放射線脳症は.脳組織が放射線に曝され.神経細胞の変性や壊死を引き起こす様々な要因が重なることで起こる中枢神経系の疾患です。 放射線脳症は.脳腫瘍.頭蓋外（上咽頭がん）.白血病脳症など.さまざまな疾患に対する放射線治療中に発症することがあります。 放射線脳症は生存期間やQOLに重大な影響を及ぼし.放射線治療における最も深刻な合併症とされています。 同じ放射線治療を受けても.なぜ放射線脳症になる人とならない人がいるのか。 私たちは.放射線脳症の発生が.放射線源.総放射線量.分割線量.治療期間.照射部位.年齢と密接に関係していることを実験により証明してきました。 中でも総放射線量は他の要素よりも重要で.総放射線量が同じであれば.1回の高線量被曝は複数の高線量被曝よりも危険であり.また未成年の脳組織は成人のそれよりも放射線感受性が高い。 総線量の分割と総治療期間の間には密接な関係がある。 また.体調.動脈硬化の程度.被爆回数.免疫状態.化学療法の併用なども.放射線脳症の発生に関係しています。 放射線脳症はどのようにして起こるのでしょうか？ 放射線脳症の発症メカニズムには.次の4つの説があります。 1.神経細胞損傷説 成熟した神経細胞は電離放射線に対して高い耐性を持ち.発生期（胚・新生児期）の神経細胞は電離放射線に対して高い感受性を持っていると一般的に考えられています。 実験によると.神経細胞では放射線照射後3日目までに.主にクロマチンスペアと細胞浮腫の変化が見られ.7日目には著しいアポトーシス変化が見られるという。 また.放射線脳損傷の初期段階では.神経細胞はグリア細胞よりも放射線に対して敏感であることを示す研究もある。 この説によると.放射線脳症の典型的な病理学的変化は主に脱髄であると考えられる。 ミエリン鞘は主にオリゴデンドロサイトで構成されており.明らかにオリゴデンドロサイトの死が脱髄の主な原因である。 O-2A細胞はオリゴデンドロサイトの前駆細胞であり.5Gy照射によりO-2A前駆細胞の増殖能が低下し.死んだオリゴデンドロサイトの脱髄が起こる。 また.O-2A細胞の消失は時間・用量依存的であった。 さらに.アストロサイトとミクログリアは.ニューロンの正常な構造と機能状態を維持するために重要な役割を担っている。 両者の細胞は.照射後1～2週間で増殖反応を示す。 脳室下帯細胞は.胚から成体まで.ニューロン.アストロサイト.オリゴデンドロサイトの主な供給源となる。 動物実験では.海馬と脳室下帯が中枢神経系の中で最も放射線に敏感な部位であることが示されている。 脳室下帯の細胞の破壊が.放射性物質による脳の損傷と回復の程度に影響することがわかる。 この理論は.放射線壊死が白質に多く発生するという現象をよく説明できるが.照射部位の外側.それも離れた中隔の損傷や遅発性壊死の発生を説明することはできない。 Pena LAらは.マウスの全脳に高線量（5-100Gy）を単回照射し.照射後.血管内皮細胞の体積が初期に増加し.核が固まり断片化し.内皮細胞数が減少し.その変化は時間・線量依存性.血管周囲の炎症細胞が付着し浸潤した。 その変化は時間・用量依存的であり.血管周囲の炎症細胞が付着・浸潤し.血管透過性の亢進.血液脳関門の破壊.血管周囲浮腫を引き起こした。 照射後後期には.血管壁の肥厚.内腔の拡張.毛細血管の萎縮.瘢痕形成.線維化が局所血流と脳へのエネルギー供給に影響を与え.脳組織の液化と壊死を促進する。 血管の損傷は.進行した放射線脳損傷の主な病理学的基盤である。 この理論の基本的な考え方によれば.虚血に最も敏感な灰白質は.最も壊死に陥りやすいはずであるが.現実にはそうなっていない。 4.自己免疫反応 自己免疫反応とは.照射後にオリゴデンドロサイトとその酵素系が自己抗原を産生する反応である。 自己免疫反応が誘導され.脱髄や脳浮腫などの変化が起こる。 中枢神経系の構成の複雑さが.放射線脳症の病態の複雑さを決定しており.単一の要因で病態を完全に説明することはできない。 放射線脳症の病態は臨床研究のホットスポットであり.現在.一部の研究者が放射線脳症の発症メカニズムを分子・遺伝子レベルで明らかにしようと試みており.アポトーシス.フリーラジカル障害.カルシウム内流入.サイトカイン.一部の特定遺伝子の変異.関連酵素活性の変化が放射線脳症の発生・進行に関与しているという結果が示されている。