小细胞癌是一种恶性程度较高的肿瘤，其症状因发生部位和疾病进展阶段而有所不同。
肺部是小细胞癌较常发生的部位，患者早期可能出现咳嗽，多为兴奋性干咳，无痰或少有少量白色黏液痰。随着肿瘤生长，可导致支气管狭窄，咳嗽会加剧，还可能出现咯血，多为痰中带血丝。肿瘤阻塞气道可引起呼吸困难，患者感觉呼吸费力，活动后症状明显加重。若肿瘤侵犯胸膜，会引发胸痛，疼痛性质多为隐痛或钝痛，且随呼吸或咳嗽加重。
当小细胞癌发生转移时，会出现相应转移部位的症状。例如，转移至脑部，患者可出现头痛、头晕，这是由于肿瘤在颅内生长，导致颅内压升高。还可能引发恶心、呕吐，且呕吐多呈喷射状。部分患者会有视力障碍，表现为视物模糊、视野缺损，严重时可出现偏瘫、失语等神经功能障碍。
如果转移到骨骼，会引起骨痛，疼痛通常较为剧烈，且在夜间更为明显。骨骼受到肿瘤侵蚀，骨质遭到破坏，容易发生病理性骨折，轻微外力作用下即可导致骨折，给患者带来很好痛苦。
此外，小细胞癌还可能产生一些特殊的内分泌症状。肿瘤细胞能分泌如促肾上腺皮质激素等物质，导致患者出现库欣综合征，表现为向心性肥胖，即脸部、颈部和腹部脂肪堆积，而四肢相对消瘦，同时伴有高血压、高血糖等症状。还可能出现抗利尿激素异常分泌综合征，引起低钠血症，患者会感到乏力、嗜睡、精神萎靡等。
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