早期食管癌（Early esophageal cancer,EEC）及癌前病变（Precancerous lesions,PCL）可选择内镜下治疗或手术治疗,术后5年生存率可达90%以上。由于粘膜内癌、粘膜下癌的脉管浸润率、淋巴结转移率及预后不同,正确的诊断、准确地判断早期食管癌浸润深度,才能合理、客观地指导治疗。目前内镜加病理活检是诊断早期食管癌和癌前病变的金标准。但早期食管癌和癌前病变在白光内镜下形态较正常组织差异性小,可表现为粘膜发红、粗糙、白斑、糜烂或浅溃疡等,多以平坦凹陷或表浅平坦型为主,很容易被内镜医师忽略漏诊。另外,活组织病理诊断也有自身的局限性。1)客观因素:病变形态复杂,如异病同形的相似性、同病异形的异型性、病变演变的阶段性改变等,可造成病理诊断的不确定性。2)主观因素:标本不完整、制片质量不佳、病理医师理论知识程度不一等均可影响最终的病理诊断。拉曼光谱是物质分子键与光子发生作用时,形成的散射光谱。各种物质的拉曼光谱都具有特异性。因而,拉曼光谱可以从分子水平鉴别不同物质的结构。在生物领域,如果生物组织发生质或量的改变,可以通过分析其拉曼光谱特征来获得这些分子结构和构成比例的变化,从而鉴别不同的病变。同时,拉曼光谱在测试生物样品时,具有对样品要求低、无损伤、速度快等优势,已广泛地被应用于疾病诊断领域研究。本课题在我们团队已提出的“早期食管癌及癌前病变内镜新分型--PENG分型”基础上,进一步评价其在诊断和判断浸润深度方面的临床价值,以期望可以临床推广。其次,通过拉曼光谱法探讨一种新型的食管癌快速诊断方法;同时与内镜系统相结合,探讨拉曼光谱在食管癌实时诊断中的应用前景。主要研究内容如下:第一部分早期食管癌及癌前病变内镜新分型研究目的:评价早期食管癌及癌前病变内镜新分型（PENG分型）在临床诊断和浸润深度判断中的临床价值。方法:对2015.11-2017.10间在本院就诊的可疑早期食管癌及癌前病变病例进行白光内镜新分型（PENG分型）,判断病变性质及浸润深度。并与现通用的白光内镜分型（巴黎分型）、放大电子染色内镜（INOUE分型）、病理诊断结果相比较,评价PENG分型方法的准确性和可靠性。结果:早期食管癌和癌前病变内镜新分型（PENG分型）诊断食管癌前病变、m、sm1癌和sm2及以下癌灵敏度和特异度高。在诊断和浸润深度判断的准确性与放大电子染色内镜下的INOUE分型相似,但使用设备更简单、方便;较巴黎分型预测病变浸润深度更准确、可靠。结论:早期食管癌及癌前病变内镜新分型（PENG分型）在白光内镜下可以帮助内镜医生对食管可疑病变的识别,提高检出率;可以帮助内镜医生客观、准确地判断病变浸润深度,指导治疗方案的合理选择,值得临床推广。第二部分食管癌快速拉曼光谱特点目的:通过体外快速拉曼光谱检测食管癌活检标本,分析其特征性拉曼谱峰,探讨一种新的客观快速诊断食管癌的方法。方法:通过应用高性能光纤的拉曼光谱传感系统,快速检测、采集食管癌组织标本的拉曼光谱。经过去基底、滤波平滑等处理,以获得能区别食管癌和正常组织的拉曼光谱谱图。结果:食管癌组织与正常组织的拉曼光谱存在明显的差异。癌组织光谱在1100-1400cm^-1范围内具有更宽的峰谱半高宽（Half-height width,HHW）;1500cm^-1到1600cm^-1范围内癌组织的光谱积分能量高于正常组织的光谱积分能量。在1200-1400cm^-1范围内,每种癌谱的半高宽几乎是正常组织的两倍;1600-1700cm^-1和1500-1600cm^-1之间的光谱积分能量的比率,癌组织标本的比值约为1,正常组织样品的比值约为2。结论:我们搭建的高性能光纤的拉曼光谱传感系统和设计的信号处理分析方法可以快速区分食管癌组织和正常组织。第三部分食管癌与正常组织实时拉曼光谱诊断分析目的:通过拉曼光谱实时检测人体食管进展癌、早癌及正常组织,分析其特征性拉曼谱峰,探索一种新的实时诊断食管癌的方法。方法:我们将高性能光纤拉曼传感系统与内窥镜组合成活体检测系统。通过内镜的活检通道,将光纤插入到人体内的食管进展癌、早癌、正常组织,实时进行拉曼光谱检测。经过去基底、滤波平滑等处理,以得到能区别各组织的拉曼光谱。结果:我们获得各组织的拉曼光谱,能区分正常组织和病变组织。但信噪比不高,拉曼信号的采集和数据处理仍需进一步优化。结论:高性能光纤拉曼传感系统与内窥镜组合成活体检测系统用于检测物质拉曼光谱的方法,有望成为食管癌快速、实时检测的新方法。