腫瘤細胞力學特性改變

• 細胞骨架重排 ：放療會使腫瘤細胞內(nèi)的應(yīng)力纖維數(shù)量增加,，細胞骨架重排,，從而影響細胞的力學特性，如楊氏模量等,，使細胞變得更為僵硬,，進而影響細胞的增殖、遷移和侵襲能力,。
• 細胞變形能力變化 ：照射后腫瘤細胞的楊氏模量增大,，其變形能力降低，在通過直徑較小的孔徑時遷移速率也明顯降低,，細胞遷移時所需的力更大,，這可能會改變腫瘤細胞在體內(nèi)的轉(zhuǎn)移行為,。

對腫瘤細胞增殖與凋亡的影響

• 細胞周期阻滯 ：放療通過損傷 DNA 激活細胞內(nèi)的 DNA 損傷響應(yīng)機制，導致細胞周期阻滯,，細胞停留在某個階段進行 DNA 修復或最終走向凋亡,，從而抑制細胞的增殖。
• 促凋亡作用 ：放療可誘導腫瘤細胞凋亡,，其機制包括激活線粒體凋亡途徑和死亡受體凋亡途徑等,。凋亡的腫瘤細胞會呈現(xiàn)出一系列特異性變化，如細胞皺縮,、染色質(zhì)凝聚,、核碎裂、胞膜起泡等,，最終被吞噬細胞清除,。

細胞間通訊與連接改變

• 縫隙連接蛋白表達變化 ：放療可導致腫瘤細胞縫隙連接蛋白的表達發(fā)生變化,，如在人乳腺癌 MCF-7 細胞中,，電離輻射可快速增加縫隙連接蛋白 Cx43 的表達，進而影響細胞間的通訊和同步性,。
• 旁分泌信號改變 ：放療會刺激腫瘤細胞釋放多種旁分泌因子,，如細胞因子、趨化因子,、生長因子等,，這些因子可以作用于周圍的細胞，調(diào)節(jié)其生物學行為,，包括細胞的增殖,、遷移、分化等,。

細胞外基質(zhì)的變化

• 細胞外基質(zhì)成分改變 ：放療會影響腫瘤細胞對細胞外基質(zhì)成分的分泌和降解,，如在頭頸癌細胞中，電離輻射可導致細胞外基質(zhì)中層粘連蛋白等成分的增加,，同時伴隨有絲裂原激活蛋白激酶信號通路的激活,，細胞周期進程的改變等。
• 細胞外基質(zhì)力學特性變化 ：細胞外基質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)的改變會導致其力學特性發(fā)生變化,，如變硬,、交聯(lián)增加等，進而影響腫瘤細胞的力學感受和行為,，以及腫瘤組織的整體力學微環(huán)境,。

對周圍組織的影響

• 正常組織損傷 ：放療在殺死腫瘤細胞的同時，也會對周圍的正常組織產(chǎn)生一定的損傷,，如引起黏膜炎,、皮炎,、肺炎等，這些損傷會導致組織的結(jié)構(gòu)和力學特性發(fā)生變化,，如組織水腫,、纖維化等。
• 免疫微環(huán)境改變 ：放療可以激活機體的免疫系統(tǒng),，引起免疫微環(huán)境的變化,，如增加免疫細胞的浸潤、釋放免疫因子等,，這些免疫反應(yīng)不僅對腫瘤細胞有殺傷作用,，也會影響周圍正常組織的力學狀態(tài)和功能。

細胞分泌活動改變

• 外泌體分泌增加 ：放療可誘導腫瘤細胞分泌更多的外泌體,，這些外泌體含有多種生物活性分子,，如蛋白質(zhì)、核酸等,，可被周圍的細胞攝取,，從而改變其生物學功能和力學狀態(tài)。
• 其他分泌因子變化 ：放療還會使腫瘤細胞分泌一些細胞因子,、生長因子等,，如轉(zhuǎn)化生長因子 -β 等，這些因子可以作用于腫瘤細胞自身或周圍的細胞,，調(diào)節(jié)其增殖,、遷移、分化等過程,，進而影響細胞的力學特性,。