放射性脑损伤研究进展
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作者: 王宇 汪延明 吕晓彦 袁光辉
【摘要】放射性脑损伤是颅内外肿瘤及非肿瘤性病变放射治疗后的严重并发症之一。本文就近年来国内外有关放射性脑损伤的影响因素及发生机制、临床分类及表现、影像学改变及治疗方面的进展作一阐述。
【关键词】放射性脑损伤;放射治疗;并发症
【中图分类号】R818【文献标识码】A【文章编号】1008-6455（2011）04-0540-01
放射性脑损伤（REP）是颅内外肿瘤及非肿瘤性病变放射治疗后的严重并发症之一，极大地影响患者的生活质量和生存期。解决损伤和治疗之间的矛盾一直是研究的难点和热点，如何尽量减少放射性脑损伤的发生，是临床上亟待解决的问题。本文就近年来国内外有关放射性脑损伤的影响因素及发生机制、临床分类及表现、影像学改变以及治疗等方面的研究现状作一阐述。
1 脑组织放射损伤的影响因素及发病机制
1.1 影响因素：①脑组织的耐受量：1981年 Pezner等[1]建议用脑耐受单位（BTU）估计放射性脑损伤的危险概率，他们认为1050 BTU以下出现放射性脑损伤概率低。1989年Fowler提出用线性二次模式（LQ模式）计算脑组织的生物效应剂量（BED）作为估计放射性脑损伤的参数。Lee分别用NSD（名义标准剂量）、 BTU 、BED来分析鼻咽癌放射性脑损伤的发生 ，认为用 BED来预测脑损伤的发生更接近临床观察结果；②时间-剂量-分割与脑损伤发生的关系：放射性脑损伤的发生与照射体积、照射剂量及分次剂量有关，其中分次剂量最为重要[2]。放射性脑损伤与照射总剂量和照射体积也成正相关，总剂量越高，照射体积越大，放射性脑损伤的机率也越高；③放疗的疗程：再程放疗患者发生放射性脑病的比率较单程放疗患者明显增高，潜伏期明显缩短且症状加重；④其他：患者的自身免疫状态、营养状态、血氧浓度、合并高血压、脑动脉硬化、糖尿病、放化疗联合应用、老年等因素均会降低脑脊髓的放射耐受剂量。
1.2 发病机制:中枢神经系统构成的复杂性决定了放射性脑损伤病变的复杂性 ，任何单一因素都不能完全解释其病变机制 ，大多数研究人员认为是多种因素综合作用的结果。①放射线直接损伤脑神经组织：其依据是病变发生在放射野区最为严重，照射之后血管结构、少突胶质细胞、星形细胞、小胶质细胞、神经元以及神经干细胞都受到了照射，结果引起细胞死亡、功能受损及基因表达异常等；②血管损伤：血管系统的损伤基本观点为血管内皮细胞损伤－血管损伤－缺血－晚期迟发性坏死。血管损伤是晚期放射损伤的主要病理基础之一，Dubec等[3]报道头颈部放疗患者颈动脉硬化和狭窄的发生率高于非放疗对照组；③自身免疫反应：自身免疫反应机制是通过动物实验中发现并提出的，放射线可能会诱发中枢神经系统自体免疫血管炎，继而导致放射性脑损伤的发生；④自由基损伤：自由基损伤和免疫反应的参与，可引起缓慢、持久、进行性的病理变化，这也可以解释放射性脑损伤潜伏期长的特点。
2 放射性脑损伤的临床表现
2.1 潜伏期:段恒英等[4]报道首程放疗距放射性脑脊髓损伤出现的时间为12～60个月,中位时间为36个月。Mornex等报道再程放疗放射性脑脊髓损伤的潜伏期明显缩短，时间为5～24个月,中位时间为13个月。
2.2 临床表现:放射性脑损伤根据损伤部位可分为以下几种类型：①大脑型：Lee等报道颞叶损伤的累计发生率为3%，潜伏期1.5～13年，中位潜伏期5年，主要表现为精神障碍及颅内压增高。精神障碍表现为人格改变，精神异常，记忆力下降、反应迟钝，表情淡漠，海马钩回受损时可出现颞叶性癫痫。颅内压增高表现为头痛、呕吐、抽搐、昏迷等症状。②脑干型：潜伏期较大脑型短，约2～3年，症状重，预后差，脑干受损时患者常常出现构音困难，讲话含糊不清。③小脑型：小脑蚓部损害主要表现为躯体平衡障碍，步态不稳，小脑球部损害主要表现肢体共济运动失调。④混合型：以上任意两型或两型以上的混合。
3 诊断
病人接受过头部放疗，原有神经症状和体征加重或有新的出现，即应考虑放射性脑损伤。诊断主要依赖形态学的影像CT、MRI和功能性的影像SPECT和PET检查，结合病史及临床症状作出诊断。放射性脑损伤的影像学诊断以CT和MRI作为常规检查方法，但有一定局限性，很难与肿瘤复发或残留区别，尤其是病灶与原肿瘤部位一致时。MRI对病变的显示特别是水肿范围的观测较CT敏感，当出现放射性脑损伤的影像学改变时，首选MRI检查。MRP（磁共振灌注成像）能评价放射性脑损伤引起的毛细血管水平的组织灌注改变，MRS（质子磁共振波谱）能提供放射性脑损伤生物化学方面的代谢信息。MRP 和MRS对检测放射性脑损伤的急性期及早迟发期的改变具有诊断意义。SPECT 和PET 能在代谢活性水平上成像，对晚迟发期放射性脑损伤及肿瘤复发具有鉴别诊断价值[5]。
4 预防和治疗
随着分子生物学研究的进展，从发病机理着手，阻断其发生或有的放矢的治疗，期望在根本上解决其预防和治疗问题。预防主要是避免重复照射，尽可能减少脑脊髓组织放射体积并避免高剂量热点形成[6]。
4.1 常规治疗:常规治疗多采用皮质类固醇激素、肝素、华法令、甘露醇、辅以神经营养药、大剂量维生素及活血化瘀等对症治疗药物。
4.2 治疗进展:①研究报道用神经节苷酯（GM1）治疗放射性脑损伤的患者收到了较好的效果，可有效阻断放疗后电离辐射的直接损伤及继发的自由基损伤，促进神经修复，从而改善临床症状。②己酮可可碱、去铁敏、戊巴比妥等在部分文献报道具有治疗作用，但其应用仍存在争议。③神经营养因子的应用为放射性脑脊髓损伤的治疗提供了广阔的前景，利用其作为外源基因进行基因治疗可最大限度的发挥其治疗价值。另一方面对放射性脑脊髓损伤进行细胞移植治疗也是一种颇具潜力的治疗方式
4.3 高压氧:关于高压氧治疗用于放射性脑损伤的报道较多，高压氧治疗可以提高组织血氧含量，刺激内皮生长因子（VEGF） 生成，激发细胞及血管修复机制，促进损伤组织的愈合。
4.4 手术:对局限性脑坏死或伴囊性病变者可考虑手术切除，以减轻颅内压，使临床症状得以缓解。
参考文献
[1] 庞伟，梁平，李济培.放射性脑损伤.肿瘤防治杂志2003，10（6），661
[2] 杨云利，陆海杰，梁霞，等.鼻咽癌放射治疗后迟发性脑损伤的临床分析［J］.中华放射 医学与防护杂志，2004，24（6）：563-564
[3] Dubec JJ，Munk PL，Tsang V，et al. Carotid artery stenosis in patients who have undergone radiation therapyfor head and neck m alignacy［J］. Br J Radiol，1998，7 （848）：872-875
[4] 段恒英，舒晓雷，刘俐，等.鼻咽癌放射治疗后放射性脑脊髓损伤的探讨［J］.重庆医学，2005，34 1073-1074
[5] 潘绵顺,王鹏,等.立体定向和功能性神经外科杂志,2007,20（3）:187～192
[6] 韩非,等.放射性脑脊髓损伤的诊断和治疗,中国神经肿瘤杂志,2006,4（2）:148～152
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