机械力与肿瘤转移 机械瘤对加工的影响及控制措施

一、机械力与肿瘤转移

肿瘤转移过程中，机械力发挥着关键作用。肿瘤微环境(TME)中的机械信号主要来源于肿瘤细胞过度增殖产生的固体应力、血管塌陷导致的间质液压力升高以及纤维蛋白、胶原和透明质酸交联引起的基质刚度增强。这些机械力通过多种机制促进肿瘤转移：

1. 机械记忆机制：肿瘤细胞在原发肿瘤微环境中经历的机械应力会形成"细胞机械记忆"，这种生物物理适应使细胞在转移过程中保持有利特性。记忆程度受机械应力大小和持续时间影响，破译这一机制将是发现抗转移药物的关键。

2. 基质刚性作用：实体恶性肿瘤比健康组织表现出更高硬度，这种特性可作为诊断标志及预后指标。ECM硬度升高会激活成纤维细胞，形成正反馈回路促进进一步硬化。

3. 转移过程中的机械适应性：肿瘤细胞通过调整机械特性适应转移各阶段需求，其高可变形性对转移潜能具有显著优势。在肝脏毛细血管中，机械力可导致肿瘤细胞核变形和DNA渗漏，激活cGAS-STING通路促进转移。

4. 免疫逃逸机制：机械应力(固体应力和流体剪切应力)通过诱导EMT和自噬等机制促进免疫逃逸，影响免疫治疗效果。

二、机械加工中的积屑瘤问题

积屑瘤是切削加工中的常见现象，对加工过程具有双重影响：

积屑瘤的形成原因

在中低速切削塑性金属材料时，刀-屑接触面因强烈挤压和摩擦形成新鲜表面，金属原子间产生强大吸引力，使部分切屑金属粘结在前刀面上，经加工硬化形成积屑瘤。

积屑瘤的影响

积极影响：

消极影响：

控制与避免措施

1. 切削参数控制：

2. 刀具优化：

3. 材料处理：

4. 工艺改进：

在粗加工中可合理利用积屑瘤的积极作用，而在精加工中必须采取措施避免其产生。