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胃癌在我国是一种常见的恶性肿瘤,严重威胁着人们的身体健康。手术中,凭肉眼判别胃癌和正常组织需要医生具有极其丰富的临床经验,且准确性不高。而传统的病理检验不仅耗时,而且还要对患者造成一定的痛苦和伤害。近年来,激光拉曼光谱技术以其非侵入性、高分辨率、高灵敏性和高自动化等优点,在医学检测和诊断方面引起了国内外学者越来越多的重视。本研究意在探索手术中实时、原位、准确探测胃癌的新方法、新技术,为将来协助医生手术中判别胃癌打下实验基础。本文首先搭建了以785nm近红外激光为激发光的近红外拉曼光谱系统。以注射SGC-7901的裸鼠为人胃癌模型,全麻剖腹进行模拟外科手术,并在手术过程中采集裸鼠癌变和正常组织的在体激光拉曼光谱共205条。对采集的激光拉曼光谱进行预处理,比较正常和癌变组织拉曼光谱间的差异。结果发现：相比正常组织,癌变组织拉曼光谱在870cm-1(羟基脯氨酸C-C伸缩振动)、1450cm-1 (CH2伸缩或弯曲振动)、1660cm-1酰胺Ⅰ的C=O伸缩振动和水的H-O-H变角振动)处强度较低,而在1007cm-1丙氨酸C-C对称伸缩环呼吸振动)、1050cm-1(脱氧核糖中的C-O伸缩振动)、1093cm-1(磷酸二酯基团中PO2-对称伸缩振动)、1209cm-1(苯丙氨酸C-C6H5伸缩振动)处强度较高。此外,癌变组织光谱在1330cm-1(磷脂C-H链及核酸碱基中CH2振动)处存在1297cm-1和1331cm-1双峰,而正常组织拉曼光谱是单峰或只有一个肩峰。对癌变和正常组织间的差异进行分析,我们发现这些差异主要体现在在核酸、蛋白质及水的振动谱带强度上。癌变组织DNA含量的增多可能是导致癌变组织拉曼光谱中1050、1093cm-1谱线增强的原因,而胶原蛋白的分解或者散射的光谱被掩盖可能是造成癌变组织在870cm-1处降低的原因。我们可以把这些特征作为判断组织是否癌变的标志。用支持向量机方法对正常和癌变组织的拉曼光谱进行分类,分别选用线性内积核函数、高斯径向基核函数、多项式核函数进行分类分析,对不同的惩罚因子和核参数,采用10重交叉验证法进行训练和测试。结果发现：当核函数采用高斯径向基核函数,惩罚参数C=10,核参数σ=5时,分类效果最优。总体灵敏度、特异度、准确度分别为95.73%、70.73%和90.73%。为了加深对组织癌变过程的认识,用支持向量机方法对不同生长期的癌组织拉曼光谱进行分期。当核函数采用高斯径向基核函数,惩罚参数C=100,核参数σ=15时,分类效果最优。总体灵敏度、特异度、准确度分别为98.82%、98.73%和98.78%。从分类结果我们可以看出,用支持向量机算法进行分类,具有很好的灵敏性、准确性以及客观性,对指导外科手术中癌变组织的识别有重要意义。