放射治疗是放射性周围神经病变的主要原因，其它原因可能是由于防护不当，或意外碰触废弃放射源所致。

据悉，死亡病例生前经过22个月的大剂量放疗后，纤维化区近端神经相对完整，纤维化部分神经外膜的厚度增加，神经纤维被纤维结缔组织所取代。纤维化部分远端正中神经，也有广泛明显的脱髓鞘。

另一名使用一年小剂量放射治疗的病人，在临床上只有轻微的神经症状。死后检查发现臂丛前方仅有纤维化，神经几乎未受累。可见放疗剂量、病理所见神经丛纤维化程度与临床表现完全一致。