肺癌筛查主要为X线片和痰细胞学检查。随着迅速发展的影像学技术和分子生物学技术，不但大大推动了肺癌的基础研究的发展，而且也给肺癌的筛查提供了有力的工具，其中主要包括低剂量螺旋CT、分子标志物、8F-脱氧葡萄糖(fluoro-deoxy-glucose，FDG)正电子发射断层显像(positronemissiontomography，PET)以及荧光纤维支气管镜检查。
低剂量螺旋CT由于电流减少，CT球管X线辐射量降低，不仅减少能耗、降低成本及增加X线球管寿命，又能减少人体辐射量保证患者身体不受伤害，故适合普查需要。低剂量螺旋CT发现肺癌较胸片发现的提高了4倍左右。但CT诊断也有其不足，如价格偏高，结节发现率高，但定性困难，需结合其他手段，以及对中央型肺癌早期发现率低。
肿瘤标志物的研究与筛选已成为肺癌早期诊断的热点。现阶段，癌胚抗原(CEA)、糖类抗原(CA19-9)、细胞角质蛋白19片段(cyfra-19)等几类血清标志物已广泛应用于肺癌临床诊断，但敏感性和特异性都较低，尚不能用于肺癌高危人群的筛查。
分子遗传学改变可为肺癌的早期诊断提供一系列的分子生物学标志。迄今已经报道的肺癌相关分子病理学异常包括：染色体畸变异倍体;端粒酶活性异常;3p，9p，8p，17p的等位基因缺失;p53，ras基因突变;p16，MGMT基因异常甲基化等。因此利用痰、昼气管肺泡灌洗漪、外周血等无创或微创样品检测肺癌的早期分子事件已经成为研究热点。
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