区分癌变组织与健康组织是手术时面临的主要问题，因此医学科学家不断地研究新技术来帮助外科医生突破这一难题。此前俄勒冈州立大学的研究人员开发了一种通过使用称为萘酞菁的化合物，通过使癌细胞发光来帮助引导外科医生。现在德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员已经开发了一种类似笔的设备，可以在手术中识别癌组织，从而提高手术成功率。

德克萨斯大学奥斯汀分校化学助理教授Livia Schiavinato Eberlin表示：“如果在手术后与癌症患者交谈，许多人说的第一件事是‘我希望外科医生将所有的癌症全部消灭’。然而事实并非如此，这常常令人心碎。但是我们的技术可以大大提高外科医生在手术过程中最后消灭癌症的几率。”

从健康组织中区分出癌组织是手术中的关键，而不仅仅是确保所有的肿瘤被切除。切除太多健康的组织也可能是危险的，可能对肌肉和神经功能造成损害，以及其他痛苦的副作用。目前，用于区分癌症和健康组织的最先进的方法为冷冻切片分析。这种方法的缺点是它需要由病理学家准备和评估样本，其可能需要超过30分钟，并且增加了患者感染风险。此外，多达10%-20%的分析可能证明是不可靠的。

研究人员声称他们开发的设备比目前的方法更快更准确。这种设备称为MasSpec Pen，它可以通过检测某些类型癌症的生物标志物，利用软件对253个包含乳腺、肺、甲状腺和卵巢的健康组织和癌组织的样本进行检查。

Eberlin表示：“癌细胞生长、繁殖的失控会加速新陈代谢。因为癌症和正常细胞中的代谢物是如此不同，我们用MasSpec Pen提取和分析它们以获得组织的分子指纹。令人难以置信的是，通过这种简单而温和的化学过程，MasSpec Pen能快速提供诊断分子信息而不会造成组织损伤”。

在使用脚踏板来启动该过程时，MasSpec Pen只需要被固定在组织上。其会将一滴水滴落在组织上，使小分子被吸收到液体中。然后将该水送入质谱仪，该仪器具有检测数千个分子的能力，并能解读各种癌症的分子指纹。

一旦分析完成，连接的电脑屏幕将在10秒内自动显示“正常”或“癌症”，对于某些癌症，甚至可以直接显示例如“肺癌”等癌症类型。当用来自癌症患者的253个组织样本对MasSpec Pen进行测试时，研究人员发现其具有96%以上的准确性，并且也能够在正常组织和癌组织之间的边缘区域中检测到癌症。

贝勒医学院内分泌外科主任兼项目合作者James Suliburk表示：“任何时候，我们都可以为患者提供更精确、更快或更安全的手术，这是我们想要做的。这项技术完全可以做到这一点，它使我们能够在我们在手术切除组织时更为精确。”

该团队已经为该技术提交了专利，并期望在2018年的肿瘤手术中开始测试。一篇描述这项研究的论文发表在《Science Translational Medicine》杂志上。