放射疗法的主要目标是使肿瘤组织得到大的放射剂量，同时大限度地减少非肿瘤组织所接受的放射剂量。放射治疗对于特定组织的电离放射效应，取决于放射线的总剂量、放射率、放射能量和放射精度；这些因素的适当组合，可望获得较满意的治疗效果。从理论上而言，脑瘤内放疗完全适合这些原则。

 

　　脑瘤内放疗可以提高肿瘤的放射精度和局部的放射总剂量。这种方法可在脑肿瘤局部产生很高的放射效应（200～400Gy），而周围正常脑组织则很少发生坏死。对比普通颅外放射治疗，脑瘤内放疗（特别为永久性置入核素）具有以下一些独特的优点：

 

　　（1）核素高活度与病变吸收高剂量。在放射生物学研究中，只有某种病变组织对核素射线敏感和不敏感的结论，而没有理由认为核射线对某种组织根本不会产生损害。对于临床通常采用的核素活度没有产生预期治疗效果的病例，应当认识到系选用的核素活度给予病变组织的吸收剂量远远没有达到治愈该病例所需要的核素活度。脑瘤内放疗正是解决这一问题的重要途径。

 

　　（2）低放射率和高放射剂量。普通颅外放射治疗是高放射率和低放射剂量，一般以高能X线或钴为放射源，高能光子需要穿透颅骨和周围脑组织才能抵达脑肿瘤。放射率2.0～3.0 cGy/min，病人每天能够接受的安全放射剂量为1.8～2.0 Gy；如此分次常规放射治疗，要达到50Gy～60Gy照射总剂量，需经过5～6周的时间。永久性置入同位素行脑瘤内放疗，只需要一次立体定向手术置人放射性同位素；虽然采用的放射性同位素是低放射率，每小时仅为0.4～0.6Gy，但病人每天累计接受的放射剂量可多达10～15Gy，而且脑肿瘤局部接受的放射剂量明显比周围脑组织多。

 

　　（3）持续放射利于杀伤肿瘤。与常规颅外放射分次治疗不同，脑瘤内置入同位素对肿瘤持续照射。这样置入放射源时，可以不必考虑肿瘤的细胞周期，因为大多数肿瘤细胞终均要进入对放射线敏感的S期，从而提高了剂量的有效程度。

 

　　（4）利于保护正常脑组织细胞。由于正常脑组织细胞修复可逆性放射损伤较肿瘤细胞更有效，所以肿瘤细胞对这种低放射率、高放射剂量的治疗方法更为敏感。

 

　　（5 ）有利于杀伤乏氧的肿瘤细胞。在低放射率治疗时，肿瘤的乏氧细胞可变为氧合细胞，而正常组织细胞的氧增强反应较小，从而提高了脑肿瘤的治疗效果并减少脑组织的放射性损伤。