医院（MGH）的研究员开发了用于绘制和测量肿瘤内固体应激（由固体和弹性部件施加的力）的新方法，这项工作可以帮助提高对这些力及其作用的理解，同时还有益于发展新的治疗方法。来自MGH放射肿瘤科肿瘤生物学Steele实验室的团队在《自然生物医学工程》上报告了他们的发现。
“我们已经知道在纤维化肿瘤中组织硬度高于正常值，因为其中含有大量胶原和其他结缔组织，并且它与癌症的几种特征相关，包括肿瘤生长、侵袭和转移，”RakeshK.Jain博士，Steele实验室主任，论文作者说道。“固体应激不同于硬度：它是在纤维化肿瘤内传递的机械力，就像压缩弹簧，它在肿瘤生长过程中不断积累，并作为弹性能量存储着。”
Jain的团队在年发现了第一个可以证明肿瘤中固体应激存在的证据，并且在年进行了第一次测量。在许多研究中，他们已经证明，固体应激对血液和淋巴管的压迫影响了氧气的供应从而导致肿瘤的恶化，而这降低了化疗、免疫治疗和放射治疗的有效性。最近，他们发现，对活体动物肿瘤细胞中的固体应激的直接刺激影响了肿瘤的发生和迁移的途径。这样，可以通过减少胶原和透明质酸（含有应激的细胞外基质的两种主要结构成分）降低固体应激，增强常规治疗的效果，其目前正在MGH临床试验中进行测试。
《自然生物医学工程》上的论文描述了团队对实验方法和数学架构的发展，提供了肿瘤中固体应激的二维映射、小肿瘤内低水平的固体应激灵敏度估值，例如肿瘤细胞的转移，量化活动动物肿瘤细胞中固体应激的能力。所有这些方法都以肿瘤切割的概念为基础，并且由于组织生长期间存储的应力的释放，用超声或光学显微镜可以对组织形变进行高分辨率测量。
使用这些方法在原发性和转移性肿瘤以及少数人类肿瘤样品中进行测量，结果表明，原发性和转移性肿瘤中的固体应激和储存的弹性能量可能不同，因为它们依赖于两种不同肿瘤细胞及其周围的微环境。具有较高弹性能量的肿瘤不一定更硬，反之亦然。固体应激随着肿瘤生长而增加，并且肿瘤周围的正常组织对固体应激有明显反应。
哈佛医学院放射肿瘤科（肿瘤生物学）的Cook教授说，“两种药物现在正在临床试验中，它们通过靶向胶原和透明质酸降低作用在肿瘤血管上的机械力。类似于我们以前开发的用于测量固体应激的方法，这些新方法也可以用于测量固体应激减少剂的效果。”
他补充说：“固体应激的表征也有利于治疗肥胖患者的癌症，我们最近发现胰腺肿瘤中的脂肪细胞、免疫细胞和成纤维细胞之间的作用使肥胖患者的纤维化微环境恶化，进一步加强了血管的压迫。这可能是迄今为止所确定的固体应激的最重要的结论，由此生产的旨在减轻固体应激的药剂可以改善这种常见的致命癌症的不良结果。”
参看文献medicalxpress/news/-11-ways-solid-stress-tumors-therapies.html
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