放疗之所以具有强大的抗癌功效，关键在于其背后的科学原理。放疗所释放的放射线，带有独特的能量形式辐射能。当这些射线被细胞吸收时，它们会与细胞内的结构产生直接作用，对细胞DNA造成直接或间接的损伤，这是导致癌细胞死亡的关键原因。
直接损伤主要是由射线直接作用于DNA分子，引发断裂或交联等变化。而间接损伤则涉及到射线对人体组织间的电离作用，产生自由基。这些自由基随后与生物大分子发生反应，造成不可逆的损伤，最终致使细胞死亡。针对鼻咽癌的放射治疗，受到多种因素的影响，包括我们所说的氧效应。肿瘤细胞因生长迅速而导致血管增生跟不上生长速度，使部分细胞处于严重的缺氧状态。在缺氧状态下，鼻咽癌组织对放疗的反应较差。氧效应的存在使得在有氧条件下照射的细胞敏感性是缺氧时的三倍左右。电离辐射对DNA分子的直接作用也造成了细胞的放射损伤。这种损伤包括致死性损伤、亚致死性损伤以及潜在性致死损伤等类型。其中，潜在性致死损伤的修复能力是影响放射敏感性的一个重要因素。研究发现，通过重组修复和切除修复等机制，损伤的DNA可以逐渐被修复，从而影响放射敏感性。肿瘤细胞的周期也对其对电离辐射的反应产生影响。处于不同周期的细胞对辐射的敏感性不同，这也解释了为什么不同的鼻咽癌细胞株在经受电离辐射后会有不同的反应。除了以上因素外，辐射耐受细胞的存在也是影响鼻咽癌放射效应的重要因素之一。这些细胞的来源和特性目前尚不完全清楚，但它们可能是放疗失败的重要原因之一。鼻咽癌的放射治疗是一个复杂的过程，受到多种因素的影响，只有深入理解这些因素的相互作用和影响机制，才能更好地利用放疗手段为鼻咽癌患者带来福音。