Pienisolusyöpä on pahanlaatuinen kasvain, joka kehittyy keuhkosoluista (eli neuroendokriinisoluista) ja voi vaikuttaa mihin tahansa hengityselinten osaan: henkitorveen, keuhkoputkiin, suuriin ja pieniin keuhkoputkiin. Sillä on erityinen diagnostinen luonne sen erittäin aggressiivisen esiintyvyyden vuoksi, joka johtuu sen aggressiivisesta infiltratiivisesta kasvusta ympäröiviin kudoksiin, sen hallitsemattomuudesta ja selvästä taipumuksesta uusiutua ilman oikea-aikaista hoitoa.
Pienisolusyöpä on erityisen herkkä sädehoidolle ja kemoterapialle, joita käytetään usein hoidossa, mutta jotka eivät valitettavasti aina ole tehokkaita. Pienisolusyöpä muodostaa jopa 40 % keuhkosyöpien kokonaismäärästä ja jopa 15 % kaikista syövistä. Koska hoidon jälkeen potilas kärsii useimmiten useista komplikaatioista, mukaan lukien keuhkojen vajaatoiminta, keuhkoputkien verenvuoto ja muut, potilaan kuoleman riski on suuri.