何权瀛
·专家经验笔谈·
胸腔积液临床诊断流程
何权瀛
胸腔积液是一种病因繁多,发病机制复杂的常见疾病,常涉及多种学科,临床诊断中存在许多问题常常使初学者不得要领,本文拟系统地介绍一下比较简便的胸腔积液的诊断流程。
胸腔积液本身引起的症状包括胸闷和呼吸困难。胸腔积液量少的时候可以没有明显症状,多于500mL以上可以感到胸闷,大量积液时则会出现不同程度的呼吸困难。由于胸腔积液的数量不等,患者的体征可以表现为患侧胸廓运动受限,胸腔内器官向健侧移位,病变部位以下叩诊浊音,触觉语颤减低,呼吸音减弱甚至消失,语音传导减弱。此外,不同的原发疾病还可以有相应不同的临床表现,恕不一一赘述。
胸腔积液的诊断包括:明确有无胸腔积液,分清胸腔积液是渗出液还是漏出液,进一步明确胸腔积液的具体病因。
一、明确有无胸腔积液
胸腔积液量较大时(500mL以上)查体可以提示存在胸腔积液。胸部X线检查是发现胸腔积液的重要手段,存在300-500mL时,在X线下仅表现为患侧肋膈角变钝。当积液量更大时则会显示典型的积液征象,即向外侧、向上的弧形上缘的阴影。当患者取仰卧位时,由于积液散开,整个肺野的透光度减低,反而使其积液的征象不明显。大量胸腔积液时整个患侧胸腔变暗,纵隔被推向健侧。液气胸时可见液气界面。
应用X线检查诊断胸腔积液时应当注意以下特殊情况:①叶间积液:液体集聚于一个或多个叶间间隙内,胸片上常表现为边缘锐利的梭形阴影或圆形阴影,在侧位胸片上则可显示积液的位置与叶间隙的解剖位置相符,多见于充血性心力衰竭患者。②肺底积液:液体主要集聚于肺底和横膈之间,直立位时表现为患侧横膈影升高,膈顶点由正常的内1/3处移动到外1/3处,中部比较平坦,左侧肺底积液时表现为横膈影与胃泡之间的距离增大,患侧肋膈角变钝。如临床上怀疑肺底积液可让患者取患侧卧位20分钟后胸透或摄片检查,此时由于液体散开患侧肺外缘呈带状阴影,并且显示出横膈阴影,带状阴影越厚说明积液越多。③包裹性积液:这是由于胸膜粘连形成的局限性胸腔积液,肋胸膜腔包裹性积液常常发生于下部的后外侧壁,少数可发生在前胸壁。X线征象为直立位或适当倾斜位时,显示出底边贴附于胸壁、内缘向肺野突出的边缘光滑、密度均等的梭型或椭圆形阴影,阴影的边缘与胸壁之间呈钝角。④纵隔积液:系纵隔胸膜腔积液,前纵隔积液表现为沿心脏和大血管边缘的阴影,右前上纵隔积液的阴影颇似胸腺阴影或右上肺不张阴影。这时可取右侧卧位,左前斜30度位置,20-30分钟后再拍摄后前位胸片,则显示上纵隔阴影明显增宽,前下纵隔积液需要与心脏增大阴影或心包积液鉴别。后纵隔积液表现为沿脊柱的三角形或带状阴影。
胸部B超对于发现胸腔积液及其定位很有意义,特别是在积液量较少或包裹性积液时,此外,B超定位还可提高胸膜腔穿刺的准确性和安全性。
胸部CT检查不仅有助于确定胸腔积液的存在,还可鉴别胸腔积液和胸膜肥厚,同时还可发现普通X线不易检测到的肺内病变、纵隔和气管旁淋巴结肿大,对胸腔积液的病因诊断很有价值。当然,最终确定胸腔积液的办法则是胸膜腔穿刺抽液。
二、分辨胸腔积液是渗出液还是漏出液
通常根据胸腔积液发生的病因和机制将胸腔积液分为漏出液和渗出液。正确区分漏出液和渗出液对于明确胸腔积液的病因极为重要。目前最常用的鉴别渗出液和漏出液的方法是Light氏标准。
胸液中总蛋白/血清总蛋白>0.5;血清LDH>200IU/L;胸液中LDH/血清LDH>0.6;凡是符合上述三条中一条者即可诊断为渗出性胸腔积液。三条均不符合者方能诊断为漏出性胸腔积液。
三、进一步明确胸腔积液病因的诊断
1. 胸腔积液常见的病因
根据胸腔积液产生的机制不同,漏出性胸腔积液主要分为以下两大类:由毛细血管内静水压增高引起的,以充血性心力衰竭最常见,此外还有缩窄性心包炎,上腔静脉阻塞等;由毛细血管内胶体渗透压降低引起的如低蛋白血症、肝硬化、肾病综合征等;渗出液的病因十分复杂,大体可以分为以下几大类:感染性疾病中主要是结核性渗出性胸膜炎和肺炎旁积液,由于恶性肿瘤引起的多为胸膜转移,此外,还有风湿免疫病,包括系统性红斑狼疮,类风湿性关节炎,皮肌炎等累及胸膜等所致胸腔积液。
2. 漏出性胸腔积液
(1) 心脏疾病引起的胸腔积液:当基础心脏病严重到足以引起充血性心力衰竭时,大多数患者会产生漏出性胸腔积液。据报告充血性心力衰竭患者常规X线检查发现58%-73%的患者会出现胸腔积液。对CCU患者的超声检查发现约半数患者出现胸腔积液。如采用敏感的CT技术检查,充血性心力衰竭患者中高达87%的会有胸腔积液,而早期尸体解剖发现死于心力衰竭的患者90%有胸腔积液。其中88%的积液是双侧的,仅有8%和4%分别为右侧和左侧胸腔积液。各种原因引起的心包疾病中,常规X线检查大约35%有胸腔积液,大多数(60%)为左侧积液,37%为双侧积液。如果患者具有典型的充血性心力衰竭的表现,如呼吸困难、端坐呼吸和水肿,当积液量更大时呼吸困难进一步加重,患者常出现颈静脉怒张,双侧胸部湿啰音,收缩期第三心音奔马律和外周水肿等体征,此时诊断并无太大困难。此外,由充血性心力衰竭引起的胸腔积液在X线检查时可以发现相应的征象,包括肺血管淤血、肺纹理增多、肺泡水肿。超声检查对于确诊局限性和包裹性积液帮助更大。充血性心力衰竭引起的胸腔积液多为漏出液,细胞数常<1.0×109/L,大多数为淋巴细胞和间皮细胞。值得注意的是病程中应用强力利尿剂后可出现假性渗出液。近年来,有文献报道充血性心力衰竭患者胸水中BNP或NTproBNP常常升高,故此项检查可以作为心源性胸腔积液的诊断证据,并可与其它漏出性胸腔积液鉴别。
(2) 肝性胸腔积液:肝性胸腔积液的定义为肝硬化和门脉高压的患者合并的胸腔积液,肝硬化患者是否发生肝性胸腔积液主要决定于肝硬化的严重程度和是否存在腹腔积液。这类患者常常多同时有腹水和胸腔积液及明显的低蛋白血症。伴有腹腔积液的肝硬化患者中约有6%有胸腔积液。一般认为如果没有腹腔积液诊断肝性胸腔积液必须小心,但是仍有20%的肝性胸腔积液患者查不到腹腔积液。肝性胸腔积液大多数发生在右侧(79.5%),左侧为17.5%,双侧6%。肝性胸腔积液如无感染绝大多数为漏出液。其发生机包括①低蛋白血症造成血浆胶体渗透压降低;②由于门静脉和奇静脉系统侧支吻合,血浆从奇静脉中渗出;③胸导管淋巴液漏出;④腹腔积液经横膈的淋巴管进入胸腔。目前广泛认可的机制是肝性胸腔积液是腹腔积液直接经横膈的缺损处进入胸腔。没有腹腔积液的肝性胸腔积液形成机制是腹腔积液形成后快速经横膈进入胸膜腔形成胸腔积液,因为正常情况下胸腔内是负压。肝性胸腔积液患者临床症状变化范围较大,轻者可无明显症状,随着积液量的增大,患者会出现呼吸困难。肝硬化患者尤其是伴有腹腔积液的患者如产生胸腔积液则应考虑为肝性胸腔积液,胸膜腔穿刺积液则有助于确诊。
(3) 肾性胸腔积液:各种慢性肾脏疾病均可致肾功能不全。随着肾功能进一步损害,当血肌酐超过455μmol/L,肾小球滤过率低于0.42mL/s以下,则出现明显的临床症状。尿毒症合并胸腔积液的发生率约为3%,常表现为胸痛、咳嗽、呼吸困难等。约20%的患者表现为双侧胸腔积液,其产生的机理可能是由于代谢产物经胸膜代偿性排除或直接刺激胸膜腔产生纤维素性胸膜炎。此外,尿毒症时引起的低蛋白血症导致血浆胶体渗透压降低可能起到更重要的作用。慢性肾功能衰竭产生的胸腔积液中约20%左右为双侧胸腔积液,胸水中葡萄糖水平多正常,白细胞分类以淋巴细胞为主,如果患者具有慢性肾脏病病史,并且实验室检查符合慢性肾功能不全,同时伴有胸腔积液则诊断慢性肾功能性胸腔积液多无困难。
(4) 营养不良导致的胸腔积液:目前这类胸腔积液比较少见,多见于疾病导致的营养不良,患者常有低蛋白血症、全身浮肿和多浆膜腔积液。
3、渗出性胸腔积液
(1) 结核性渗出性胸膜炎:大多数结核性胸膜炎急性起病,其症状主要表现为结核病的全身中毒症状和胸腔积液引起的局部症状。结核中毒症状主要表现为发热、畏寒、盗汗、乏力、纳差、体重减低等,局部的症状有胸痛、干咳和呼吸困难,胸痛多发生在疾病早期,位于胸廓呼吸运动幅度最大的腋前线或腋后线下方,呈锐痛,可随深呼吸或咳嗽而加重。待胸腔积液逐渐增多胸痛则会逐渐减轻,甚或消失。胸腔积液对胸膜的刺激可以引起反射性干咳。积液量较少时仅有胸闷、气促,大量积液可压迫肺、心和纵隔,产生呼吸困难。积液产生和聚集的越快、越多,呼吸困难就越明显,严重时甚至可以出现端坐呼吸和紫绀。
PPD检查和SPOT-A、SPOT-B检测对于结核性胸膜炎诊断仅具参考价值。
实验室检查:结核性胸膜炎初期血中白细胞总数可增高或正常,中性粒细胞占优势,其后,白细胞计数正常并转为淋巴细胞为主,红细胞沉降率增快,C-反应蛋白(CRP)升高。胸腔积液检查:外观多为草黄色或深黄色,可为浑浊性,容易凝固。约20%的结核性胸腔积液为血性。胸腔积液检查提示为渗出液,细胞学分类在急性期以中性粒细胞占优势,后期以淋巴细胞占优势。大多数患者胸腔积液中间皮细胞计数小于5%,胸腔积液中腺苷脱氨酶水平升高有助于结核性胸膜炎的诊断,其敏感性和特异性均在90%左右。目前国内采用的标准为ADA>45U/L作为支持结核胸膜炎诊断的依据,胸腔积液中ADA水平越高,患结核性胸膜炎的可能性就越大。需要注意的是胸腔积液中ADA的水平升高亦可见于脓胸、类风湿性胸膜炎、淋巴细胞性白血病等。
胸腔积液中γ-干扰素水平升高亦有助于结核性胸膜炎的诊断,国外研究结果显示胸水中γ-干扰素>3.7U/mL,诊断结核性胸膜炎的敏感性和特异性可达到98%,需要注意的是脓胸患者胸腔积液中γ-干扰素的水平亦可升高。
胸腔积液中CRP≥30mg/L,血清CRP≥60mg/L,或两者比值≥0.45,强烈提示为结核性胸膜炎。胸腔积液中结核性抗原抗体测定特异性不高,诊断价值有限。结核性胸膜炎患者胸腔积液涂片查抗酸杆菌的阳性率低于5%,胸水培养的阳性率也只有10%-20%,如果胸腔镜下胸膜活检组织行结核分枝杆菌培养,则阳性率可大于70%。
胸膜针刺活检是诊断结核性胸膜炎的重要手段。壁层胸膜活检发现肉芽肿病变提示结核性胸膜炎的诊断。据国内报告,95%以上的胸膜肉芽肿病变为结核性胸膜炎所致,如为干酪性肉芽肿病变则可确定为结核性胸膜炎,如果胸膜活检未能发现肉芽肿样病变,活检标本应加做抗酸染色。结核性胸膜炎患者第一次胸膜活检约有60%的患者可以发现结核性肉芽肿病变,活检3次,可达到80%左右。如活检标本行结核分枝杆菌培养,加上病理学检查,则诊断阳性率可达到90%,胸腔镜直视下胸膜活检的阳性率和特异性更高。
(2) 肺炎旁胸腔积液:患者大多先有细菌性肺炎、肺脓肿和支气管扩张合并感染等肺部炎症表现,然后出现胸腔积液。积液量一般不多,通常见于肺部病变的同侧。患者外周血白细胞总数升高,中性粒细胞增多,并伴有核左移。胸腔积液外观可为草黄色或脓性,白细胞总数明显升高,以中性粒细胞为主,葡萄糖含量<60mg/dL和pH值降低,胸水培养可有病原菌生长。根据临床症状、体征和胸部X线检查结果,肺炎旁积液的诊断并不困难.临床医生应当注意对每一例肺炎患者最初检查都要注意是否存在肺炎旁积液,并确定是否为复杂性肺炎旁积液,因为这种情况下需要进行插管引流,而是否及早进行插管引流关系到病人的预后。
一旦考虑为肺炎旁胸腔积液、而且积液的厚度>10mm,则应尽早进行胸腔穿刺、检查胸液外观、细胞计数和分类、胸液生化(pH、蛋白质、葡萄糖、淀粉酶和LDH等)、胸液革兰氏染色、需氧菌和厌氧菌培养。胸液pH是判断患者是否需要进行胸腔插管引流的重要指标之一。测定胸液pH时所用标本需要用肝素化的注射器隔离空气保存送检,并用血气分析仪测定pH。胸腔积液早期可为无菌性浆液性渗出,pH>3.0,葡萄糖>3.3mmol/L,LDH<500U/L,细胞分类以中心粒细胞为主。随着病情进一步加重,肺炎旁积液表现更为典型,可为脓性渗出,pH<7.10,葡萄糖<2.2mmol/L,LDH>1000U/L,中性粒细胞总数>10×109/L,胸液有臭味时常提示厌氧菌感染。近年来已有多篇文献指出由细菌感染所引起的肺炎旁积液胸水中降钙素原(PCT)水平常常升高并与病情严重程度相关。
临床常根据胸液检查的情况决定是否需要进行胸腔插管引流,需要引流的情况包括:①胸膜腔内积脓。②胸液革兰染色阳性。③胸液中葡萄糖含量<2.2mmol/L。④胸液细菌培养阳性。⑤胸液pH<7.00 。⑥胸液中LDH>正常血清高限的3倍。⑦胸液为包裹性积液。上述情况提示患者预后较差。
Light分类法:根据胸液数量、外观、生化特征以及胸液是否为包裹性,Light把肺炎旁胸腔积液和脓胸分为7类,这种方法比较繁琐。
ACCP分类法:2000年,ACCP根据胸腔解剖学特征、胸液细菌学和胸液生化3个方面把肺炎旁积液分为4类,并对每一类的预后风险以及是否需要引流进行描述。
1类:胸液为少量(侧卧位胸片、B超或CT扫描显示积液厚度<10mm)游离积液,因为积液量少而无法行胸腔穿刺,无法了解胸液细菌学和生化特征,这类胸液患者预后较好。
2类:胸液量为小至中量(积液厚度>10mm,但是<1/2单侧胸腔宽度)游离积液,胸液培养和革兰染色为阴性,胸液pH≥7.20 这类患者预后相对较好,无需插管引流。
3类:胸液符合以下三项指标中的至少一项,①胸液量>单侧胸腔宽度的1/2,胸液为包裹性,或伴有壁层胸膜增厚。②胸液培养和革兰染色阳性。③胸液pH值<7.2或胸液葡萄糖<3.3mmol/L。这类患者预后比较差,常需要插管引流。
4类:胸液为脓性,这类患者预后差,需要插管引流。
(3) 恶性胸腔积液:恶性肿瘤发生胸膜转移或原发性胸膜恶性肿瘤(胸膜间皮瘤)所致的胸腔积液称为恶性胸腔积液,是恶性肿瘤晚期表现。据国外资料报告,胸腔积液中大约18.7%-33.3%为恶性胸腔积液,引起恶性胸腔积液最常见的肿瘤为肺癌、乳腺癌、卵巢癌、淋巴瘤等。国内恶性胸腔积液在全部胸腔积液中所占的比例也高达18.7-35.2%,而且近年来发生率有逐年上升趋势。但是大约5%-10%的恶性胸腔积液患者找不到原发病灶。
据国外文献报告恶性胸腔积液中各类肿瘤排序如下:男性:肺癌(49.1%),淋巴瘤和白血病(21.1%),胃肠肿瘤(7%),泌尿生殖系统肿瘤(6%),恶性黑色素瘤(1.4%)。女性:乳腺癌(37.4%),生殖系统肿瘤(20.3%),肺癌(15.0%),淋巴瘤和白血病(8%),胃肠道肿瘤(4.3%)。
国内外文献报告显示肺癌中导致恶性胸腔积液的以腺癌最多见。
恶性胸腔积液的临床表现:恶性胸腔积液多发生在40岁以上(87.1%),恶性胸腔积液患者常常具有共同的症状,如呼吸困难、胸痛、消瘦、乏力、食欲不振。这主要是由于大量胸腔积液压迫引起肺不张、限制性通气功能障碍、呼吸衰竭、纵隔移位、回心血量减少,以及机体长期慢性消耗引起的。有报告显示恶性胸腔积液患者胸痛发生率可高达54.3%,多为持续性。胸水量增多而胸痛不见减轻反而加重。这是恶性胸腔积液的一个重要特点。恶性胸腔积液的患者一般不发热,国内报告,大约有10%-20%的恶性胸腔积液患者发热,可能与肿瘤细胞坏死、继发感染有关。此外恶性胸腔积液患者还可表现出一些由原发肿瘤引起的不同症状。
恶性胸腔积液患者的体征主要包括以下三个方面:(1),引起胸腔积液的原发肿瘤不同,可出现不同的相应体征,(2),共同的体征是中等量-大量胸腔积液,(3),恶性肿瘤转移的体征,如浅表淋巴结肿大,等。
恶性胸腔积液的一个重要特点是胸水生长迅速难以控制,抽液后不久又迅速增多,患者体质逐渐恶化。
根据我们的体会提出以下几点作为恶性胸腔积液的诊断线索:①年龄大于40岁。②无发热或仅有低热。③顽固性胸痛。胸腔积液量增多后胸痛不见减轻反而加重。④胸水生长速度快,数量大,不易消退,抗炎、抗结核治疗及抽水后胸水不见减少、或短时间内减少,不久又迅速增多。⑤血性胸水,或初起为草黄色后转为血性胸水。但是需要注意胸水中红细胞只要达到5000-10000/mm3,即可以使胸水变红。胸膜腔穿刺时只要有1mL血液混入到500mL胸水中胸水即可变红。⑥结核菌素试验结果阴性或弱阳性。⑦胸水中葡萄糖浓度600mg/dL,胸水中LDH升高而蛋白正常。
恶性胸水的特殊检查及实验室检查:
1 胸水的外观及细胞计数:恶性胸腔积液呈血性胸水的占50%-85%,或者初起为草黄色后转为血性。如胸水中红细胞计数>100×109/L者多为恶性胸腔积液。恶性胸腔积液中有核细胞数目相对较少,以淋巴细胞为主,通常50%以上为小的成熟的淋巴细胞。如果以中性粒细胞为主,多不考虑恶性胸腔积液。
2 胸水细胞学病理检查:多次送检,特别是将胸水进行离心沉淀后送检可提高阳性率。
3 胸水肿瘤标记物检查:以CEA最为有用。
4 纤维支气管镜检查:由于引起恶性胸腔积液中的肺癌多为腺癌,故纤维支气管镜检查对于鉴别良恶性胸水的价值较小。
5 活体组织检查:①淋巴结活检,包括锁骨上淋巴结、腋窝淋巴结和前斜角肌脂肪垫淋巴结。②胸膜活检:这是鉴别良、恶性胸腔积液的重要手段,如果临床上高度怀疑为恶性胸腔积液经过3次以上胸水病理学检查仍不能确诊者,应尽早进行胸膜活检,据报告其阳性率多在60%-70%之间。需要注意的是由于肿瘤多常常先侵犯脏层胸膜,即使发生壁层胸膜转移也常常呈局限性分布,而胸膜活检通常是一种盲目取材,很难一次即取到肿瘤部位,所以提倡多部位、多次活检,以提高阳性率。③胸腔镜检查:可在直视下清楚的观察病变部位、范围、形态,并可以准确取材进行病理学检查,必要时同时做肺活检。④开胸肺活检,这是疑难恶性胸腔积液诊断中最后的确诊手段。
(4) 结缔组织病引起的胸腔积液:某些结缔组织病常常引起胸腔积液,常见的引起胸腔积液的结缔组织病有以下几种:
① 类风湿性关节炎,约5%的患者发生胸膜炎,多发生于男性,年龄在60岁以上。类风湿性关节炎病史10年以上者发生胸膜炎时可出现胸痛,部分患者有发热。少数患者可无任何症状,仅在常规X线检查时发现胸腔积液。典型的X线胸片表现为小到中量的单侧胸腔积液,偶有双侧胸腔积液或大量胸腔积液。约有1/3的类风湿性胸膜炎患者同时有肺间质和肺实质病变。这类患者胸腔积液多为渗出性,典型者LDH升高多大于1000IU/L,70%病例胸水中葡萄糖含量<40mg/dL,40%以上病例葡萄糖<10mg/dL,甚至等于0,pH<7.2,胸水中ADA可升高,需要与结核性胸膜炎鉴别。胸水中类风湿因子≥1:320或≥血清类风湿因子水平强烈提示类风湿性关节炎的诊断。胸水中补体C4升高有助于诊断。必要时可行胸腔镜检查。
② 系统性红斑狼疮多发生于女性,约有5%的系统性红斑狼疮患者出现胸膜炎性胸痛或胸腔积液。系统性红斑狼疮可发生于任何年龄,5%-10%的系统性红斑狼疮以胸膜炎作为首发表现,最常见的症状胸膜炎性胸痛,其次还有呼吸困难、咳嗽、发热,其胸膜炎多在关节炎和关节痛之后发生。胸腔积液多为双侧、少量到中等量,极少数情况下为大量胸腔积液,甚至引起纵隔移位。胸液为渗出液,LDH升高,但不超过500/L,细胞以多形核白细胞和单个核白细胞占优势,胸液pH多大于7.30,葡萄糖含量多>60mg/dL。胸水中出现狼疮细胞对诊断有帮助,此外,胸水中ANA>1 ∶160,或胸液ANA/血清ANA>1.0也可作为诊断依据。
③此外,系统性硬化症、多发性肌炎/皮肌炎、干燥综合征等也可发生胸腔积液。
可以引起胸腔积液的疾病还有一些比较少见,甚至是罕见的疾病,限于篇幅不可能一一介绍,大家可以查阅相关的文献进一步学习。
最后将胸腔积液诊断流程概括为下图:
图1 胸腔积液诊断流程图
10.3969/j.issn.1009-6663.2017.08.001
100044 北京,北京大学人民医院呼吸科
2017-05-04]