De nombreux cancers (sein, poumon, prostate) sont à l’origine de métastases osseuses qui génèrent des douleurs importantes altérant la qualité de vie des patients. Les cellules de la tumeur osseuse métastasée et les cellules stromales qui lui sont associées sont à l’origine de la douleur en libérant des substances algogéniques (médiateurs de l’inflammation – TNF-α, IL-1β –, protons, bradykinine, prostaglandines, endothélines…) par une sensibilisation et une activation des terminaisons nerveuses sensorielles innervant l’os et le périoste. Certains de ces messagers chimiques sont à l’origine de la prolifération et de l’activation des ostéoclastes, cellules des tissus osseux qui le détruisent, dont l’activité excessive est souvent à l’origine de fractures. La croissance tumorale est également à l’origine d’une lésion et d’une activation des terminaisons nerveuses sensorielles et sympathiques mais aussi de leur bourgeonnement, à l’origine de douleurs neuropathiques. Cette réorganisation périphérique structurale des fibres nerveuses, ainsi qu’une réorganisation cellulaire et neurochimique intervenant dans la moelle épinière et le système nerveux central sont à l’origine d’une sensibilisation périphérique et centrale décrite dans la douleur chronique du cancer de l’os. De nouveaux traitements dans la prise en charge des douleurs chroniques générées par les cancers métastasés des tumeurs de l’os peuvent être envisagés du fait de ces nouvelles avancées dans la compréhension de ses mécanismes physiopathologiques, grâce au développement d’une nouvelle pharmacologie clinique, que ce soit dans le domaine purinergique (rôle de l’ATP), sérotoninergique 5-HT3, cannabinoïdergique CB2 ou anti-NGF, et a déjà conduit à l’approbation de l’utilisation de 3 nouvelles classes de molécules (les bisphosphonates, l’OPG et les gabapentinoïdes) pour les thérapies médicamenteuses de ces douleurs, la plupart étant maintenant en essai clinique chez l’homme.