放疗的原理与正常细胞损伤
放疗是使用高能射线（如X射线、γ射线、电子、质子和重离子等）的电离辐射作用来杀死癌细胞以治疗肿瘤的方法，这是和手术、化疗并列的肿瘤治疗三大手段之一。其原理主要是通过破坏癌细胞的DNA来达到杀死癌细胞的目的，既可以直接破坏DNA，也可以在细胞内产生带电基团（如自由基等）从而间接破坏DNA。当癌细胞的DNA受损无法修复时，癌细胞便停止分裂或死亡，死亡后的癌细胞会被身体自然过程分解和消除。
然而，放疗并非只针对癌细胞，在放疗过程中，射线需要穿透皮肤以及其他正常组织和脏器才能到达肿瘤部位，其电离辐射也会不可避免地损伤肿瘤周围的正常组织和细胞，这就像手术切除肿瘤时必须切开正常组织一样会带来一些不良影响。而且放疗时选择照射的区域通常包括整个肿瘤加上少量肿瘤周围的正常组织，这是为了考虑到呼吸和体内器官的正常运动造成的身体移动，以及减少癌细胞扩散到肿瘤旁正常组织造成复发的可能性，但这也增加了正常组织受照射的范围。
放疗可能产生的多种副作用
放疗会产生多种副作用，这些副作用的产生与放射剂量、部位、患者个体健康情况等因素有关。
皮肤损伤：放疗射线穿透身体时首先经过皮肤，可能导致皮肤出现干燥、瘙痒、起泡或脱皮等症状。例如，在头颈部放疗时，皮肤可能会变得红肿、疼痛，严重时甚至会破溃。在放疗期间应穿宽松、棉质的贴身衣服，避免碰到放疗部位，如果皮肤损伤严重，如破溃，局部可涂些湿润灼伤膏、局部喷雾，并可能需要暂停放疗，更严重时医生可能要改变治疗计划。
消化系统副作用：如果是对腹部或盆腔进行放疗，可能会引起胃肠功能紊乱。常见的症状有厌食、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、便血甚至便秘等。恶心、呕吐是放疗时常见的消化道症状，这是因为放疗影响了胃肠功能。出现这些症状时，患者可卧床休息，多饮水，少吃多餐，吃清淡、易消化的食物，也可口服维生素B6、灭吐灵等药物来缓解症状；食欲不振时可服用开胃药或吃开胃食物如山楂等。
造血系统影响：放疗时骨髓内的造血细胞的分裂繁殖受到抑制，可导致白细胞、血小板下降，晚期可能出现贫血的症状。如果出现白细胞3×10⁹/L，血小板70×10⁹/L时应暂停放疗，进行升血细胞治疗，待血象恢复后再开始治疗。放疗期间通常每周应检查血象1次，白细胞太低时，可用升白药（如鲨肝醇、利血生、维生素B4）或升白针；出现严重贫血症状可考虑成分输血或新鲜全血输血。
其他部位的副作用：
头部和颈部放疗：可能会出现口干、口腔和牙龈疮、吞咽困难、下颚僵硬、脱发、淋巴水肿、牙齿腐烂、颅内高压等症状。例如，放疗导致的口干会使患者口腔黏膜分泌物减少，稍感疼痛，进食略少，此时应留意保持口腔清洁，饭后用软毛刷双氟牙膏刷牙，进软食，勿食过冷、过硬、过热食物，禁辛辣刺激性食物，戒烟酒，可服用清热解毒类药物，如牛黄解毒片、六神丸等。
胸部放疗：可能会有吞咽困难、呼吸急促、乳房或乳头疼痛、肩部僵硬、放射性食道炎、放射性肺炎（咳嗽，发烧，胸闷，多在2周 - 6个月发生）、肺性纤维化等副作用。
盆腔放疗：可能出现腹泻、直肠出血、尿失禁、膀胱刺激等症状。对于男性，还可能有性问题，如勃起功能障碍、精子数量减少、活动减少影响生育能力；对于女性，可能出现月经的变化，如月经停止、更年期症状（如阴道瘙痒、灼热和干燥）、怀孕困难或不孕等。
放疗的副作用大多数相对比较轻微，如疲劳乏力是最常见的副作用，这也是放疗基本上可在门诊完成而不需要住院的主要原因。而且放疗副作用分为急性期副作用和晚期副作用，急性期副作用大多数会随时间推移消失或改善，患者和医生可以共同对其进行治疗和管理，但晚期副作用，尤其是一些可能会比较严重的晚期副作用（例如生育功能的影响），最好提前做好准备和预防措施。
放疗与患者生存率的复杂关系
放疗与患者生存率之间存在着复杂的关系，受到多种因素的综合影响。
肿瘤类型和分期：
对于某些肿瘤，放疗在提高生存率方面有着显著的作用。例如在早期的头面部皮肤癌、鼻咽癌、头颈部恶性肿瘤（包括扁桃体癌、口腔癌、口咽癌等），放疗可以单独使用或者与其他治疗方法联合使用达到根治的目的。其中不可手术的早期肺癌，采用SBRT立体定向放疗能达到和手术一样的效果，从而提高患者的生存率。
在局部晚期的肿瘤，如肺癌、食管癌、乳腺癌、宫颈癌、头颈部肿瘤、精原细胞瘤、霍奇金淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤等，放疗作为主要的治疗手段之一，可以在手术前缩小肿瘤使原本不能手术的患者有手术机会，或者在手术后进行辅助放疗以提高肿瘤的局部控制率，从而延长患者的生存期。
对于已经发生远处转移的晚期肿瘤患者，放疗虽然不能治愈癌症，但可以作为姑息性治疗手段。例如骨转移患者，放疗对骨转移尤其是溶骨性病变有较好的止痛作用，对于脊椎转移的局部放疗还可能预防截瘫的发生，对椎体和肢体长骨病灶的放疗还可防止病理性骨折的发生，通过缓解症状提高患者的生活质量，但对总体生存率的提高可能相对有限。
放疗敏感性：不同肿瘤对放疗的敏感性不同。一些肿瘤细胞对放疗高度敏感，如精原细胞瘤、霍奇金淋巴瘤等，放疗可以有效地杀死癌细胞，提高患者的生存率。而某些肿瘤细胞可能对放疗相对不敏感，这就会影响放疗对生存率的提升效果。例如，研究乳腺癌患者HER2和BRCA1表达与放疗敏感性的关系发现，癌变组织HER2 mRNA和蛋白的表达上调，BRCA1 mRNA和蛋白表达下降，这些表达的变化与放疗敏感性相关，进而影响患者的生存率。
放疗技术和方案：现代放疗技术不断发展，如质子重离子放疗，由于其独特的布拉格峰效应，能够更精确地将射线能量集中在肿瘤部位，减少对周围正常组织的损伤，从而在提高肿瘤控制率的同时，可能有助于提高患者的生存率。此外，放疗的总疗程、剂量分割方式等方案的不同也会对生存率产生影响。例如，根治性放疗的I - IIIb期非小细胞肺癌患者的放疗总疗程与局部控制率和生存期有关，随着总疗程时间的延长，3年局部控制率逐步下降，疗程每延长1周，局部控制率下降9%，同时生存率降低。
放疗导致病情恶化的特殊情况分析
虽然放疗是一种有效的癌症治疗手段，但在某些特殊情况下可能会出现导致病情恶化的现象。
放疗剂量错误：如果在放疗过程中出现剂量计算错误或者操作失误，给予患者过量的辐射，会对患者身体造成严重损害，导致病情恶化。例如在法国上卢瓦尔省的艾米丽·鲁医院发生的医疗事故，134名接受放疗的癌症患者在长达四年的治疗期间接受了过量的辐射，这必然会对患者的身体机能和病情产生极大的负面影响。
患者个体因素：
患者自身的身体状况较差，可能无法承受放疗带来的副作用。例如一些老年患者或者本身患有多种基础疾病的患者，放疗后身体的恢复能力弱，放疗对正常组织的损伤可能进一步影响身体的整体机能，导致病情恶化。
部分患者可能存在放疗不敏感的情况，放疗不能有效控制癌细胞的生长，反而在放疗过程中，由于射线对正常组织的损伤，使得身体的内环境发生改变，可能为癌细胞的生长提供了更有利的条件，从而导致病情恶化。像一些晚期癌症患者，肿瘤细胞已经广泛扩散且对放疗抵抗，放疗后可能出现肿瘤继续进展的情况。
放疗并发症的影响：放疗可能引发一些严重的并发症，这些并发症如果得不到及时有效的处理，会导致病情恶化。例如放射性肺炎，如果没有及时发现并使用肾上腺皮质激素控制炎症，可能会发展为严重的肺部疾病，影响患者的呼吸功能，进而影响整体身体状况，导致病情加重。同样，放射性食管炎如果没有进行合理的饮食控制和症状缓解治疗，也会影响患者的营养摄入和身体恢复，对病情产生不利影响。
放疗效果和风险的综合评估
评估放疗的效果和风险是一个多方面综合考量的过程。
效果评估方面：
基于影像学的评估：如果患者有明确的可测量的病灶，那么通过影像学检查（如CT、MRI、PET - CT等）观察病灶在放疗后是否缩小是常用的评估方法。例如，按照RECIST标准，以解剖学为基础的肿瘤负荷评价标准，通过测量靶病灶和非靶病灶的长短径，及是否有新发病灶，与治疗前相应的病灶进行比较来得出治疗效果。具体来说，完全缓解（CR）是指所有目标病灶消失，任何病理性淋巴结短轴必须小于10mm；部分缓解（PR）是指以临界半径的总和为参照，所有目标病灶半径的总和至少减小30%；疾病进展（PD）是指以所研究（目标病灶半径）的总和最小值为参照（包括最小值等于临界值的情况），所有目标病灶半径的总和至少增加20%，另外，半径总和增加的绝对值还必须大于5mm（注：出现新的病灶也可认为是恶化）；稳定（SD）是指以所研究（目标病灶半径）的总和最小值为参照，既达不到部分缓解标准、也达不到疾病进展标准者。
症状缓解评估：对于姑息性放疗，主要评估放疗后患者症状是否得到缓解。如骨转移患者放疗后疼痛是否减轻，颅内转移性肿瘤患者放疗后颅内压增高、中枢神经定位症状（如复视、口角歪斜）等是否改善，肿瘤压迫症状（如肺癌的上腔静脉压迫综合症）是否得到缓解等。如果患者的症状得到明显改善，说明放疗在缓解症状方面是有效果的。
长期生存率评估：从长远来看，评估放疗对患者生存率的影响也是重要的效果评估指标。通过对大量患者的长期随访，统计不同时间段（如1年、3年、5年生存率等）的生存情况，了解放疗对患者生存的影响。例如，研究保乳术后放疗可显著改善局部控制率和总生存率，10年局部复发率从35%降至19.3%，15年乳腺癌相关死亡从25.2%降至21.4%，这表明放疗在提高乳腺癌患者长期生存率方面有积极的效果。
风险评估方面：
正常组织损伤风险评估：放疗医生在制定放疗计划时，需要考虑正常组织能够接受的安全受照剂量（受照的体积剂量和最大剂量等）。不同部位的正常组织对放疗的耐受程度不同，例如脊髓、眼睛等重要器官对放疗的耐受剂量相对较低。医生要根据肿瘤的位置、大小、形状以及与周围正常组织的关系，选择合适的放疗技术和照射角度，尽量减少对正常组织的损伤风险。在放疗过程中，也需要密切监测正常组织的反应，如通过定期检查血象来评估骨髓抑制情况，观察皮肤、消化道等部位的症状来判断正常组织的损伤程度。
并发症发生风险评估：要考虑放疗可能引发的各种并发症的风险。例如，对于胸部放疗的患者，要评估发生放射性肺炎、放射性食管炎的风险；对于盆腔放疗的患者，要评估出现肠道、膀胱等器官并发症的风险等。这与放疗的剂量、照射范围、患者的个体因素（如年龄、基础疾病等）都有关系。年龄较大、身体状况较差或者有肺部基础疾病的患者，在胸部放疗时发生放射性肺炎的风险可能更高，医生需要在放疗前充分评估这些风险，并在放疗过程中采取相应的预防和监测措施。
二次肿瘤发生风险评估：放疗后存在诱发第二种癌症（二次肿瘤）发展的风险，虽然这种风险很低，但也需要考虑。长期接受放疗的患者，由于射线对正常细胞的DNA损伤，可能会导致细胞癌变。例如，一些接受头颈部放疗的患者，在放疗后的多年后可能有发生甲状腺癌等二次肿瘤的风险。医生在评估放疗风险时，要综合考虑患者的年龄、预期寿命、放疗的必要性等因素，权衡放疗带来的益处和二次肿瘤发生的潜在风险。