大量临床研究证实贝伐珠单抗可减少肿瘤血管形成，抑制肿瘤细胞增殖和减轻恶性脑水肿。为此，有科研人员在2007年首次对贝伐珠单抗治疗放射性脑坏死并脑水肿患者进行回顾性分析，结果显示，8例患者经4个周期贝伐珠单抗治疗后放射性脑水肿明显改善，MRI图像显示液体衰减反转恢复(FLAIR)序列上高信号区域面积平均减少60%，患者地塞米松日用量显著减少。
研究者认为贝伐珠单抗降低了VEGF水平，使血脑屏障达到相对正常化，明显减轻了放射性脑水肿。研究提示射波刀治疗后早期辅助贝伐珠单抗治疗广泛脑水肿的脑转移瘤患者是安全有效的。研究提出假设，在射波刀治疗前应用贝伐珠单抗可提高肿瘤氧合能力，通过提高肿瘤放射敏感性来提高肿瘤治疗疗效。在此条件下，可通过降低放疗剂量避免严重的放射性脑水肿。贝伐珠单抗治疗脑肿瘤二程放疗后严重放射性脑水肿的10例患者，患者经类固醇激素和甘露醇治疗无效，贝伐珠单抗应用后，患者临床症状快速缓解，在治疗第2天生命质量明显改善。此研究为贝伐珠单抗治疗类固醇激素以及甘露醇治疗无效的放射性脑水肿提供了有力的临床证据。
以上临床研究均显示贝伐珠单抗治疗放射性脑水肿有显著的临床疗效。而有研究发现贝伐珠单抗二程治疗复发性放射性脑水肿依然有效。贝伐珠单抗治疗2例放射性脑坏死及脑水肿，6个周期贝伐珠单抗治疗后，患者神经认知功能以及脑水肿明显改善，在贝伐珠单抗停药几个月后放射性脑坏死及脑水肿再次复发，再次给予贝伐珠单抗治疗也起到了类似首次治疗的作用，患者临床症状明显改善。研究认为虽然贝伐珠单抗对复发的放射性脑水肿疗效未知，但贝伐珠单抗二程治疗至少暂时缓解了患者的临床症状，研究建议在贝伐珠单抗治疗后复发的放射性脑水肿患者推荐二程贝伐珠单抗治疗。
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