La maggior parte parte delle metastasi encefaliche deriva, come si è detto, da una disseminazione ematogena; molto più raro è il caso di metastasi per contiguità; esiste poi una condizione particolare nota come carcinomatosi meningea. [Bagnato A et al., 2008].La metastatizzazione ematogena delle cellule neoplastiche è un processo altamente selettivo, non casuale, consistente in una serie di eventi sequenziali, definibili come "cascata metastatica":1) la fuga dal tumore primitivo attraverso l'invasione del tessuto circostante;2) l'ingresso e la sopravvivenza nel circolo ematico;3) l'uscita dal circolo ematico nel sito secondario; 4) la sopravvivenza nel sito secondario; 5) la proliferazione nel sito secondario.Perché si formino con successo metastasi ematogene all'encefalo, tutti gli step della cascata metastatica devono essere completati; qualsiasi punto di questo percorso può essere interrotto, con conseguente morte della cellula tumorale.Le metastasi ematogene sono un processo inefficiente: sebbene ogni giorno milioni di cellule vengano riversate nel sangue dal tumore primitivo, vengono poi prodotte solo poche metastasi. Questo dipende dal fatto che, come si è detto, le cellule che costituiscono un tumore sono eterogenee per quanto riguarda il potenziale metastatico, e soltanto alcuni sottocloni posseggono la giusta combinazione di prodotti genici necessaria al completamento di tutti i passaggi.Le metastasi per via ematogena possono verificarsi anche indirettamente, cioè quando un tumore dà metastasi ematogene allo scheletro cranico e di qui si ha una diffusione per contiguità alle meningi e alle strutture nervose limitrofe [Lin H. et al., 2011].Molte caratteristiche anatomo-istologiche del tumore primitivo predispongono alla disseminazione ematogena: una neovascolarizzazione immatura, un'alta pressione interstiziale, la vicinanza delle cellule neoplastiche ai vasi ematici.L'attecchimento degli emboli neoplastici nel sito secondario però dipende principalmente da caratteristiche molecolari [Alexandrova AY., 2008].Un esempio di un fenotipo molecolare che favorisce il processo di metastatizzazione è il recettore HER-2, un membro della superfamiglia dei recettori dell'EGF (fattore di crescita epidermico), che è sovraespresso tramite amplificazione genica nel 20-30% dei carcinomi della mammella: l'aumentata attività della segnalazione mediata da HER-2 ha effetti drammatici sulla proliferazione, sopravvivenza, resistenza all'apoptosi, migrazione e invasività delle cellule tumorali.HER-2 è il bersaglio della terapia basata sull'anticorpo monoclonale trastuzumab.