全脑照射（IR）会引发辐射性脑损伤，这是因为它会触发氧化和炎症反应，产生辐射诱导的活性氧，进而导致持续性氧化应激，还会引发谷氨酸兴奋性毒性。谷氨酸释放增加或摄取减少会破坏神经元内环境稳态，造成氧化应激、线粒体功能障碍和神经炎症，最终致使严重的认知功能障碍和神经元损伤。
研究选用了 21 只雌性 Wistar 大鼠，其中 14 只在第 7 天接受了单次 20Gy 的全脑照射。之后，生理盐水和头孢曲松（CTX）持续应用 21 天。实验动物被分为三组：第 1 组为正常对照组；第 2 组是 IR + 生理盐水组；第 3 组是 IR+CTX 组。研究采用单因素方差分析（ANOVA）统计检验对各组进行比较，以 p<0.05 为有统计学意义的阈值。
实验结果显示，CTX 治疗对多项评估结果都有积极影响。在行为测试方面，包括三室社交性测试、旷场实验和被动回避学习实验，都呈现出较好的结果。同时，CTX 治疗使海马 CA1、CA3 区和浦肯野神经元数量增加，脑源性神经营养因子（BDNF）、谷氨酸转运体 1（GLT-1）的脑内水平升高，超氧化物歧化酶（SOD）活性也有所增强。与之相反，CTX 降低了胶质纤维酸性蛋白（GFAP）免疫染色指数，以及脑内丙二醛（MDA）和肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）的水平 。
由此可见，头孢曲松在减轻辐射诱导的神经认知障碍和社交记忆能力下降方面展现出良好的效果。它通过减少受照射大鼠脑内的神经元损失、氧化应激和神经炎症来发挥作用，还能促进突触中多余谷氨酸的清除，预防谷氨酸兴奋性毒性，保护神经元免受兴奋性毒性细胞死亡的伤害。
