방사선 장애

이 질환의 요점

• 방사선에 의한 안손상은 방사선 백내장, 방사선 망막병증, 방사선 시신경병증의 세 가지 유형으로 크게 나뉩니다.
• 2011년 ICRP는 방사선 백내장의 역치를 0.5 Gy 이하로 개정하여 저선량 노출에도 장기적 위험이 있음을 명확히 했습니다.
• 방사선 망막병증은 당뇨 망막병증과 유사한 안저 소견을 보이지만, 발병 후 진행이 빠르고 예후가 좋지 않은 경우가 많습니다.
• 방사선 치료 후 발병은 보통 6개월 이후, 특히 2~3년 후에 많습니다. 중앙값은 39개월이지만 17년 후 지연 발병 사례도 있습니다.
• 항VEGF 요법은 현재 방사선 망막병증의 일차 치료이며, 메타분석 결과 예방적 투여로 황반 부종을 약 50% 감소시킵니다.
• 방사선 시신경병증은 근본적인 치료법이 없으며, 최종 시력이 광각 없음인 경우가 약 절반으로 시력 예후가 매우 불량합니다.
• 납 유리 또는 납 아크릴 보호 안경은 방사선 백내장 예방에 매우 유용합니다.

1. 방사선 손상이란?

방사선 안손상은 방사선이 안구 조직에 미치는 손상의 총칭입니다. 주요 유형으로 방사선 백내장, 방사선 망막병증, 방사선 시신경병증이 있습니다.

유형	표적 조직	역치 선량	발병 시기	시력 예후
방사선 백내장	수정체 (적도부 상피세포)	0.5 Gy 이하 (ICRP 2011 개정)	노출 후 수개월~수년	수술로 개선 가능
방사선 망막병증	망막 혈관 내피세포	35 Gy (20 Gy에서도 발생 보고 있음)	조사 후 6개월 이후, 특히 2~3년 후	예후가 좋지 않은 경우가 많음
방사선 시신경병증	시신경 및 시교차	1회 2 Gy 초과, 총 50 Gy 초과 시 위험	조사 후 3개월~수년	약 절반에서 광각 없음

방사선 백내장은 안구 방사선 노출로 인해 발생합니다. 저선량 노출에서도 장기적인 백내장 위험이 증가하는 것으로 밝혀졌으며, 원자력 발전소 사고 응급 작업자의 노출, 의료 종사자의 직업적 노출, CT 등 의료 노출도 장기적으로 백내장의 위험이 됩니다.

방사선 망막병증(Radiation Retinopathy; RR)은 안내 종양, 안와 또는 부비동 종양, 두개내 질환 등에 대한 방사선 치료 시 망막이 조사야에 포함될 때 발생하는 만성 진행성 폐쇄성 망막 미세혈관 장애입니다. 뇌두경부 종양에 대한 방사선 치료 후 RR 유병률은 약 6%, 시신경병증은 약 2%라는 메타분석이 있습니다 ³⁾. 지연 발병 사례를 포함한 전체 발병률은 약 17%로 보고되었습니다 ⁴⁾.

조사 부위별 발병률은 다음과 같습니다.

조사 부위	발병률
안와	85.7%
부비동	45.4%
비인두	36.4%
뇌	3.1%

방사선 시신경병증은 부비동 종양이나 뇌저부 병변에 대한 방사선 조사 후 드물게 발생합니다. 호발 부위는 시교차 또는 그 전후입니다.

Q 방사선 치료를 받은 모든 사람에게 안구 장애가 발생합니까?

A

발병률은 조사 부위, 선량, 분할법, 동반 질환에 따라 크게 다릅니다. 방사선 망막병증의 전체 발병률은 17%로 보고되었으며 ⁴⁾, 모든 환자에서 발생하는 것은 아닙니다. 방사선 백내장은 저선량에서도 장기적인 위험이 있으므로, 방사선 노출 병력이 있는 경우 정기적인 안과 검진이 중요합니다.

2. 주요 증상 및 임상 소견

방사선 망막병증의 양안 안저 사진. 망막 출혈, 면화반, 경성 삼출물이 광범위하게 관찰됩니다.

Gupta A, et al. Radiation Retinopathy: Case report and review. BMC Ophthalmol. 2007;7:6. Figure 2. PMCID: PMC1855313. License: CC BY 2.0.

양안 컬러 안저 사진으로, 방사선 망막병증의 초기 소견으로 광범위한 망막 허혈 변화, 망막 출혈, 면화반, 경성 삼출물이 양안에서 관찰됩니다. 이는 본문 “2. 주요 증상 및 임상 소견” 항목에서 다루는 방사선 망막병증의 안저 소견에 해당합니다.

방사선 백내장의 소견

방사선에 의한 수정체 혼탁은 후낭하 중앙에 다색성 미세 점상 혼탁 및 액포(vacuoles)를 발생시키며, 이러한 변화가 점차 확대되어 반상 혼탁, 과립상 혼탁이 됩니다. 동시에 Y자 봉합의 해리인 수열(water clefts)이 발생할 수 있습니다. 진행되면 중앙이 비교적 투명한 도넛형 후낭하 혼탁을 나타내고, 더 진행되면 투명부는 전후 두 층의 막양 혼탁으로 구성된 접시형 혼탁이 되어 현저한 시기능 저하를 초래합니다.

방사선 백내장 소견의 진행 패턴:

• 초기: 후낭하 중앙에 다색성 미세 점상 혼탁 + 액포
• 중기: 반상·과립상 혼탁으로 확대. Y자 봉합의 수열(water clefts) 동반
• 진행기: 중앙이 비교적 투명한 도넛형 후낭하 혼탁
• 중증기: 접시형 혼탁(전후 두 층의 막양 혼탁) → 현저한 시기능 저하

방사선 망막병증의 소견

안저 소견은 당뇨 망막병증과 유사하며, 모세혈관류, 망막 출혈, 경성 삼출물로 시작하여 점차 면화반이 나타납니다. 진행되면 망막 신생혈관이 발생하여 유리체 출혈을 초래합니다. 황반 부종과 중심와 주변 모세혈관의 폐쇄로 시력이 저하됩니다. 일단 발병하면 당뇨 망막병증보다 진행이 빠릅니다.

방사선 망막병증은 비증식성과 증식성으로 크게 나뉩니다.

비증식성 RR

미세동맥류: 망막 모세혈관류의 산재. 초기 소견으로 중요.

모세혈관확장증: 불규칙한 혈관 확장과 구불구불함. 형광안저조영술(FA)에서 명확하게 나타남.

망막출혈: 점상 및 화염상 출혈이 산재함.

경성백반: 지질 침착으로 인한 황백색 침윤.

황반부종(ME): 시력 예후에 가장 영향을 미치는 소견. OCT에서 낭포모양 부종 또는 미만성 부종으로 나타남.

증식성 RR

망막신생혈관(NV): 허혈 부위에서 유발되는 비정상 혈관. 유리체출혈의 원인이 됨.

유리체출혈: 신생혈관 파열로 인한 급격한 시력 저하.

견인망막박리: 증식막의 견인으로 발생함.

신생혈관녹내장(NVG): 홍채 및 전방각으로의 신생혈관 침윤으로 인한 난치성 녹내장. NVG로 인한 안구적출률은 1~12%로 보고됨 ⁵⁾.

지연성 특수 소견으로, 17년 후 발병한 증례에서 낭포 내 콜레스테롤 결정에 의한 양파고리 징후(onion ring sign)가 OCT에서 확인되었으며, 만성기의 치료 저항성 마커로 주목받고 있음 ⁶⁾.

또한 30Gy 전뇌조사 후 16개월에 상부 망막에 국한된 RR이 발병한 증례에서는 병변 분포가 조사야의 30Gy 등선량 곡선과 일치하여, 저선량 영역에서도 조사야에 대응하는 발병 패턴을 보임이 확인됨 ⁷⁾.

방사선시신경병증의 소견

발병은 조사 후 3개월에서 수년으로, 시력 저하가 진행성으로 진행됨. 기전은 혈관 내피 손상으로 인한 허혈성 시신경병증이며, 최종 시력이 광각 없음이 되는 예가 약 절반으로 시력 예후가 나쁨.

Q 방사선망막병증은 언제 발병합니까?

A

조사 후 6개월 이후, 특히 2~3년 후에 발병이 많습니다. 진단 시 중앙값은 조사 후 39개월로 보고되었지만³⁾, 17년 후의 지연 발병 사례도 존재합니다⁴⁾. 조사 후 장기적인 정기 안저 검사가 필요합니다.

3. 원인 및 위험 요인

방사선 백내장의 선량 역치

2011년 ICRP(국제방사선방호위원회)는 역치를 재검토하여 모든 피폭 조건에서 시력 저하를 초래하는 백내장에 대한 총 피폭 선량 역치를 0.5Gy 이하로 권고했습니다. 직업적 피폭의 경우, 안부 피폭량 상한을 연간 150mSv에서 5년간 평균 20mSv로 하고, 단년에 50mSv를 초과해서는 안 된다고 개정되었습니다.

방사선 망막병증의 선량 및 위험 인자

선량 역치는 일반적으로 35Gy로 간주됩니다⁴⁾. 45Gy 초과 조사 시 발병하기 쉽고, 50Gy 초과 시 발병 위험이 특히 높아집니다³⁾. 한편, 20~40Gy의 정위 분할 외부 조사 후에도 지연성 방사선 망막병증이 확인되었으며⁸⁾, 역치 이하의 선량에서도 주의가 필요합니다.

위험 인자	내용
총 선량	>35 Gy (역치)4), 45 Gy 초과 시 고위험
분할 선량	고분할 조사
조사 부위	안와 또는 시교차 근처3)
당뇨병	미세혈관 취약성 악화
병용 화학요법	감수성 증가

증식성 RR은 전체 RR의 3~25%에서 발생하는 것으로 알려져 있습니다 ⁵⁾. 시교차에 가까운 조사는 RR 발생과 유의한 상관관계(p=0.009)가 보고되었습니다 ³⁾.

방사선 시신경병증의 선량 관리

1회 조사량이 2Gy 이하이고 총 조사량이 50Gy 이하이면 비교적 안전한 것으로 간주됩니다. 최근에는 감마나이프 치료가 주류가 되었으며 방사선 시신경병증의 발생 빈도가 현저히 감소했습니다.

방사선 치료를 받는 분들께

방사선 치료 후에는 정기적인 안저 검사를 반드시 받으십시오. 초기에는 무증상일지라도 조기 발견으로 치료 선택지가 넓어집니다. 당뇨병이 있는 분은 특히 위험이 높으므로 혈당 관리에도 주의하십시오. 의료 종사자나 방사선 업무에 종사하는 분은 납유리 보안경이 유용합니다.

Q 당뇨병이 있으면 방사선 손상 위험이 높아집니까?

A

당뇨병은 방사선 망막병증의 중요한 위험 인자입니다. 당뇨병으로 인한 미세혈관 취약성이 방사선에 의한 내피 손상과 상승 작용을 하여 더 낮은 선량에서도 발병할 수 있습니다. 혈당 조절 유지와 함께 방사선 치료 후에는 더 빈번한 안저 검사가 권장됩니다.

4. 진단 및 검사 방법

방사선 백내장의 진단

피폭력의 상세한 병력 청취(선량, 종류, 시기)가 중요합니다. 세극등 현미경으로 후낭하 혼탁을 확인합니다. 저선량 방사선 피폭은 수정체의 노화 변화를 가속화하는 작용이 있다고 생각해야 합니다. 노화 백내장에서도 공포, 후낭하 혼탁, 수분 균열, 피질 천층 혼탁 등이 발생하므로 노화 수정체에서 보이는 혼탁이 방사선 피폭으로 인한 것인지 판단하는 것은 쉽지 않습니다. 피폭력 확인이 감별의 핵심입니다.

방사선 망막병증의 진단

형광 안저 혈관 조영(FA) 및 병기 분류

FA는 RR의 진단 및 병기 분류의 기본 검사입니다. 초기에는 망막 모세혈관의 투과성 항진이 보이고 진행하면 모세혈관이 폐쇄됩니다. 세동맥도 폐쇄되어 망막 무혈관 영역이 광범위하게 확대되고 망막 신생혈관이 발생합니다. Amoaku FA 분류(Grade 1~4)가 널리 사용됩니다 ¹⁾.

등급	주요 소견
1	미세동맥류, 국소 모세혈관 확장
2	모세혈관 폐쇄, 광범위 혈관 이상
3	시신경 유두 또는 망막 신생혈관
4	유리체 출혈, 견인성 망막박리

인도시아닌 그린(ICG) 형광 혈관조영술에서는 맥락막 혈관의 폐쇄도 관찰됩니다.

OCT·OCTA

OCT는 Horgan 분류(1~5등급)에 따른 ME의 정량적 평가에 사용되며, 플라크 근접치료 후 4개월 시점에 OCT 검출이 가능합니다¹⁾. OCTA는 비침습적으로 모세혈관 소실, 무관류 영역 및 FAZ의 변화를 시각화할 수 있어 조기 발견에 유용합니다¹⁾.

방사선 시신경병증의 평가

시력 검사, 시야 검사 및 OCT를 통한 시신경 평가를 시행합니다. 시신경 유두 위축과 시야 결손의 진행을 시간 경과에 따라 추적합니다.

감별 진단

안저 소견이 당뇨망막병증과 유사하므로 감별이 필요합니다. 방사선 조사력 유무를 확인하면 감별이 대체로 쉽습니다.

• 당뇨망막병증: 안저 소견이 방사선망막병증과 매우 유사합니다. 당뇨 유무와 방사선 조사력 확인이 감별의 핵심입니다. 방사선망막병증은 일단 발병하면 당뇨망막병증보다 진행이 빠른 점이 특징적입니다.
• 망막정맥폐쇄증: 폐쇄된 정맥을 따라 출혈·부종이 주를 이룹니다. 방사선 조사력이 없으면 감별이 쉽습니다.

Q 당뇨망막병증과의 차이점은 무엇인가요?

A

안저 소견(미세동맥류, 출혈, 백반, 신생혈관)은 양자에서 매우 유사합니다. 가장 중요한 감별점은 방사선 조사력의 유무입니다. 또한 방사선망막병증은 일단 발병하면 당뇨망막병증보다 진행이 빠르고, 조사 후 반년~수년이라는 시간 경과가 특징적입니다. 두 질환이 합병된 경우 관리가 특히 어렵습니다.

5. 표준적 치료법

방사선 백내장의 치료와 예방

전형적인 후낭하 백내장에서는 혼탁 직경이 2mm를 넘으면 시기능이 저하되어 수술이 필요합니다. 백내장 수술로 시력 개선이 기대됩니다.

예방으로서 의료 종사자나 방사선 업무에 종사하는 경우, 납유리 또는 납아크릴로 만든 보호 안경이 매우 유용합니다.

방사선망막병증의 치료

항VEGF 요법(일차 선택)

항VEGF 약물은 현재 RR 치료의 일차 선택입니다. 사용되는 약제는 베바시주맙(IVB), 라니비주맙, 애플리버셉트입니다¹⁾. 고용량 라니비주맙 2mg 사용도 보고되었습니다¹⁾.

예방적 항VEGF 투여는 방사선 치료 후 RR 발병 억제를 목적으로 시행됩니다. 4개 연구 2109명의 환자를 대상으로 한 메타분석에서 다음과 같은 결과가 나타났습니다²⁾.

• 황반부종(ME) 50% 감소(OR 0.50)
• 시신경병증(RON) 38% 감소(OR 0.62)
• 불량 시력(시력 <20/200 상당) 50% 감소(OR 0.50)

권장 프로토콜은 IVB 1.25~1.5mg을 4개월마다 24개월간 투여하는 것입니다²⁾. 48개월간의 예방적 항VEGF 투여를 다룬 보고에서는 최종 교정시력이 0.54 logMAR(예방군) 대 2.00 logMAR(대조군)으로 유의한 개선을 보였습니다⁵⁾. 참고로 VEGF 억제제의 유리체내 주사는 방사선 망막병증에 대해 보험 적용이 되지 않습니다.

Victor 등(2023)의 4개 연구 2109명 환자 메타분석에서는 예방적 IVB 투여가 플라크 근접치료 후 ME를 50%, RON을 38% 각각 유의하게 감소시키는 것을 확인했습니다²⁾.

레이저 광응고술

망막 무혈관 영역에 레이저 광응고술을 시행하여 망막 신생혈관 및 신생혈관 녹내장 발생을 예방합니다. 범망막 광응고술(PRP)은 증식성 RR에 대해 시행되며 66%의 퇴축률이 보고되었습니다⁵⁾. 국소 레이저는 ME에 대해 보조적으로 사용됩니다.

스테로이드 국소 투여

트리암시놀론(TA), 덱사메타손 유리체내 임플란트(DEX), 플루오시놀론 아세토나이드(FA)가 항VEGF 요법에 저항하는 경우 보조 요법으로 사용됩니다⁵⁾. 트리암시놀론의 유리체내 주사는 일시적으로 황반 부종을 줄이고 시력 개선에 효과적인 것으로 알려져 있지만 보험 적용이 되지 않습니다.

증식성 RR에 대한 대응

유리체 출혈에는 유리체 절제술을 시행합니다. 견인 망막박리에 대해서도 유리체 절제술이 적응됩니다. NVG에는 여과 수술, 섬모체 광응고술이 필요한 경우가 있습니다. 진행을 막는 효과적인 방법은 없으며 예후가 좋지 않은 경우가 많습니다.

방사선 시신경병증의 치료

근본적인 치료법은 기본적으로 없습니다. 시신경 위축이 일어나지 않은 발병 초기 증례에는 스테로이드 전신 투여, 헤파린 등의 항응고 요법, 고압산소 요법 등이 어느 정도 유용한 것으로 알려져 있습니다. 모두 확립된 증거는 제한적이며 개별 증례에 따른 판단이 필요합니다.

치료 시 주의사항

• 항VEGF 요법은 빈번한 유리체내 주사를 장기간 지속해야 합니다. 치료 저항성 만성 경과에서는 72회 이상의 주사에 이르는 증례도 보고되었습니다⁶⁾.
• 증식성 RR로의 진행을 막기 위해 무관류 망막 영역에는 예방적 레이저를 고려합니다.
• 방사선 시신경병증은 근본적인 치료법이 없고 예후가 매우 불량하므로, 방사선 조사 계획 단계에서 안전 여유를 준수하는 것이 가장 중요한 예방책입니다.

Q 항VEGF 주사는 얼마나 오래 지속해야 합니까?

A

예방적 투여에서는 4개월마다 24개월간의 프로토콜이 권장됩니다²⁾. 치료적 투여에서는 병태의 활동성에 따라 지속 기간이 달라집니다. 치료 저항성 만성 사례에서는 72회 이상의 주사가 필요할 수도 있습니다⁶⁾.

6. 병태생리학 및 상세 발병 기전

방사선 백내장의 기전

수정체는 방사선에 매우 민감한 조직입니다. 분열 능력이 높은 적도부(생식대)의 수정체 상피 세포가 방사선에 노출되면 세포 내에 자유 라디칼이 생성되어 DNA 손상이 발생합니다. 수정체 단백질인 크리스탈린의 구조 변화가 일어나고, 상피 세포 및 유핵 수정체 섬유가 변성되어 후방으로 이동하여 수정체 후낭 중앙부까지 침범함으로써 혼탁이 발생합니다. 이것이 후낭하 백내장으로 임상적으로 관찰되는 특징적인 혼탁 패턴의 원인입니다.

방사선 망막병증의 기전

방사선에 의한 망막 손상의 중심 기전은 망막 혈관 내피 세포의 선택적 소실입니다. 증식 능력이 높은 망막 혈관 내피 세포가 가장 손상되기 쉽고, 맥락막 혈관 내피도 손상됩니다. 내피 세포는 방사선에 특히 민감하며, DNA 손상과 세포자멸사로 인해 모세혈관벽이 붕괴됩니다.

병태의 진행은 다음 단계를 따릅니다.

• 내피 세포 손상기: 조사 직후부터 진행됩니다. 내피 세포의 DNA 이중 가닥 절단과 세포자멸사가 발생하여 혈관벽의 완전성이 상실됩니다.
• 모세혈관 폐쇄 및 허혈기: 내피 세포 소실로 인해 모세혈관이 폐쇄되고 망막 허혈 영역이 확대됩니다. FA 초기에는 투과성 항진이 나타나지만, 진행됨에 따라 폐쇄가 우세해집니다. 세동맥도 폐쇄되어 망막 무혈관 영역이 광범위하게 확대됩니다.
• VEGF 생성 및 신생혈관기: 허혈 망막에서 VEGF가 과잉 생성되어 취약한 신생 혈관의 증식이 유발됩니다.
• 말기(증식성 변화): 유리체 출혈, 견인 망막 박리, 신생혈관 녹내장으로 진행됩니다.

최종 당화 산물(AGE)의 축적, 주세포 소실, 기저막 비후도 내피 손상에 기여하는 것으로 알려져 있습니다. 이 기전은 당뇨망막병증의 기전과 유사하며, 당뇨병 합병 환자에서 방사선 망막병증 위험이 증가하는 이유 중 하나로 설명됩니다. 조사 후 임상 발현까지는 최소 6개월, 특히 2~3년의 잠복기가 존재합니다. 이는 내피 세포 손상이 축적되고 모세혈관 폐쇄가 임상적으로 명백해지기까지의 시간을 반영합니다.

방사선 시신경병증의 기전

주된 기전은 혈관 내피 손상으로 인한 허혈성 시신경병증입니다. 부비동 종양이나 두개저 병변에 방사선 치료 후 시교차 또는 그 전후의 시신경에 허혈성 변화가 발생하여 진행성 시력 저하가 나타납니다.

7. 최신 연구와 향후 전망 (연구 단계 보고)

환자분께: 반드시 읽어주십시오

다음 내용은 현재 연구 단계 또는 임상 시험 중인 것으로, 일반 병원에서 받을 수 있는 표준 치료가 아닙니다. 향후 의료 발전에 관한 전문가용 참고 정보입니다.

예방적 항VEGF의 근거 강화

Victor 등(2023)의 메타분석은 예방적 항VEGF 투여의 유효성을 보여주는 현재 최대 규모의 근거이지만, 포함된 연구의 대부분은 관찰 연구이며 무작위 대조 시험(RCT)을 통한 추가 검증이 필요합니다²⁾. 최적 투여 간격, 투여 약제, 투여 기간의 표준화도 향후 과제입니다.

OCTA(광간섭단층혈관조영술)를 통한 조기 검출

OCTA는 조영제 없이 모세혈관 소실, FAZ 확대, 모세혈관 밀도 감소를 정량적으로 평가할 수 있습니다. 방사선 치료 후 초기 단계부터 무관류 영역 검출이 가능하며, 방사선 망막병증(RR)의 선별 및 모니터링에 대한 응용이 진행되고 있습니다¹⁾.

치료 저항성 RR의 만성화 표지자

Kayabai 등(2025)은 안내 종양 방사선 치료 후 19년이 경과한 53세 남성 증례를 보고했습니다⁶⁾. OCT에서 관찰된 양파 고리 징후(낭종 내 콜레스테롤 결정의 다층 침착)는 만성·치료 저항성 방사선 망막병증의 영상 표지자로 주목받고 있으며, 72회 이상의 유리체강내 주사를 필요로 한 장기 경과가 기록되었습니다.

차세대 약제

brolucizumab, faricimab(안지오포이에틴/VEGF 이중 표적) 등의 차세대 항VEGF 약제의 RR 적용이 검토되고 있습니다⁵⁾. 기존 약제에 대한 치료 저항 예에서 대체 선택지로 기대됩니다.

양성자선·중입자선 치료 후 위험 평가

기존의 X선·감마선에 더해 양성자선·중입자선(탄소 이온선) 치료 후 방사선 망막병증 발병 위험 평가가 진행되고 있습니다. 선량 집중성이 높은 입자선 치료에서도 망막이 조사야에 포함될 경우 발병할 수 있으므로, 치료 계획 시 망막 선량 평가와 수술 후 모니터링이 과제입니다.

방사선 시신경병증(RON)과의 병합 관리

RR과 방사선 시신경병증(RON)은 동일한 조사야에서 동시에 발생할 수 있습니다. EBRT 후 RON 발생률은 약 2%로 보고되었으며 ³⁾, RR과 RON이 동반된 경우 시기능 장애가 더 심각해지므로 안저 검사에 더해 시야 검사 및 OCT를 통한 시신경 평가를 정기적으로 시행하는 것이 중요한 연구 과제입니다.

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