目的：探讨美洛昔康对大鼠急性放射性脑损伤保护作用及其机制。方法：54只SD大鼠随机分为对照组，照射组（20Gy），治疗组（20Gy+美洛昔康）。用6MeV电子束对大鼠进行20Gy全脑单次垂直照射，分别于照射后1、3、7d用HE染色法进行病理形态学观察，逆转录-聚合酶链反应（RT-polymerase chain reaction，RT-PCR）分析海马组织环氧化酶-2（cyclooxygenase-2，COX-2） mRNA的表达水平，免疫组织化学方法观察COX-2蛋白表达，生化酶学方法检测丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量。结果：1.HE染色结果显示，与对照组相比，照射组不同时间点都出现神经细胞肿胀、血管内皮细胞水肿、毛细血管周围间隙扩大等损伤表现，治疗组神经细胞肿胀和血管内皮细胞损伤均较照射组轻。2.在照射后1d，与对照组相比，照射组和治疗组COX-2mRNA和蛋白表达明显增多，组间比较有统计学意义（p<0.05）；但治疗组COX-2mRNA和蛋白表达较照射组少（p<0.05）。在照射后3d、7d，三组间COX-2mRNA、蛋白表达水平差异无统计学意义(p＞0.05)。3.在照射后1d、3d、7d，与对照组比较，照射组和治疗组MDA含量明显增多，组间比较有统计学意义（p<0.05）；但治疗组MDA含量较照射组少（p<0.05）。结论：早期使用美洛昔康可减轻放疗引起的脑组织损伤，美洛昔康对放射性脑损伤有一定保护作用，其机制可能与放疗早期抑制COX-2的表达，减少MDA的生成，从而减轻脑组织氧化应激反应有关。