放射醫(yī)治是頭胸部惡性腦瘤的常用醫(yī)治手段之一。不論是癌癥、原發(fā)腦病變還是腦轉(zhuǎn)移瘤細(xì)胞膜損傷，放射醫(yī)治都能為病人帶來(lái)巨大受益，但驟然而至的放射醫(yī)治晚期并發(fā)癥問(wèn)題也日漸突出。
放射性腦損傷是頭胸部癌癥病人，手術(shù)后經(jīng)過(guò)一段潛伏期形成的神經(jīng)系統(tǒng)損害性病癥，是常年生存者最為嚴(yán)重的晚期并發(fā)癥之一。這些神經(jīng)損傷常常不可逆轉(zhuǎn)，使常年生存者的生活質(zhì)量和生存期遭到極大影響。
放射性腦損傷的誘因
放射性腦損傷的發(fā)生與放射劑量外還與放射源、療程的長(zhǎng)短、照射面積、年齡等有密切的關(guān)系。未成年人腦組織的放射敏感性也比成人高。總劑量的分割和總的醫(yī)治時(shí)間有密切關(guān)系。據(jù)悉放射性腎病發(fā)生尚與身體狀況、血管硬化程度、照射次數(shù)、機(jī)體免疫狀況、是否聯(lián)合應(yīng)用放療等多誘因有關(guān)。
頭胸部病變劑量限值
放射性腦損傷的機(jī)制
直接損傷：
1、神經(jīng)元損傷
通常覺(jué)得成熟神經(jīng)細(xì)胞對(duì)電離幅射有較高的耐受性，而處于發(fā)育時(shí)期（胚胎期、新生期）的神經(jīng)元對(duì)電離幅射有較高的敏感性。相關(guān)實(shí)驗(yàn)顯示在放射后第3天神經(jīng)元細(xì)胞即可出現(xiàn)改變，主要為染色質(zhì)疏松和細(xì)胞的腫脹，第7天可見(jiàn)顯著的自噬改變。也有研究表明在放射性腦損傷初期神經(jīng)元細(xì)胞較膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)放射線敏感。
2、海馬神經(jīng)干細(xì)胞損傷
海馬主要負(fù)責(zé)記憶和學(xué)習(xí)，與情緒及內(nèi)分泌也有關(guān)。海馬區(qū)神經(jīng)干細(xì)胞破損，造成神經(jīng)認(rèn)知功能升高，非常是記憶力的衰弱。
目前TOMO手術(shù)技術(shù)的應(yīng)用，除了能挺好地保護(hù)海馬，能夠精確地對(duì)腦部多發(fā)病灶投遞劑量以達(dá)到控制癌癥的療效。
3、膠質(zhì)細(xì)胞損傷學(xué)說(shuō)
少突膠質(zhì)細(xì)胞是髓鞘產(chǎn)生所須要的成份。其損傷是發(fā)生脫髓鞘性改變的重要誘因，可能形成一系列免疫損害加重血管缺血改變及白質(zhì)壞死。
小鼠全腦照后（10～20Gy）數(shù)小時(shí)，膠質(zhì)細(xì)胞開(kāi)始自噬，主要發(fā)生在少突膠質(zhì)細(xì)胞，并且具有劑量、時(shí)間依賴性。O-2A細(xì)胞是少突膠質(zhì)細(xì)胞的前體細(xì)胞，5Gy照射可使O-2A祖細(xì)胞增殖能力增加，死亡的少突膠質(zhì)細(xì)胞得不到及時(shí)更新，即引起脫髓鞘。O-2A細(xì)胞的遺失也有時(shí)間、劑量依賴性。
星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞在維持神經(jīng)元的正常結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)上具有重要作用。這兩種細(xì)胞在照后1～2周均表現(xiàn)為增殖反應(yīng)。室管膜下區(qū)細(xì)胞從胚胎到成年都是神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞的主要來(lái)源。植物實(shí)驗(yàn)表明，中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，海馬區(qū)和室管膜下區(qū)是對(duì)幅射最敏感的區(qū)域。可見(jiàn)，室管膜下區(qū)細(xì)胞的破壞，將影響放射性腦損傷的程度及恢復(fù)。
此學(xué)說(shuō)可以挺好地解釋放射性腦壞死多發(fā)生在白質(zhì)的現(xiàn)象，但不能解釋照射部位以外，甚至遠(yuǎn)隔部位的損傷以及晚期遲發(fā)性壞死的發(fā)生。
血管學(xué)說(shuō)：
腦血管的主要改變是血管壞死，內(nèi)彈力板部份破壞、內(nèi)膜纖維化、出現(xiàn)類纖維蛋自物質(zhì)、內(nèi)皮細(xì)胞消失、血管型腔出現(xiàn)血栓及閉塞。
1、血管內(nèi)皮損傷的病理生理學(xué)變化
射線能造成血管系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的改變，包括內(nèi)皮細(xì)胞的不典型變和自噬、細(xì)胞間緊密聯(lián)接完整性的改變、纖維素樣物沉積、血管壁的增厚、管徑的擴(kuò)張、血管密度寬度的降低及私密性的降低等等，造成血管損傷、血管周圍間隙滲出增多，從而導(dǎo)致腦缺血和血管源性腦腫脹，晚期可出現(xiàn)血管壁變性壞死甚至疤痕產(chǎn)生，又進(jìn)一步降低到腦局部血流，最后發(fā)展到晚期遲短發(fā)腦損傷和白質(zhì)壞死。
2、內(nèi)皮細(xì)胞的自噬
在單次大劑量射線所致的放射性腦損傷大鼠模型中，發(fā)覺(jué)照射后初期血管內(nèi)皮細(xì)胞的數(shù)目明顯降低，而且呈時(shí)間和劑量依賴性。
單次全腦的電離幅射，通過(guò)激活堿性鞘磷脂酶(acid,ASM)的脂類第二信使神經(jīng)丙酯，可在24小時(shí)內(nèi)導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞的自噬。而在ASM抒發(fā)缺陷的遺傳模型的幅射實(shí)驗(yàn)中發(fā)覺(jué)了內(nèi)皮細(xì)胞自噬的降低，通過(guò)抑制ASM的活性可以降低幅射引起的內(nèi)皮細(xì)胞自噬。不僅直接破壞細(xì)胞膜完整性，幅射亦可誘導(dǎo)DNA損傷，通過(guò)神經(jīng)丙酯調(diào)控的線粒體和死亡受體通路中的P-53依賴的細(xì)胞自噬機(jī)制引起內(nèi)皮細(xì)胞死亡。
3、血腦屏障的破壞
內(nèi)皮細(xì)胞的自噬可引起血腦屏障的破壞，應(yīng)用外源性指示劑發(fā)覺(jué)血腦屏障私密性的改變呈現(xiàn)時(shí)間-劑量依賴，私密性常年的增高會(huì)造成晚期血腦屏障的破損。緊密聯(lián)接蛋白ZO—1蛋白與血腦屏障密切相關(guān)，其抒發(fā)水平可作為血腦屏障損傷程度的指標(biāo)，ZO—1蛋白的抒發(fā)隨照射后時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，提示X線全腦照射可以誘導(dǎo)血腦屏障常年進(jìn)行性的損傷。
另有研究表明血腦屏障私密性的改變由其金屬蛋白酶及其拮抗劑的抒發(fā)失衡所致，包括IV型膠原的降解、Ang-1、Ang-2及VEGF的異常抒發(fā)。
氧化應(yīng)激和發(fā)炎反應(yīng)以及自由基損傷
因?yàn)橹袠猩窠?jīng)系統(tǒng)具有氧耗大，自由基形成量多，抗氧化能力相對(duì)弱的特性所以中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)氧化損傷非常敏感。受放射線照射后，電離幅射的能量直接沉積于生物大分子上，造成電離和迸發(fā)，經(jīng)射線的直接和間接作用產(chǎn)生大量氧自由基，這種氧自由基功擊生物膜的多不飽和脂肪酸，引發(fā)脂類二溴化產(chǎn)生脂類二溴化物通過(guò)其介導(dǎo)組織細(xì)胞損傷。
丙二醛淵（MDA）是較有代表性的脂類二溴化產(chǎn)物，因而測(cè)定丙二醛可間接反映細(xì)胞受自由基損傷嚴(yán)重程度遙超氧化物歧化酶淵（SOD）能去除超氧陰離子自由基細(xì)胞膜損傷，其活力的高低則可反映機(jī)體去除自由基的能力。
研究發(fā)覺(jué)：小鼠遭到30Gy劑量照射后6小時(shí)，SOD即顯著增長(zhǎng)，MDA在照射后6h迅速上升，這說(shuō)明放射線可形成自由基導(dǎo)致腦組織破損。
自身免疫反應(yīng)
放射性照后形成自身抗體。誘導(dǎo)自身免疫反應(yīng)，造成脫髓鞘、腦腫脹等改變。
有結(jié)果顯示細(xì)胞自噬、自由基損傷、鈣離子內(nèi)流、細(xì)胞因子、一些特殊基因的突變、相關(guān)酶活性的改變等參與了放射性腎病的發(fā)生和進(jìn)展。
編者：笨笨豬
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