【ABSTRACT】 Radiotherapy is one of common treatment for head and neck neoplasms. With the improvement of prognosis of patient with head and neck neoplasms, more attentions were paid to the long-term quality of life. Postradiation brain injury is a severe sequel, which significantly influences the quality of life. We reviewed the literatures of post-radiation brain injury and introduced the research progress.
以上四种学说虽有一定的理论基础，但均有各 自的局限性，都不能够完整地解释放射性脑损伤的 临床症状。 中枢神经系统各成分之间构成严密，并 且相互影响，任何单一因素均不能够完全引起放射 性脑损伤的全部变化，因此多数学者认为以上几种 机制并非相互独立，放射性脑损伤是多因素综合作 用的结果。
2 影像学诊断和临床表现
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魏 旋，等. 放射性脑损伤的研究进展
及迁移 。 [9，10] 神经元变性坏死可能与射线引起的海 马 区 周 期 素 依 赖 激 酶 （Cdk5）过 度 激 活 有 关[11]。 此 外，田野等[12]研究发现 SD 大鼠半 脑 20～30Gy 单 次 照射 3 个月时，大脑海马区域出现星形胶质细胞和 小胶质细胞的增生及少突胶质细胞的减少。 Kutita 等[13]研 究 发 现 大 鼠 全 脑 照 射 后 （10～20Gy）数 小 时 ， 发生剂量-时间依赖性的少突胶质细胞凋亡。 这说 明胶质细胞是对电离辐射敏感的靶细胞，射线能对 这些胶质细胞产生直接损伤[14]。 放射性脑损伤晚期 的典型病理改变是脱髓鞘和白质凝固性坏死，可能 与少突胶质细胞的放射性直接损伤有关。 胶质细胞 损伤后，海马区微环境遭到破坏，影响海马区神经 元 新 生[15]， 导 致 脑 损 伤 逆 转 困 难 。 1.2.2 自身免疫反应学说 射线作用于人体时，作 为一种危险信号， 可激活体内的抗原提呈细胞，进 而引起 T 细胞和（或）B 细胞的活化和增殖。 射线引 起的脑组织原发性损伤导致脂质、蛋白质变性形成 自身抗原，引起一系列自身免疫性损伤。 此外，星形 胶质细胞和小胶质细胞受到照射后出现反应性增
Xuan Wei, Dao-li Niu, Jian-cong Sun, Fen He
Department of Radiation Oncology,The First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical College， Guangzhou 510120, P. R. China
收稿日期： 2011-08-05
修回日期： 2011-08-13
通讯作者： 牛道立
Correspondence to: Dao-li Niu
Tel: 86-20-34294221
E-mail: daoliniu@
1 发病率和发病机制
1.1 发病率 由于时间跨度较大、 治疗方法不同等原因，目
放射线照射后，电离辐射的能量直接沉积于生物大 分子上，引起电离和激发，经射线的直接和间接作 用，形成大量氧自由基，这些氧自由基攻击生物膜 的多不饱和脂肪酸，引发脂质过氧化形成脂质过氧 化物，通过其介导组织细胞损伤。 丙二醛（MDA）是 较有代表性的脂质过氧化产物，因此测定丙二醛可 间接反映细胞受自由基损伤严重程度。 超氧化物歧 化 酶 （SOD）能 清 除 超 氧 阴 离 子 自 由 基 ， 其 活 力 的 高 低则可反映机体清除自由基的能力。 研究发现 SD 大鼠受到 30Gy 剂量照射后 6 h SOD 即明显下降， 而 MDA 在照射后 6h 迅速上升[21]，这说明放射线可 产生自由基致使脑组织受损。
2.1 影像学诊断 放射性脑损伤的诊断需要结合患者的病史，临
床表现和影像学检查来综合分析。 虽然最终确诊依 赖于病理检查，但由于脑组织取活检较困难，尤其 是临近脑干处取活检组织风险性大，因此多数学者 认为在大多数情况下病理诊断是不必要的。 影像学 检查是放射性脑损伤最重要的诊断标准。 2.1.1 CT 及 MRI 检查 早期通常无特异性表现。 后期 CT 平扫时则可见到病灶呈均匀低密度，周围 血管性水肿，边界不清，随着病变继续进展，最终 CT 上 可 出 现 囊 性 病 变 伴 中 央 液 化 坏 死 的 表 现 。 MRI 平扫 T1WI 呈低信号，T2WI 呈高信号。 由于放 射线引起血脑屏障的破坏， 晚期放射性脑坏死在 CT 和 MRI 上 也 可 增 强 显 像 ，出 现 占 位 效 应 ，此 时 需与肿瘤复发或转移相鉴别。 CT 对颞叶损伤的检 出率高达 87%， 而由于颅底骨质所产生的伪影影 响，CT 对脑干损伤的检出率相对较低， 仅为 29%； MRI 则不存在上述不同部位的检出率差别，且 MRI 能够显示较小的病灶，因此在放射性脑损伤的诊断 中 MRI 要优于 CT。 目前采用 CT 及 MRI 检查结合 患者病史、放疗剂量、临床症状等仍是放射性脑损 伤的主要诊断方法。 2.1.2 质子磁共振光谱仪（1H-MRS） 在疾病进展
KEY WORDS: Head and neck neoplasms; Post-radiation brain injury; quality of life
放射治疗是头颈部恶性肿瘤的常用治疗手段 之一，不论是鼻咽癌、原发脑肿瘤还是脑转移瘤，放 射治疗都能为患者带来巨大获益。 尤其对于鼻咽癌 患者，放疗是首选的治疗方法。 近年来，随着放射治 疗技术的不断改进，鼻咽癌患者 5 年总生存率达到 59%～85%［1，2］， 但随之而来的放射治疗晚期并发症 问题也日益突出。 放射性脑损伤是头颈部肿瘤患者 放疗后经过一段潜伏期产生的神经系统损害性疾 病， 是长期生存者最为严重的晚期并发症之一，这 种神经损伤往往不可逆转，使长期生存者的生活质 量和生存期受到极大影响［3］。 本文就放射性脑损伤 在发病机制、临床诊断及治疗等方面的研究进展综 述如下。
生，并分泌 VEGF、TNF-a、IL-1 等细胞因子，介导脑 部炎症反应， 参与放射性脑损伤急性期反应过程， 并且可能在脑损伤的纤维化机制中发挥重要作 用 。 [16，17] 1.2.3 血管损伤学说 射线引起的血管损伤 包 括 内皮细胞损伤、血脑屏障破坏和血管性水肿等。 血 管损伤是晚期放射性脑损伤的重要病理基础之一。 Kamiryo 等[18]用电镜扫描脑部经 γ 射线照射大鼠的 脑组织，发现照射区毛细血管网增粗，基膜空泡形 成。 早期脑组织的中、小血管内皮细胞损伤，血管通 透性升高。 晚期血管壁增厚、管腔狭窄，管壁变性坏 死，最终导致血栓形成加速脑组织的缺血坏死。 循 环 内 皮 细 胞 （CECs） 是 射 线 损 伤 血 管 内 皮 细 胞 后 从 血管内皮层脱离进入外周血的成熟内皮细胞，是血 管损伤的特异而敏感的指标[19]。 在正常情况下血中 即存在极少量的 CECs，但多为明显皱缩、核基本消 失的 CECs。 甘浪舸等[20]研究发现大鼠单次大剂量 照 射 后 血 中 的 CECs 数 量 增 加 ， 照 射 剂 量 越 高 ， CECs 增加越明显，且均为胞质丰富，有核的细胞， 有别于正常情况下的 CECs。 由此可见，射线能使血 管的完整性受到破坏，导致血管通透性增高，引发 脑水肿。 1.2.4 自由基损伤学说 由于中枢神经系统 具 有 氧耗大、氧自由基产生量多、抗氧化能力相对弱的 特点，所以中枢神经系统对氧化损伤特别敏感。 受
文献进行综合分析，就放射性脑损伤在发病机制、临床诊断及治疗等方面作一综述。
关键词： 头颈部肿瘤； 放射性脑损伤； 生存质量
中 图 分 类 号 ：R739.41
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1726-8192（2011）03-0203-05
Research Progress of Post-radiation Brain Injury
《中国神经肿瘤杂志》 2011，9（3）：203-207
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·综述·
放射性脑损伤的研究进展
魏 旋， 牛道立， 孙建聪， 何 芬 （广州医学院第一附属医院放疗科， 广东 广州 510120）
【摘要】 放射治疗是头颈部恶性肿瘤的常用治疗手段之一。 近年来由于疗效的不断改善，长期生存者的生存

质量越来越受到关注。 放射性脑损伤是影响头颈部恶性肿瘤患者生存质量的重要并发症。 本文对近年来国内外
魏 旋，等. 放射性脑损伤的研究进展
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过程中，生化指标和代谢物质的改变早于疾病的形 态学改变，因此 1H-MRS 作为一种检测活体组织生 化特性及代谢变化的无创性技术，近年来在放射性 脑损伤的早期诊断及与复发肿瘤鉴别方面的应用 日趋成熟[22，23]。 1H-MRS 以化合物或单质的化学位移 频率分布曲线来显示病变， 有别于普通 MRI 检查 以图像灰度对比显示病变。 2.1.3 磁共振灌注成像 （MRP） 放射性脑坏死灶 内缺乏新生血管，测量局部脑血流量图可以见到坏 死 灶 的 局 部 脑 血 容 量 （rCBV）明 显 降 低 ，由 此 可 以 精确地鉴别肿瘤复发和放射性坏死。 Sugahara 等[24] 应用 MRP 测量脑肿瘤放疗后脑增强区域标化的相 对血流容积比， 发现放射性脑损伤强化病灶的 rCBV 比低于 0.6，而肿瘤复发强化病灶的 rCBV 比 高于 2.6，当 rCBV 比在 0. 6～2.6 之间时，MRP 无法 鉴别，可进一步行 PET/CT 检查。 2.1.4 PET-CT PET-CT 可以在分子水平上反映脑 损伤组织的生化改变和代谢状态，因此可在形态学 改变出现之前早期诊断。 目前较为常用的方法是利 用 18F-脱氧葡萄糖（18F-FDG）、蛋氨酸（MET）等作为 示踪剂以测定损伤组织的葡萄糖及氨基酸代谢情