
胸腔积液是临床常见的胸膜病变,也是多种疾病的伴随表现,其特点与鉴别诊断一直是临床关注的重点。胸腔积液包括渗出液和漏出液2种类型,而渗出性胸腔积液以结核性胸腔积液和恶性胸腔积液较为常见,不同类型疾病患者产生的胸腔积液有其各自的特点,早期针对其特点并选用合适的鉴别诊断方法对患者的治疗与预后至关重要。随着实验技术及分子生物学的飞速发展,一些新的实验技术及实验指标应运而生。主要对结核性胸腔积液和恶性胸腔积液的特点及其鉴别诊断方法的研究进展进行综述。
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胸腔积液是以胸膜腔内液体积聚过多为特征的临床常见症候,常与恶性肿瘤或结核性胸膜炎有关。恶性胸腔积液指原发于胸膜或其他脏器的恶性肿瘤产生后,向胸膜转移而导致胸腔积液现象。临床上最常见的肿瘤为肺腺癌,其次为淋巴瘤等其他实体瘤及白血病。大约有半数转移癌患者合并恶性胸腔积液,大约1/10患者的首发症状为胸腔积液,其可发生于肿瘤发生发展的各个阶段。结核性胸腔积液是部分结核菌感染者、艾滋病及器官移植患者的临床表现,且近年来随着免疫抑制剂和糖皮质激素等的广泛使用,这类患者的数量呈攀升趋势,临床上对该类疾病缺乏足够重视。不同类型疾病患者产生的胸腔积液有其各自的特点,早期针对其特点并选用合适的诊断方法对患者的治疗与预后至关重要[1,2]。胸腔积液包括渗出液和漏出液2种类型,而渗出性胸腔积液以结核性胸腔积液和恶性胸腔积液较为常见,主要对结核性胸腔积液和恶性胸腔积液的特点及其鉴别诊断方法的研究进展进行综述。
结核性胸腔积液是由结核分枝杆菌感染胸膜腔或体内结核病灶复发所引起。胸膜干酪样坏死病灶破裂,导致结核分枝杆菌抗原进入胸膜腔,初始炎症反应会导致毛细血管通透性增加,蛋白质流入增多,而液体中的高蛋白质含量又会增加过量胸腔积液产生的风险,形成恶性循环[3]。
恶性胸腔积液的特征是胸腔积液中存在恶性细胞,大多是由肺癌、乳腺癌等恶性肿瘤直接浸润导致胸膜腔内的积液回流受阻引起[4]。除上述内在因素外,呼吸运动受限、胸膜气孔阻塞和机械压迫等外在因素也会干扰胸膜淋巴管的功能,导致胸膜腔内积聚过多的液体形成恶性胸腔积液。此外,在血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、白细胞介素(interleukin,IL)-2等导致胸膜血管高渗透性发展的分子的介导下,也会使胸腔积液过量产生[5]。
痰涂片镜检是用来诊断结核性胸腔积液的主要方法,具有简单、快速且价格低廉的优点,在结核病高发地区具有高度特异性。然而,痰涂片镜检在其性能上有很大的局限性,当痰液样本的细菌载量低于10 000个/ml时,灵敏度会受到严重影响。何启军等[8]报道222例肺结核患者痰涂片镜检阳性率仅16.2%。也许和结核性胸腔积液患者的痰液不多、痰液收集不规范有一定关系。目前临床上结核病诊断的"金标准"为痰结核分枝杆菌培养,敏感性、特异性均较镜检法高,结核菌素试验阳性标本中分离出结核菌后可进行药敏实验和临床治疗用药指导,但此方法培养产量不高、培养周期长(固体培养基为4~6周,液体培养基为2周),妨碍了临床的诊断与及时治疗,诊断期的延长可能使预后不良的风险增加,临床应用受限[9]。
结核性胸腔积液通常是单侧的,且大小差异明显。恶性胸腔积液X线侧位摄片可检测50 ml胸腔积液,表现为肋膈角变钝或消失、肋骨拥挤和膈肌抬高,半月形沿胸壁阴影,大量胸腔积液可表现为纵隔移位[10]。
结核性胸腔积液患者的典型CT扫描显示壁层胸膜弥漫性增厚,可见包裹性积液[11]。CT诊断恶性胸腔积液的特异性为22%~56%,敏感性为88%~100%,具体表现有周边胸膜增厚、胸膜呈结节样改变、壁层胸膜增厚、纵隔胸膜受累及支气管狭窄或阻塞等。胸膜间皮瘤表现有叶间胸膜受累、胸膜广泛增厚、可呈"波浪形"结节,有时可合并钙化[12]。其他CT系统也可帮助识别胸膜病变,如双能谱CT成像可以生成材料分解图像,拥有快速千伏切换的单色图像集,在区分良恶性胸膜病变方面具有实用性。Zhang等[13]发现采用双能谱CT成像在高能级和低能级测量CT值,以及在单次光谱扫描中获得的有效原子序数组合有助于识别恶性胸膜疾病。
闭合胸膜活检通常使用Abrams、Cope、Vim Silverman或切割针活检进行。胸膜活检结核性积液病理症状有上皮样坏死及(或)干酪样坏死,但是胸膜活检病理诊断阳性率仅为50%,且容易导致出血、气胸及其他并发症的发生[14]。随着对胸腔疾病认识的不断加深以及影像设备与方法的改进,胸膜活检已成为结核性胸腔积液诊断中的重要手段。患者往往需要多次重复活检,增加成像技术(超声检查和计算机断层扫描)可能有助于提高诊断率。若胸膜病变在Ⅳ期时,那么病检部位就很难钳取,导致难以确诊,加重了患者的痛苦,建议选取其他诊断方法。
癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)是于1965年发现的一种癌胎儿肿瘤标志物,长期以来一直被用作卵巢恶性肿瘤术前诊断和监测的肿瘤标志物。近年来有临床研究报道,CEA在恶性胸腔积液早期即可升高,且比血清中升高更为明显。Krishnan等[15]发现,CEA>2.15 ng/dl是与恶性肿瘤相关的独立危险因素,受试者特征曲线显示CEA 2.15 ng/dl的敏感性为91.5%,特异性为92.5%。陈阳育等[16]指出CEA、CA125、CA15-3及CA19-9联合检测可作为鉴别良性胸腔积液和恶性胸腔积液的有效指标。
癌抗原125(cancer antigen 125,CA125)是一种修饰抗原,该抗原具有半黏蛋白糖蛋白结构,被认为是卵巢非黏蛋白肿瘤和子宫内膜异位症的主要标志物。CA125可来源于胸膜和腹膜,研究表明在肺腺癌或间皮瘤所致的恶性胸腔积液中,CA125水平明显升高[17]。
腺苷脱氨酶(adenosine deaminase,ADA)是前T淋巴细胞分化为淋巴细胞过程中必不可少的核苷酸氨基水解酶,在结核性渗出液中的浓度很高,是一种快速、经济高效的结核性胸腔积液检测方法。Palma等[18]在一项Meta分析中纳入16项研究,涉及4 147例患者,发现ADA识别胸腔积液的敏感性为93%、特异性为92%。目前临床认为,ADA诊断临界值>35 U/L。老年患者的ADA可能会假性偏低,并因所有淋巴细胞的疾病均可导致ADA升高,所以细菌性胸膜感染(特别是复杂的肺炎旁积液和脓胸)和淋巴瘤中,ADA可能会出现假性升高。检测ADA的成本较高,一定程度上限制了其在临床中的应用。
干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)是结核分枝杆菌感染和免疫发病机制中的关键细胞因子,它从活化的CD4+ T淋巴细胞中释放出来,主要作为巨噬细胞的激活剂,可抑制结核性胸腔积液的发生发展。研究报道结核性胸腔积液中IFN-γ水平明显升高,胸腔积液中IFN-γ的含量对结核性胸腔积液的诊断具有高灵敏度(81.65%~90.3%)和特异性(79.1%~79.5%),曲线下面积为0.881~0.889[19,20]。李芳等[21]报道联合检测ADA和IFN-γ诊断结核性胸腔积液的特异度为97.4%。因此在临床条件允许的情况下,最好对上述指标进行联合检测,以提升诊断的准确度。
VEGF是肿瘤血管生成中最重要的调节因子,通过其刺激肿瘤血管形成、激活宿主血管内皮细胞、促进肿瘤细胞恶性增殖的能力参与肿瘤生长的全过程。Changchien等[22]报道,在患有多种癌症的患者血清和恶性疾病引起的胸腔积液中,VEGF水平会显著升高。研究表明,与非恶性疾病引起的胸腔积液相比,恶性胸腔积液中VEGF mRNA表达更显著,其敏感性和特异性分别为82.6%、84.3%[23]。此外,恶性胸腔积液中VEGF的血清水平与非小细胞型肺癌的发生发展密切相关。
肿瘤坏死因子-α(tumour necrosis factor-α,TNF-α)是单核细胞核巨噬细胞刺激下产生的一种多活性细胞因子,参与人体免疫调节的多种过程。陈林[19]报道,在恶性胸液中,TNF-α的浓度远低于结核性胸腔积液。这可能与恶性胸腔积液中TNF-α抑制物浓度增高有关,由于其活性被抑制,导致其分泌的含量以及释放的过程也受到影响,因此TNF-α的水平在恶性胸腔积液中较低。一项关于TNF-α对结核性胸腔积液诊断准确性的荟萃分析中,TNF-α的敏感性和特异性分别为0.89、0.82[24]。但需要注意的是,一些研究也发现结核性胸腔积液中的TNF-α水平并不明显高于非结核性胸腔积液。因此,需要更多的证据来评估TNF-α的诊断准确性。
S100钙结合蛋白A2(S100 calcium binding protein A2,S100A2)基因属于S100蛋白家族,是细胞质EF-hand Ca2+结合蛋白的多基因组。据报道,S100A2蛋白与许多肿瘤密切相关,因为其基因位于染色体1q21上,参与细胞内外的细胞骨架成分、蛋白质磷酸化和钙稳态[25]。S100A2已被证实在非小细胞肺癌中异常表达,S100A2水平在恶性胸腔积液中显著升高,可作为非小细胞肺癌引起的恶性胸腔积液诊断的生物标志物。Wang等[26]检测了非小细胞肺癌患者与结核性胸膜炎患者胸腔积液中的S100A2浓度,数据显示,S100A2在恶性胸腔积液中上调,并在肺癌晚期中具有明显的表达,S100A2的特异性和灵敏度分别为85.4%、76.9%,可被认为是一种可靠的检测方法。
在大多数恶性肿瘤中,生存蛋白和X连锁凋亡抑制剂(X-linkedinhibitor-of-apoptosis protein,XIAP)是2种高度表达的凋亡抑制因子,并可用作肿瘤生物标志物。生存蛋白是凋亡蛋白抑制因子(inhibitor of apoptosis proteins,IAP)基因家族的抑制剂成员,涉及有丝分裂及肿瘤细胞侵袭等过程。XIAP也是IAP家族成员,它的表达增加和癌细胞活性的提高相关。Chen等[27]的Meta分析发现,存活蛋白在恶性胸腔积液诊断中具有重要价值,存活蛋白对恶性胸腔积液诊断敏感度及特异度分别达86%、92%。综上所述,存活蛋白、XIAP作为2种宝贵的肿瘤标志物,对鉴别良恶性胸腔积液具有重要意义,且存活蛋白和XIAP的联合检测可以提高诊断准确性。
18F-氟脱氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose,FDG)正电子发射断层扫描(positron emission computed tomography,PET)/CT是一种综合的解剖和代谢成像技术,其显像定性技术在胸腔积液的鉴别诊断中的应用越来越广泛。胸腔积液摄取FDG的程度有助于鉴别良性积液(如结核性胸腔积液)和恶性积液,18F-FDG PET/CT显像在鉴别结核性胸腔积液的灵敏度为78.8%,特异性为81.5%;鉴别恶性胸腔积液的灵敏度为95.5%,特异性为81.5%[28]。目前,18F-FDG PET/CT已被用于区分非活动性疾病和活动性疾病、监测治疗反应、评估预后和预测潜伏感染期的活动性结核病[29,30]。然而,该项技术花费昂贵,其在胸腔积液的诊断和管理途径中的作用仍在完善。
结核性和恶性胸腔积液鉴别仍是临床上具有挑战性的问题,每种检测方法均有各自的优点及局限性,宜遵循先易后繁、创伤小的原则,必要时联合检测,对不明原因积液可应用胸腔镜检查,以提高胸腔积液的诊断率。
所有作者均声明不存在利益冲突





















