原發(fā)性腦瘤進行放療會影響認知嗎？
發(fā)布時間：2021-12-28 15:44:22 | 閱讀：次| 關鍵詞：
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腦瘤患者的認知功能是一個越來越重要的結果指標，因為認知障礙會對自我護理、社會和職業(yè)功能產(chǎn)生很大影響，從而影響生活質量(QOL)。腦腫瘤患者通常會經(jīng)歷與疾病本身及其治療相關的認知功能障礙，包括手術、放療和化療。
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腦瘤患者的認知功能是一個越來越重要的結果指標，因為認知障礙會對自我護理、社會和職業(yè)功能產(chǎn)生很大影響，從而影響生活質量(QOL)。腦腫瘤患者通常會經(jīng)歷與疾病本身及其治療相關的認知功能障礙，包括手術、放療和化療。認知功能障礙被認為是長期生存者中較常見的并發(fā)癥。盡管在治療方式和外科技術方面取得了許多進展，但原發(fā)性惡性腦癌是一種毀滅性疾病，其特征是存活率低，并且隨著疾病的發(fā)展發(fā)病率很高。對許多患者來說，認知改變是疾病過程的一部分，但不同患者的損傷模式可能有差異。
放療后的認知障礙是不可逆的和進行性的并發(fā)癥，放療后可能會持續(xù)幾個月到幾年。這些缺陷可能是由于血管損傷、局部放射性壞死和腦萎縮造成的，嚴重程度從輕度或中度到進行性精神遲鈍不等，至少有12%接受放射治療的患者出現(xiàn)這種情況。
輻射誘發(fā)認知障礙假說
有許多假說可以解釋放射治療后的認知缺陷是如何發(fā)生的，是實質細胞(少突膠質細胞、神經(jīng)元、星形膠質細胞和小膠質細胞)的直接損傷和隨后死亡，還是通過活性氧(ROS)的產(chǎn)生間接損傷和死亡。
大腦中多種細胞類型(星形膠質細胞、內皮細胞、小膠質細胞、神經(jīng)元和少突膠質細胞)之間的動態(tài)相互作用可能是輻射誘導的認知障礙的原因。另一種假設是逆轉錄病毒可以控制海馬神經(jīng)發(fā)生，導致認知障礙。
海馬的照射導致負責自我更新和產(chǎn)生神經(jīng)元、星形膠質細胞和少突膠質細胞的神經(jīng)元干細胞(NSCs)的丟失。對神經(jīng)干細胞的輻射損傷是劑量依賴性的，并導致神經(jīng)干細胞增殖的減少及其向神經(jīng)元分化的減少。腦腫瘤的放射治療可能導致神經(jīng)源性細胞數(shù)量的減少。
放療對腦實質細胞的直接損傷和隨后的死亡導致認知障礙；負責髓鞘形成的少突膠質細胞的損傷被認為起了作用。嚙齒動物的神經(jīng)元輻射導致基因活性調節(jié)的細胞骨架相關蛋白、N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體、谷氨酸能傳遞以及海馬長時程增強的表達改變。
腦放療導致的血腦屏障損害與認知功能受損有關。血腦屏障的這種損害和改變可能是由于基質金屬蛋白酶-2和金屬蛋白酶-2組織控制劑水平之間的不平衡，小膠質細胞的活化在吞噬死亡細胞中起重要作用，持續(xù)的活化被認為有助于大腦的慢性炎癥狀態(tài)。RT后的后續(xù)炎癥和細胞死亡通常與細胞因子和促炎轉錄因子的上調有關，細胞因子被認為是由小膠質細胞表達的，促炎轉錄因子在大腦中導致內皮細胞功能障礙。膠質細胞和內皮細胞似乎在發(fā)病機制中有獨自和重疊的作用。
電離輻射通過直接的脫氧核糖核酸損傷或通過產(chǎn)生活性氧間接產(chǎn)生效應，導致脫氧核糖核酸損傷并激活早期反應轉錄因子和信號轉導途徑。這些途徑的激活導致以下情況:細胞因子環(huán)境的變化；炎癥細胞，特別是小膠質細胞的激活/流入；促炎基因腫瘤壞死因子(TNF)-α、白細胞介素(IL)-1β、IL-6和Cox-2以及趨化因子、單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)、細胞間粘附分子(ICAM-1)表達的增加和放療后并發(fā)癥的發(fā)生。
星形膠質細胞的輻射損傷使其經(jīng)歷增殖，表現(xiàn)出肥大的細胞核/細胞體，并表現(xiàn)出膠質纖維酸性蛋白的表達增加。這些反應性星形膠質細胞分泌大量促炎介質，如環(huán)氧化酶(Cox)-2和ICAM-1，這可能導致白細胞通過BBB分解滲入大腦。
RT影響大腦的大中型血管。血管假說評估，血管擴張、壁增厚伴玻璃樣變、內皮細胞丟失和血管密度降低，全部這些較終導致白質壞死。
放射治療后認知障礙的嚴重程度似乎與海馬區(qū)接受的放射治療劑量成正比。
誘發(fā)因素
年齡大于60歲的老年人和在一些研究中大于40歲的老年人發(fā)生白質腦病的風險增加，特別是在有白質腦病遺傳傾向的患者中[75]隨后出現(xiàn)認知缺陷?；加心X白質疾病如多發(fā)性硬化癥患者也具有增加的風險，血管疾病如高血壓也具有風險。
除了先前與患者相關的因素外，還有與治療相關的因素，包括接受的放療劑量、每分劑量和受照射腦的體積，5%接受超過5000 cGy治療的患者出現(xiàn)放射性壞死，高輻射劑量增加白質腦病風險，每日劑量%3E200 cGy有明顯增加的認知損害風險。大量受照射的腦組織增加了認知障礙的風險，全腦照射增加了三至四倍的腦病風險。
放療的額外治療，如化療，比單純放療增加了認知風險，全身和鞘內治療也有牽連。顱照射后靜脈內或鞘內接受甲氨蝶呤化療對兒童和成人的認知有影響。
神經(jīng)心理學評估
福爾斯坦MMSE是評估譫妄或嚴重癡呆的簡短測試。它不能充分測量受輻射影響的全部認知區(qū)域，也不是檢測接受放療患者認知障礙的敏感工具。
在通過神經(jīng)心理學測試認知功能受損的患者中，只有50%在MMSE被認為是異常的。
國家癌癥研究所(NCI)放射腫瘤學處改編了邁耶斯等人的著作，通過增加一些評估處理速度、工作記憶和注意力的指標來測試電池，這些都是可能受到RT影響的功能。
生活質量和日常生活活動的測量是除了神經(jīng)心理學測試之外的一個重要問題，例如評估日常生活技能的Barthel指數(shù)和癌癥治療-腦功能評估(FACT-Br)，以解決與接受治療的腦腫瘤患者有關的生活質量問題Barthel指數(shù)評估日常生活技能[82]，F(xiàn)ACT-Br是專門為解決正在接受治療的腦瘤患者的生活質量問題而開發(fā)的。
放療后認知障礙
RT是認知缺陷的主要原因，涉及多個領域，包括記憶、注意力、執(zhí)行功能和智力。
接受放療的患者在執(zhí)行功能和信息處理速度方面表現(xiàn)較差。腦白質高信號和整體皮質萎縮也可觀察到更差的認知功能。
一些研究忽略了對特定瘤種和腫瘤位置的認知缺陷。Aarsen等人據(jù)報道，在接受毛細胞性星形細胞瘤RT治療的兒童中，由于持續(xù)的言語和語速，60%的患者在治療3年后出現(xiàn)學習困難。
在接受放療的髓母細胞瘤兒童中觀察到認知障礙。這些缺陷是與受損的數(shù)學和閱讀表現(xiàn)相關的注意力缺陷。
霍普-赫希等人進行了一項研究，比較了診斷為室管膜瘤或髓母細胞瘤的兒童接受全腦放療(WBRT)后的智力結果，發(fā)現(xiàn)只有10%的髓母細胞瘤患者在10年后智商高于90，而室管膜瘤患者的智商為60%，這一結果歸因于大腦半球輻射。
35 Gy的后顱窩照射比25 Gy照射的認知評分低，后顱窩腫瘤的智商和語言理解能力似乎與劑量有關。
克萊因等人進行的大樣本對照臨床試驗[75]在LGG接受逆轉錄病毒療法后，獲得了中期和長期的神經(jīng)心理功能。在這項研究中，195名LGG患者與195名健康對照者和100名血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者進行了比較，平均隨訪期為6年。結果顯示，LGG患者在全部認知領域的評分均低于對照組和血液病患者，認知缺陷的主要原因是腫瘤，但僅在接受每分劑量超過2 Gy的放療的患者中觀察到記憶領域的認知缺陷。
在12年隨訪后，對這些患者進行了另一項研究，發(fā)現(xiàn)接受放療的患者注意力缺陷惡化。甚至在每分次接受%3C2 Gy劑量的患者中也發(fā)現(xiàn)了進行性下降。
盡管在語言記憶、注意力和執(zhí)行功能方面觀察到了長期的好轉，但在放療后多年的LGGs患者中觀察到了非語言記憶的下降。LGG的術后放療被發(fā)現(xiàn)具有長期白質腦病和認知障礙的風險。
腦組織的照射量對認知有很大影響。賈拉里等人進行的一項研究[91]報告稱，接受立體定向適形放療的患者總體平均多方位智商沒有變化，而三分之一的患者與基線相比多方位智商下降了3E10%。
Chang等人發(fā)現(xiàn)立體定向放射外科(SRS)治療后認知障礙的發(fā)生率低于全腦放射治療(WBRT)患者。學習和記憶功能的認知缺陷在接受SRS治療的患者中為(24%)，在接受WBRT和SRS治療的患者中為(52%)。
調強放射治療(IMRT)是一種放射治療技術，其中可以獲得更多的正常腦組織的保留和精確的腫瘤組織輪廓。
用IMRT法保留海馬可使輸送到海馬的劑量減少87%(0.49戈瑞)和81%(0.73戈瑞)。
質子束治療可更好地保護健康的腦組織，并允許更有針對性地進行放射治療和更小的腫瘤外組織滲透。海馬體的平均輻射劑量可以減少很多，可能是IMRT的一半，從而降低放療后認知障礙的風險。
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