目的观察放射外科治疗后星形胶质细胞瘤的病理、超微结构及肿瘤相关因子Ki-67、血管内皮生长因子(VEGF)、微血管密度(MVD)的变化。 方法收集四川省人民医院神经外科自1995年11月至2008年7月间行放射外科治疗后手术切除的脑胶质瘤标本25例（治疗组），同期未接受任何放、化疗原发性脑胶质瘤标本25例作为对照组,2组均由术者留取8例戊二醛固定的电镜标本，观察标本常规病理(HE染色)及肿瘤中心、边缘及瘤周2cm范围内水肿组织超微结构的改变;采用免疫组化染色检测标本Ki-67、VEGF、MVD的表达。 结果 治疗组星形细胞瘤坏死程度与肿瘤级别呈正相关(r=0.649,P=0.001)；电镜下放疗组肿瘤细胞的细胞器、微血管、血脑屏障分别在肿瘤的中心、肿瘤边缘、瘤周水肿脑组织发生不同程度的变性坏死，而对照组胶质瘤细胞器完整;免疫组化染色结果显示2组标本Ki-67阳性细胞百分率、VEGF蛋白表达和MVD与肿瘤分级均呈正相关关系(P＜0.05)，与对照组同级别胶质瘤比较，治疗组Ki-67阳性细胞百分率、MVD较低，差异均有统计学意义(P＜0.05)。 结论接受放射外科治疗后肿瘤细胞出现不同程度的变性、坏死、凋亡、微血管血脑屏障破坏，为胶质瘤个体化综合性治疗提供重要佐证。