Pour survivre, la tumeur cancéreuse doit être capable de susciter la création de nouveaux vaisseaux sanguins, ce qu’on appelle l’angiogenèse.

Cette angiogenèse n’est pas toujours suffisante, et au centre de la tumeur vont se produire des phénomènes de nécrose, avec d’éventuelles calcifications. La tumeur nécrotique se surinfecte très rapidement, entraînant des odeurs souvent épouvantables.

L’identification des nouveaux vaisseaux, plus ou moins anarchiques dans leur architecture, lors des angiographies (radiographies avec injection de produit de contraste) constitue un élément de diagnostic important.

Les nouveaux vaisseaux sont fragiles et saignent facilement : les hémorragies sont parmi les signes révélateurs les plus fréquents.

Ce processus de stimulation des cellules mésenchymateuses normales aboutit à ce qu’on appelle la ‘stroma réaction’ qui permet le développement ultérieur du cancer.

Schéma de la vascularisation d’une tumeur. La tumeur [1] est bien irriguée en périphérie, mais se nécrose dans sa partie centrale [2] donnant une perte cellulaire nauséabonde plus ou moins importante. La limite de la tumeur avec le tissu sain [3] n’est pas nette. Un vaisseau, de taille moyenne [4], l’irrigue, ainsi que la région adjacente. De multiples petits vaisseaux anarchiques [5] sont issus de cette artériole. Ils peuvent donner lieu à des hémorragies peu importantes [6] ; au fond de la nécrose, l’artériole peut être atteinte et donner naissance à une hémorragie importante voire cataclysmique [7]

L'importance de la réaction d'angiogenèse est maintenant mesurée par l'utilisation d'anticorps en immuno-histochimie. Plus une tumeur est vascularisée, plus elle a de chances d'avoir donné déjà des métastases, et donc moins bon est son pronostic. En outre, plus une tumeur est vascularisée, plus sa manipulation chirurgicale sera difficile (exemple : les métastases osseuses d'un cancer du rein sont très vascularisées et le chirurgien peut avoir des difficultés à assurer l'hémostase) et plus elle aura tendance à saigner en nappe (exemple : le choriocarcinome placentaire).