Ексфоліативна цитологія є одним з доступних методів діагностики ранніх стадій раку шлунка. Цей метод грунтується на властивості ракових клітин більш легко (через неміцність їх взаємозв'язку) порівняно зі здоровою тканиною згущуватися в просвіті шлунка. Для посилення відшаровування застосовують спеціальні шлункові зонди, забезпечені роздувати балонами з шорсткою поверхнею. Матеріалом для вивчення служать осад шлункового вмісту і промивні води. Останні отримують шляхом промивання шлунка через зонд фізіологічним розчином хлориду натрію (двома порціями по 300-500 мл). Щоб уникнути руйнування клітин матеріал досліджують швидко, з осаду готують або нативні препарати, які переглядають у світловому або фазово-контрастному мікроскопі після фарбування флюорохромами, або сухі мазки, які забарвлюють за Романовським-Гімзою або гематоксилін-еозином і мікроскопіруют з масляною іммерсіей. Ідентифікують ракові клітини на підставі виявлення ознак атипізму - ядерного і клітинного поліморфізму.
Пухлинні клітини частіше представлені у вигляді клітин плоскоклітинного (з зроговінням або без нього), залозистого раку або аденокарциноми. Виникають труднощі в диференціюванні пухлинних клітин і метаплазірованного клітин плоского або циліндричного епітелію. Пухлинні клітини характеризуються поліморфізмом (можуть бути гігантських розмірів), збільшенням і гіперхромією ядра і ядерець з нуклеоламі і митозами, базофілія цитоплазми, здатністю до фагоцитозу. При цьому достовірно лише виявлення конгломератів, комплексів пухлинних клітин. Підозра на пухлинні клітини при вивченні нативного препарату підтверджується ретельним цитологічним дослідженням забарвлених препаратів (забарвлення АЗУР-еозин).
