細胞診（さいぼうしん、Cytology）とは、人体から採取された細胞材料について標本を作製し、顕微鏡で観察して行う検体検査。スクリーニング的細胞診と診断的細胞診に分けられる。
細胞診を細胞診断と呼ぶこともあるが、数量的には病理学的検査が主であり、細胞診専門医や病理専門医の関与しないものが多いので、この場合は細胞診という表現が実際的である。
スクリーニング的細胞診（screening cytology）はがん検診等で、病変の有無を調べる細胞診。剥離細胞診(exofoliative cytology)。
子宮がん検診では子宮頸部をブラシで擦り取って採取した細胞を用いる。肺がん検診で喀痰細胞診が行われることもある。
診断的細胞診(diagnostic cytology)は病変が存在する場合に、病変部の診断を目的として、病変から採取した細胞材料を用いる細胞診。穿刺吸引細胞診(aspiration cytology)は病変部を刺して吸引採取された細胞を標本にして顕微鏡観察するもの。たとえば乳腺や甲状腺のしこりについて、良性のものか悪性のものか診断するときなどに、穿刺吸引細胞診が行われる。
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