恶性肿瘤严重威胁人类生命安全和身体健康。当前在我国居民前十位重大恶性肿瘤的发病率和死亡率的排序中，肺癌和食管癌居于前五位。恶性肿瘤的切除手术仍然是肺癌、乳腺癌、食管癌等主要恶性肿瘤的最佳治疗手段。因此，如何快速、精确实现正常组织和恶性肿瘤的边界区分及鉴定是手术治疗能否成功的关键。质谱成像技术（Mass spectrometry imaging,MSI）具有的免标记、高灵敏度、特异性强、多目标检测等特性，结合直接离子源技术能够在大气压环境下直接从复杂生物组织表面同时获取多组分子标记物，有望成为恶性肿瘤分析和边界鉴定的一个重要工具。本文利用液体辅助表面解吸常压化学电离质谱成像技术（LA-DAPCI-MSI），建立了一种恶性肿瘤组织直接质谱成像的新技术和方法，结合主成分分析（PCA）和偏最小二乘（PLS）法，直接对肺癌、食管癌组织表面中磷脂类代谢产物进行了鉴定分析，并对潜在生物标记物的空间分布特征和变化规律进行了深入研究，有望为深入探究恶性肿瘤的发生、生长规律及潜在的生物标记物的寻找奠定基础。　　本文的主要研究内容包括：　　(1)建立了一种基于LA-DAPCI-MSI的恶性肿瘤组织直接质谱成像方法。在液体辅助表面解吸常压化学电离质谱成像技术（LA-DAPCI-MSI）的前期研究基础上，建立了一种恶性肿瘤组织直接质谱成像的新技术和方法，为在常温常压环境和无需样品预处理的条件下，对肺癌、食管癌组织中磷脂类代谢产物的空间分布特征和变化规律的深入研究提供了基础。　　（2）LA-DAPCI-MS技术，结合模式判别方法，应用于鳞状肺癌组织表面的直接分析和快速鉴别。采用液体辅助表面解吸常压化学电离质谱（LA-DAPCI-MS）技术，结合偏最小二乘（PLS）方法，实现了癌症和正常组织样本的快速区分和鉴别，并对组织样本中的潜在的生物标记物进行了鉴别和分析。结果表明：LA-DAPCI检测到组织中丰富的代谢物信息如脂肪酸（FAs）、氨基酸、鞘磷脂（SMs）、卵磷脂（PCs）等，其中磷脂类物质可能为肺癌潜在的生物标志物。本研究为肺癌组织的快速切除手术的临床应用提供了新的手段，并为进一步探究肺癌的发生、生长规律及寻找潜在的生物标记物奠定基础。　　（3）肺癌组织的LA-DAPCI质谱成像研究。在多样本统计分析获得潜在生物标志物的基础上，采用液LA-DAPCI质谱成像技术对肺癌潜在生物标志物的分布特点进行研究结果显示：PC(34:1)、PC(36:1)、PC(36:2)的在癌症细胞的分布相对含量升高而PC(32:0)相对减少，这说明癌症细胞中的磷脂代谢紊乱。　　（4）食管癌组织的LA-DAPCI质谱成像研究。在肺癌成像及检测的基础上，将此方法应用在食管癌组织中代谢物的检测及成像中，结果显示癌变组织中磷脂类物质发生明显的变化，其中PC(34:1)变化较明显。LA-DPCI质谱成像图显示PC(34:1)在组织中的分布是不均匀的，且在癌变组织中的含量要高于健康组织。这表明LA-DAPCI质谱成像技术对不同的组织适应性良好，为LA-DAPCI质谱成像技术在其他癌症及相关领域的拓展提供参考。