Mellon, pour commercialiser la technologie d’enrichissement en isotope 13C développée à Los Alamos Laboratoires nationaux. Nous avons même lancé une entreprise, « Kivatec », pour utiliser à cette fin les méthodes de distillation souterraine de Los Alamos.

Il est clair que je commençais activement à considérer la RMN biomédicale comme un nouveau domaine d’application de mes compétences et de mes connaissances en RMN, en partie stimulée par les activités d’Oleg Jardetzky, un nouveau membre de la faculté de Stanford. Mon implication intense et détaillée dans les applications biomédicales de la RMN est venue, cependant, d’une direction tout à fait inattendue.

Après mon retour à Stony Brook, par un long et tranquille trajet en automobile depuis la Californie avec ma famille, et après m’être réinstallé dans mon département (où j’ai trouvé les mêmes disputes qui se poursuivaient quand je suis parti), un autre événement inattendu s’est produit. Cela a commencé plusieurs années plus tôt, lorsqu’un ingénieur de service sur le terrain pour Varian, la principale société de RMN, a vu une opportunité et m’a demandé mon avis sur son idée de créer sa propre entreprise pour fabriquer ou distribuer des équipements et des fournitures RMN spécialisés. Son plan d’affaires semblait raisonnable, et je l’ai encouragé à aller de l’avant. Pendant un certain temps, l’entreprise a prospéré et j’ai été membre du conseil d’administration.

En mai 1971, cependant, certains autres membres du conseil ont comparé leurs notes avec le banquier de la société et ont constaté que la société s’était livrée à des pratiques commerciales très douteuses et était, en fait, en faillite. Lors d’une réunion du conseil d’administration convoquée à la hâte, les actions appropriées ont été pesées et le banquier, présent en tant qu’invité, a menacé de fermer l’entreprise ce jour-là à moins qu’une personne en qui il avait confiance ne puisse être persuadée de prendre la relève en tant que président, président du conseil d’administration et directeur général. Officier. J’étais le seul universitaire du conseil, le semestre venait de se terminer et les autres croyaient que j’étais libre pour l’été, alors on m’a demandé d’accepter le poste. J’ai accepté, j’ai pris l’avion pour le siège de la société à New Kensington, Pennsylvanie, près de Pittsburgh, au début de chaque semaine et je suis retourné à Stony Brook, ma famille et mes étudiants pour le week-end.

Les développements de l’entreprise pourraient fournir l’intrigue d’un roman, mais l’incident qui est important pour mon propos ici est qu’un post-doc est arrivé avec des rats porteurs de tumeurs pour vérifier les temps de relaxation RMN du proton de leurs tumeurs et des tissus et organes normaux. . J’étais là pour observer les expériences et j’ai noté que des différences importantes et constantes ont été observées pour les spécimens de toutes les parties des animaux sacrifiés et que les expériences semblaient bien faites. Certaines personnes spéculaient que des mesures similaires pourraient compléter ou remplacer les observations de la structure cellulaire dans les tissus par les pathologistes, mais la nature invasive de la procédure animale m’était désagréable, les données trop complexes et les sources de différences trop obscures pour être fiables. pour les décisions médicales. Alors que je réfléchissais au problème ce soir-là, J’ai réalisé qu’il pouvait y avoir un moyen de localiser les origines précises des signaux RMN dans des objets complexes, et donc de former une image de leurs distributions en deux, voire trois dimensions. Cette histoire, et ses conséquences, est racontée plus en détail ailleurs.

Peu de temps après, je suis retourné à mon université pour le semestre d’automne et un collègue a pris mes responsabilités au sein de l’entreprise. Le début de la nouvelle année universitaire a été une période très chargée, et j’ai trouvé des moments calmes pour tester mes idées sur une approche mathématique de cette imagerie lors de la participation à des séminaires, puis pour envisager d’autres aspects pratiques de l’idée au cours du semestre. Entre-temps, j’ai commencé à visiter la nouvelle bibliothèque médicale de l’université, que je passais chaque matin sur le chemin du travail, pour passer quelques minutes à lire, dans des revues et des livres, sur les nouveaux développements, les problèmes et les questions en médecine. qu’une nouvelle méthode d’imagerie pourrait résoudre. Au fur et à mesure que je devenais plus convaincu que ces techniques pouvaient être à la fois pratiques et utiles, j’ai progressivement réorienté la plupart de mes recherches dans cette direction,

Une exception, plus tard significative, était mon intérêt général pour l’évolution et l’origine de la vie, un sujet que j’ai abordé dans des conférences invitées dans mon université et dans des expériences d’enseignement sélectionnées pour des laboratoires de premier cycle. Pendant cette période, bien sûr, mes enfants grandissaient, comme eux, mais mon mariage se désintégrait. J’ai commencé à être reconnu pour mon travail d’imagerie, et mes réalisations scientifiques antérieures ont commencé à être éclipsées par cette nouvelle direction. Dans le même temps, mes efforts pour étendre les études d’imagerie, maintenant appelées IRM par les médecins, ont commencé à être sérieusement entravés par des problèmes administratifs et politiques à Stony Brook. Mon mariage s’est terminé par un divorce et j’ai noué un nouvel attachement personnel avec Joan Dawson, une physiologiste américaine travaillant à l’University College de Londres, dont le domaine était la biophysique et la physiologie musculaires. comme étudié principalement par RMN. Si nous devions être ensemble, soit elle avait besoin d’un nouveau poste à Stony Brook, soit nous avions tous les deux besoin de nouveaux emplois ailleurs. Après avoir examiné plusieurs possibilités et nous être mariés en 1984, nous avons accepté des offres à l’Université de l’Illinois.

Nous avons déménagé à Urbana en 1985, avec un nouveau bébé et de grands espoirs pour notre vie professionnelle, qui ont été immédiatement déçus. Un plan pour partager notre temps entre les campus d’Urbana et de Chicago a été forclos par des problèmes techniques et politiques à Chicago, et mon équipement prévu à Urbana, une nouvelle machine d’IRM corps entier associée à un hôpital là-bas, n’était pas disponible en raison d’un différend juridique. Ce problème n’a jamais été résolu. L’hôpital a fini par vendre la machine, mais j’ai obtenu une petite machine à l’échelle animale de l’université et j’ai commencé de nouvelles expériences. Mon laboratoire était organisé sous le nom de Laboratoire de résonance magnétique biomédicale, initialement situé dans un bâtiment loué près du campus. Lorsque le propriétaire, un hôpital, a décidé de démolir le bâtiment pour poursuivre ses propres plans, un nouveau petit bâtiment a été construit pour mon laboratoire.

À la fin des années 90, ce bâtiment, y compris mon bureau, mes laboratoires, mon personnel et tout mon équipement, y compris celui fourni par les fonds universitaires en 1985 et les articles achetés grâce à des subventions externes au fil des ans, ont été transférés à une autre opération universitaire. . Ma femme et moi avons envisagé de chercher de nouveaux emplois, mais en plus d’avoir consacré beaucoup de temps et d’argent à la construction d’une maison, notre fille était dans un très bon lycée, alors nous sommes restés. J’avais une nomination conjointe au Département de chimie et j’y ai déménagé, car j’avais déjà commencé à réfléchir à une nouvelle approche de l’origine de la biologie à partir de la chimie et je voulais poursuivre dans cette voie de recherche. Ainsi, au moment où le prix Nobel d’IRM tant attendu a été décerné, j’avais quitté ce domaine pour un autre (et ma fille était entrée à l’université).

Début de la vie : Né et élevé à Sidney, Ohio, Lauterbur est diplômé du Sidney High School, où une nouvelle aile de chimie, physique et biologie a été dédiée en son honneur. Il a fait ses études de premier cycle au Case Institute of Technology de Cleveland. Adolescent, il construit son propre laboratoire dans le sous-sol de la maison de ses parents. Son professeur de chimie à l’école a compris qu’il aimait expérimenter seul, alors l’enseignant lui a permis de faire ses propres expériences à l’arrière de la classe. Lorsqu’il a été enrôlé dans l’armée dans les années 1950, ses supérieurs lui ont permis de passer son temps à travailler sur une première machine à résonance magnétique nucléaire (RMN); il avait publié quatre articles scientifiques au moment où il a quitté l’armée.

Le développement de l’IRM

Lauterbur est diplômé de l’Université de Pittsburgh en 1962 et attribue l’idée de l’IRM à un remue-méninges un jour dans un Big Boy de la banlieue de Pittsburgh, avec le premier modèle de l’IRM griffonné sur une serviette de table Les recherches supplémentaires qui ont conduit au prix Nobel ont été réalisées à l’Université d’État de New York à Stony Brook dans les années 1970.

Le prix Nobel de physique en 1952, décerné à Felix Bloch et Edward Purcell, était pour le développement de la résonance magnétique nucléaire (RMN), le principe scientifique derrière l’IRM. Cependant, pendant des décennies, la résonance magnétique a été principalement utilisée pour étudier la structure chimique des substances. Ce n’est que dans les années 1970 avec les développements de Lauterbur et Mansfield que la RMN a pu être utilisée pour produire des images du corps.

Lauterbur est crédité de l’idée d’introduire des gradients dans le champ magnétique qui permet de déterminer l’origine des ondes radio émises par les noyaux de l’objet d’étude. Cette information spatiale permet de produire des images en deux dimensions.

Alors que Lauterbur menait ses travaux à Stony Brook, la meilleure machine RMN du campus appartenait au département de chimie ; il devait la visiter la nuit pour s’en servir à des fins d’expérimentation et en modifier soigneusement les réglages pour qu’ils reviennent à ceux des chimistes à sa sortie. Une réplique de son appareil IRM original est située dans le bâtiment de chimie sur le campus de l’Université d’État de New York à Stony Brook à Stony Brook, New York.

Certaines des premières images prises par Lauterbur comprenaient celles d’une palourde que sa fille avait ramassée sur la plage du Long Island Sound, des poivrons verts et deux tubes à essai d’eau lourde dans un bécher d’eau ordinaire; aucune autre technique d’imagerie existante à l’époque ne pouvait distinguer deux types d’eau différents. Le corps humain se compose principalement d’eau.

Lorsque Lauterbur a soumis pour la première fois son article avec ses découvertes à Nature , l’article a été rejeté par les éditeurs de la revue. Lauterbur a persisté et leur a demandé de le revoir à nouveau, date à laquelle il a été publié et est maintenant reconnu comme un article classique de Nature . Les éditeurs de Nature ont souligné que les images accompagnant l’article étaient trop floues, bien qu’elles aient été les premières images à montrer la différence entre l’eau lourde et l’eau ordinaire.  Lauterbur a dit du rejet initial : « Vous pourriez écrire toute l’histoire de la science au cours des 50 dernières années en termes d’articles rejetés par Science ou Nature . »

Peter Mansfield de l’Université de Nottingham au Royaume-Uni a poussé le travail initial de Lauterbur un peu plus loin, en développant un processus mathématique pour accélérer la lecture de l’image.

Lauterbur a tenté de déposer des brevets liés à son travail pour le commercialiser sans succès. Stony Brook a choisi de ne pas poursuivre les brevets, pensant que la dépense ne serait pas rentable à la fin. « La société qui était en charge de ces demandes a décidé qu’elle ne rembourserait pas les frais d’obtention d’un brevet. Cela s’est avéré ne pas être une décision spectaculairement bonne », a déclaré Lauterbur en 2003. Il a tenté de faire payer le gouvernement fédéral pour un premier prototype de la machine IRM pendant des années dans les années 1970, et le processus a pris une décennie.  L’Université de Nottingham a déposé des brevets qui ont rendu plus tard Mansfield riche.

Prix Nobel : Lauterbur a reçu le prix Nobel avec Mansfield à l’automne 2003. Une controverse s’est produite lorsque Raymond Damadian a publié des publicités d’une page entière dans le New York Times , le Washington Post et le Los Angeles Times intitulé « The Shameful Wrong That Must Be Righted » disant que le comité Nobel ne l’avait pas inclus comme lauréat aux côtés de Lauterbur et Mansfield pour ses premiers travaux sur l’IRM. Damadian a affirmé avoir découvert l’IRM et les deux scientifiques lauréats du prix Nobel ont affiné sa technologie. Le New York Timesa publié un éditorial disant que si les scientifiques attribuent à Damadian le mérite de détenir un premier brevet sur la technologie IRM, Lauterbur et Mansfield ont mené les travaux qui ont conduit à la technologie IRM actuelle. Le journal a souligné quelques cas dans lesquels des découvertes de précurseurs avaient été récompensées par un prix Nobel, ainsi que quelques cas méritants dans lesquels ce n’était pas le cas, comme Rosalind Franklin et Oswald Avery .

Décès

Lauterbur est décédé en mars 2007 d’une maladie rénale à son domicile d’Urbana, dans l’Illinois. Le chancelier de l’Université de l’Illinois, Richard Herman, a déclaré : « L’influence de Paul se fait sentir chaque jour dans le monde entier, chaque fois qu’une IRM sauve la vie d’une fille ou d’un fils, d’une mère ou d’un père.Paul Lauterbur Photos and Premium High Res Pictures - Getty ImagesAutres prix et distinctions

Lauterbur était membre de la classe de 2007 du Temple de la renommée des inventeurs nationaux et a reçu la médaille nationale de la technologie du président Ronald Reagan en 1988, avec Damadian. Il a également reçu le prix Carnegie Mellon Dickson en sciences en 1993.

Paul Lauterbur a obtenu un doctorat en chimie de l’Université de Pittsburgh. Il a passé la majeure partie de sa carrière à l’Université d’État de New York à Stony Brook et à l’Université de l’Illinois, Urbana Champaign. Il est surtout connu pour son travail de conception et de développement de l’imagerie par résonance magnétique qui a conduit aux techniques d’IRM utilisées dans le diagnostic médical et lui a valu en 2003 le prix Nobel de physiologie ou médecine avec Peter Mansfield.Vol. 11 Luxembourgers in the United States: Paul Lauterbur - Embassy of Luxembourg in WashingtonPaul Lauterbur (1929-2007)

Paul Christian Lauterbur était un chimiste américain qui a partagé (avec Sir Peter Mansfield) le prix Nobel 2003 de physiologie ou médecine « pour leurs découvertes concernant l’imagerie par résonance magnétique ».

https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2003/lauterbur/biographical/

https://www.chemeurope.com/en/encyclopedia/Paul_Lauterbur.html

https://history.aip.org/phn/11805001.html

https://todayinsci.com/3/3_27.htm#death

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