FAILLA, Gioacchino
FAILLA, Gioacchino
Nacque a Castelbuono (Palermo), da Nicola e da Sara Spoleti, il 19 luglio 1891. Rimasto orfano di padre all'età di soli tre anni, e avendo la madre deciso di raggiungere i propri fratelli emigrati in America, fu affidato alle cure del nonno paterno. Superati gli studi secondari in Sicilia, nel 1906 raggiunse la madre negli Stati Uniti e si stabilì con lei a New York: qui dapprima si iscrisse alla scuola pubblica di Manhattan, quindi nel 1908 entrò nella Stuyvesant science high school. Subito si segnalò come un eccellente allievo e, pur costretto a sacrificare parte della giornata per contribuire col proprio lavoro al sostentamento della famiglia, nel 1911 ottenne una della dodici borse di studio Pulitzer riservate ai diplomati migliori e indigenti della scuola pubblica: poté così iscriversi alla scuola di ingegneria della Columbia University.
Conseguita nel 1915 la laurea in ingegneria elettrotecnica, il F. fu assunto presso il Memorial Hospital di New York con la qualifica di fisico responsabile dell'impianto radon e incaricato della ricerca di nuovi metodi di impiego del radon nella terapia dei tumori. Intanto, sempre nella Columbia University, proseguiva i corsi di aggiornamento in matematica, fisica sperimentale e radioattività, ottenendo così il titolo di master. Divenuto cittadino statunitense nel 1916, all'inizio del '18 fu inviato presso l'ambasciata degli Stati Uniti a Roma come assistente dell'addetto scientifico e vi rimase per circa due anni. Nel 1919, nel viaggio di ritorno in America, ebbe modo di visitare a Parigi l'istituto di Marie Curie.
A New York riprese il suo lavoro al Memorial Hospital, ove era stato realizzato un dipartimento di fisica, del quale fu nominato direttore. Nel 1923 si recò a Parigi, ove per circa un anno seguì un corso di aggiornamento presso l'istituto di M. Curie, ottenendo il diploma di dottore in scienze fisiche della Sorbona, titolo accademico di Stato solitamente concesso soltanto ai cittadini francesi.
Il F. partecipò come delegato della Società americana di fisica al primo congresso internazionale di radiologia a Londra nel 1925 e come presidente di sezione al secondo congresso internazionale a Stoccolma nel 1928. Alla direzione del dipartimento di fisica del Memorial Hospital proseguì la sua intensa attività di ricerca nel campo della fisica delle radiazioni, partecipando ancora a congressi internazionali di radiologia: al quarto, nel 1934, a Zurigo; al quinto, a Chicago, nel 1937, nel quale presiedette la sezione di radiofisica. Durante la seconda guerra mondiale fu consulente del Manhattan Engineering Project e del Metallurgical Laboratory di Chicago e prestò la sua opera presso il laboratorio biologico della marina, ove era installata un'unità radiologica di alta intensità. Nel 1942 lasciò l'incarico al Memorial Hospital, rimanendone però consulente, e assunse la direzione del laboratorio di ricerche radiologiche istituito dalla Columbia University e il titolo di professore al collegio dei medici e dei chirurghi.
Divenuto ormai una autorità nel campo della fisica delle radiazioni e della radioprotezione, il F. ebbe numerose richieste di consulenza, anche da parte di organismi impegnati in ricerche atomiche. Dopo aver partecipato ad altri congressi internazionali di radiologia, in considerazione del numero di discipline impegnate nello studio delle radiazioni il F. propose l'istituzione della Radiation Research Society, aperta a fisici, chimici, medici e biologi: la nuova società nacque ufficialmente nel 1952 e il suo primo convegno ebbe luogo nel 1953. Nominato professore emerito di radiologia nel 1960, accettò l'invito a collaborare rivoltogli dagli Argonne National Laboratories e si trasferì a Chicago.
L'attività scientifica del F. fu interamente rivolta allo studio degli effetti delle radiazioni sui tessuti viventi: modalità d'azione di radio, radon e raggi X, loro applicazioni terapeutiche e azioni collaterali lesive di varia gravità rappresentarono l'obiettivo costante delle sue ricerche.
In seguito alla scoperta di M. Curie, la medicina disponeva allora di un'arma efficace, anche se non risolutiva, nel trattamento dei tumori: la radioterapia, effettuata con applicazioni superficiali di radio o di contenitori ripieni di radon, poi anche con impianto interstiziale nella massa neoplastica di capillari di vetro contenenti radon. I maggiori problemi che l'impiego in clinica oncologica di tali mezzi prospettava erano di due ordini: la definizione esatta di dosi di radiazioni terapeuticamente efficaci e la neutralizzazione dei loro effetti lesivi sul paziente e sugli operatori sanitari.
Intrapreso il suo lavoro al Memorial Hospital, il F. cominciò anzitutto a interessarsi del dosaggio di radiazioni effettivamente somministrato ai pazienti, recando il primo fondamentale contributo al nuovo campo della radiobiologia: stabilì, infatti, che la dose di radiazioni debba essere calcolata in base alla quantità di energia effettivamente assorbita dai tessuti irradiati, sostituendo così all'espressione "dose emessa" quella "dose assorbita", misurata in microcalorie per centimetro cubico di tessuto (Dosage in radium therapy, in American Journal of roentgenology, VIII [1921], pp. 674-685).
Quando il Memorial Hospital poté disporre di un apparecchio per raggi roentgen, il F. ampliò necessariamente i suoi studi sulla dosimetria, servendosi di una camera di ionizzazione in bachelite, da lui stesso realizzata, e di uno dei primi fantasmi d'acqua costruiti negli Stati Uniti: poté così condurre accurate ricerche riguardanti le caratteristiche delle strumentazioni impiegate, l'effetto sulla distribuzione delle radiazioni esercitato dai filtri, dai campi di irradiazione e dalla distanza della sorgente di raggi, estendendo le osservazioni agli eritemi provocati dai raggi sulla pelle degli animali da laboratorio e sulla cute dei pazienti (Some problems of radiation therapy, ibid., IX [1922], pp. 479-497, in coll. con E. H. Quimby e A.D. Dean; Ionization measurements, ibid., X [1923], pp. 143-155; The economics of dosimetry in radiotherapy, ibid., pp. 944-967, in coll. con E. H. Quimby; A brief analysis of some important factors in the biological action of radiation, ibid., XII [1924], pp. 454-464).
Vero pioniere della radiobiologia e della radioprotezione, il F. contribuì con i suoi studi alla standardizzazione dei metodi di misurazione delle quantità di radiazioni per pervenire a indicare esattamente, per i vari tipi di radiazioni impiegati in terapia, tempi e dosi di esposizione e per prevenirne gli effetti dannosi. I suoi contributi alla realizzazione di metodi standard di misurazione delle radiazioni furono fondamentali: il progetto di una camera di ionizzazione, sostanzialmente valido ancora oggi, l'uso di pellicole dosimetriche, il calcolo del fattore tempo nella valutazione degli effetti delle radiazioni, l'introduzione del concetto di coppie di ioni prodotte per grammo al fine di uniformare le dosi dei vari tipi di radiazioni (The absorption of radium radiations by tissues, ibid., VIII [1921], pp. 215-232; Recherches sur la distribution du rayonnement X pénétrant dans un milieu diffusant: application au dosage en radiothérapie (tesi dott.), Paris 1923; The question of a biologic unit of radiation, in Acta radiologica, VI [1926], pp. 413-430; The design of a well protected radium "pack", in American Journal of roentgenology…, XX [1928], pp. 128-141).
Nel campo della radioterapia dei tumori il F. condusse ricerche sperimentali sulla radiosensibilità delle cellule maligne, introdusse nella pratica oncologica i semi d'oro per la terapia interstiziale con il radon, progettò e mise in opera apparecchiature e strumenti che ebbero larga applicazione (Radium therapy in cancer, New York 1917, in coll. con W. J. Janeway e B. Barringer; The development of filtered radon implants, in American Journal of roentgenology, XVI [1926], pp. 507-525; The relative effects produced by 200 kv roentgen rays, 700 kv roentgen rays and gamma rays. Correlation of experimental results, ibid., XXIX [1933], pp. 352-362; Some aspects of biological action of ionizing radiations, ibid., XLIV [1940], pp. 649-669). Costante, inoltre, fu il suo interesse per la radioprotezione, sulla cui importanza richiamò l'attenzione degli studiosi e degli operatori del settore in considerazione soprattutto delle energie sempre più alte che la scienza e la tecnologia rendevano disponibili (Radium protection, in Radiology, XIX [1932], pp. 12-21; The protection against high energy roentgen rays, in American Journal of roentgenology..., LIV [1945], pp. 553-581; Personal protection in the use of radioactive isotopes, in Journal of clinical investigations, XXIX [1949], pp. 1281-1285). In questo settore di grande interesse appaiono le sue concezioni dei danni cromosomici e delle mutazioni geniche indotti da alcuni tipi di radiazioni, alla cui prolungata esposizione farebbe seguito un aumento del numero di mutazioni e un accelerato processo di invecchiamento (Considerations bearing on permissible accumulated radiation doses for occupational exposure, in Radiology, X [1953], pp. 23-27; The shortening of life by chronic whole body irradiation, in American Journal of roentgenology..., LXXVIII [1957], pp. 946-954, in coll. con P. McClement; The aging process and carcinogenesis, in Annals of the New York Academy of sciences, LXXI [1958], pp. 1124- 1140).Il F. fu membro di numerose società scientifiche e ricevette riconoscimenti e onorificenze: ebbe, tra l'altro, il titolo onorifico di dottore delle scienze dalla University of Rochester.
Morì a Downers Grove (Illinois), in un incidente automobilistico, il 15 dic. 1961.
Gli scritti del F. sono raccolti in Collected papers of G. Failla and E. H. Quimby, 4 voll., New York 1960 (ediz. privata; una copia nella Biblioteca della Columbia University, New York).
Bibl.: E.H. Quimby, G.F. (1891-1961) and the development of radiation biophysics, in Journal of nuclear medicine, VI (1965), pp. 377-382; J. A. Del Regato. G. F., in International Journal of radiation oncology, biology, physics, XIX (1990), pp. 1609-1620.