The dawn of the new era in precise diagnostic devices and personalized cancer treatment is intertwined with computational models capable of integrating biochemical factors and biophysical processes to simulate and predict cancer progression. In the last decade, thanks to the increase in the computational power, the development of more sophisticated and realistic models has gained attention in cancer research. These computational models can advance our fundamental understandings of the complicated processes involved in metastasis, as a challenging stage for cancer treatment, and can provide new means for developing novel tools for predicting cancer progression. Considering the potential of these models and the plethora of recent computational models of different steps of the metastasis process, this timely review provides an up-to-date outlook of novel approaches, identifies research gaps and suggests future research directions. This review focuses on physics-based approaches for modeling metastasis process and covers recent computational models and frameworks related to all steps of metastasis from primary tumor growth to secondary tumor formation. In this review, computational models and simulations are classified based on their targeted step of metastasis. Tumor growth and tumor-induced angiogenesis together are considered as a necessary primary step for the metastasis cascade that has four steps: the intravasation of an individual tumor cell into circulatory system, circulation of the cell, arrest and extravasation, and eventually colonization and formation of a metastatic tumor.

精确诊断设备和个性化癌症治疗新时代的到来与能够集成生化因素和生物物理过程来模拟和预测癌症进展的计算模型交织在一起。在过去的十年中，由于计算能力的提高，更复杂，更现实的模型的开发引起了癌症研究的关注。这些计算模型可以提高我们对转移涉及的复杂过程（作为癌症治疗的挑战性阶段）的基本理解，并可以提供新的手段来开发预测癌症进展的新工具。考虑到这些模型的潜力以及转移过程不同步骤的大量最新计算模型，这次及时的回顾提供了对新方法的最新展望，确定了研究差距并提出了未来的研究方向。这篇综述着重于对转移过程进行建模的基于物理学的方法，并涵盖了与从原发性肿瘤生长到继发性肿瘤形成的所有转移步骤有关的最新计算模型和框架。在这篇综述中，计算模型和模拟是根据其转移的目标步骤进行分类的。肿瘤生长和肿瘤诱导的血管生成一起被认为是转移级联反应的必要主要步骤，该转移级联反应包括四个步骤：将单个肿瘤细胞浸润到循环系统中，细胞的循环，停滞和渗出，最终定植并形成转移性肿瘤。找出研究差距并提出未来的研究方向。这篇综述着重于对转移过程进行建模的基于物理学的方法，并涵盖了与从原发肿瘤生长到继发肿瘤形成的所有转移步骤有关的最新计算模型和框架。在这篇综述中，计算模型和模拟是根据其转移的目标步骤进行分类的。肿瘤生长和肿瘤诱导的血管生成一起被认为是转移级联反应的必要主要步骤，该转移级联反应包括四个步骤：将单个肿瘤细胞浸润到循环系统中，细胞的循环，停滞和渗出，最终定植并形成转移性肿瘤。找出研究差距并提出未来的研究方向。这篇综述着重于对转移过程进行建模的基于物理学的方法，并涵盖了与从原发肿瘤生长到继发肿瘤形成的所有转移步骤有关的最新计算模型和框架。在这篇综述中，计算模型和模拟是根据其转移的目标步骤进行分类的。肿瘤生长和肿瘤诱导的血管生成一起被认为是转移级联反应的必要主要步骤，该转移级联反应包括四个步骤：将单个肿瘤细胞浸润到循环系统中，细胞的循环，停滞和渗出，最终定植并形成转移性肿瘤。这篇综述着重于对转移过程进行建模的基于物理学的方法，并涵盖了与从原发性肿瘤生长到继发性肿瘤形成的所有转移步骤有关的最新计算模型和框架。在这篇综述中，计算模型和模拟是根据其转移的目标步骤进行分类的。肿瘤生长和肿瘤诱导的血管生成一起被认为是转移级联反应的必要主要步骤，该转移级联反应包括四个步骤：将单个肿瘤细胞浸润到循环系统中，细胞的循环，停滞和渗出，最终定植并形成转移性肿瘤。这篇综述着重于对转移过程进行建模的基于物理学的方法，并涵盖了与从原发性肿瘤生长到继发性肿瘤形成的所有转移步骤有关的最新计算模型和框架。在这篇综述中，计算模型和模拟是根据其转移的目标步骤进行分类的。肿瘤生长和肿瘤诱导的血管生成一起被认为是转移级联反应的必要主要步骤，该转移级联包括四个步骤：单个肿瘤细胞向循环系统的浸润，细胞的循环，停滞和外渗，以及最终的定植和形成。转移性肿瘤。计算模型和模拟根据其转移的目标步骤进行分类。肿瘤生长和肿瘤诱导的血管生成一起被认为是转移级联反应的必要主要步骤，该转移级联包括四个步骤：单个肿瘤细胞向循环系统的浸润，细胞的循环，停滞和外渗，以及最终的定植和形成。转移性肿瘤。计算模型和模拟根据其转移的目标步骤进行分类。肿瘤生长和肿瘤诱导的血管生成一起被认为是转移级联反应的必要主要步骤，该转移级联包括四个步骤：单个肿瘤细胞向循环系统的浸润，细胞的循环，停滞和外渗，以及最终的定植和形成。转移性肿瘤。