综述:结核性胸腔积液:整合胸部超声和内科胸腔镜在诊断和管理中的应用:一项图文叙事综述及流程建议

《Journal of Ultrasound》:Tuberculous pleural effusion: integrating thoracic ultrasound and medical thoracoscopy in the diagnosis and management: a pictorial narrative review and an algorithm proposal

【字体: 时间:2025年11月02日 来源:Journal of Ultrasound 1.4

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  本综述深入探讨了结核性胸腔积液(TPE)这一全球性健康挑战,强调了其作为最常见肺外结核形式的流行病学重要性。文章系统梳理了TPE的病理生理机制、非特异性临床表现以及传统胸水诊断方法(如腺苷脱氨酶(ADA)检测)的局限性,并重点突出了胸部超声(TUS)在评估胸水特征及检测内乳淋巴结(IMLN)这一“前哨征象”中的关键作用。文章进一步确立了内科胸腔镜(MT)作为诊断TPE金标准的地位,通过展示典型的胸腔镜下表现(如“草莓样”胸膜、“西米样”结节)及获取靶向活检,极大提高了诊断率。最后,作者提出了一个整合TUS和MT的逐步诊断流程,旨在为临床医生提供实用指导,以缩短诊断延迟,优化患者管理。

  
结核性胸腔积液(TPE)是目前最常见的肺外结核形式,在全球范围内,尤其是在流行地区,仍然是导致胸腔积液的重要原因。其临床表现如发热、胸痛、咳嗽和体重减轻等往往缺乏特异性,这给诊断过程带来了挑战。
TPE的发病机制
其潜在的致病机制涉及结核分枝杆菌抗原进入胸膜腔后引发的T细胞介导的超敏反应,通常发生在胸膜下干酪样肉芽肿破裂之后。这些抗原的存在引发炎症反应,导致毛细血管通透性增加以及蛋白质和液体渗透到胸膜腔。随之而来的炎症,最初以中性粒细胞为主,随后以T淋巴细胞为主,通过阻塞胸膜淋巴管损害了淋巴引流,从而减缓了液体重吸收。Th1型T细胞的强烈浸润创造了一个局部化的免疫微环境,称为区室化,这既解释了TPE的寡菌性,也解释了胸水结核分枝杆菌培养阳性率低的原因。在某些情况下,随着疾病进展,炎症特征可能从以淋巴细胞为主转变为以中性粒细胞为主,这些表现常与包裹性积液或复杂性积液及明确脓胸的形成相关,后者更可能获得较高的结核分枝杆菌培养阳性率。
TPE的胸水特征与诊断标志物
TPE通常呈淡黄色,属于渗出液。细胞学分析特征性地显示淋巴细胞增多,淋巴细胞占所有有核细胞的50%以上,且在大多数情况下超过75%。但需注意,在疾病极早期或后期发展为脓胸时,TPE可能以高中性粒细胞计数为特征。在初始免疫反应后约两周,淋巴细胞通常变为主要细胞。在无并发症的情况下,胸水pH值通常高于7.30。作为渗出液的特征,TPE液体的乳酸脱氢酶(LDH)水平相较于血清升高,蛋白质浓度可能超过5 g/dL。间皮细胞罕见,但在HIV合并感染患者中更常见。
如前所述,胸水培养结核分枝杆菌阳性率不高,这限制了其在疑似TPE诊断中的效用。在此背景下,由活化T淋巴细胞产生和释放的腺苷脱氨酶(ADA)是一种低成本、易获取且具有临床价值的生物标志物。胸水ADA测量被认为对TPE具有高敏感性和特异性,尤其是当其水平超过40 U/L的诊断阈值时。在流行率高的地区,淋巴细胞为主的渗出液结合ADA水平升高高度提示结核。相反,在低流行地区,若无淋巴细胞为主和ADA水平升高,则结核性病因可能性小,应考虑胸膜活检以确认诊断。重要的是,ADA水平不受患者HIV状态显著影响,也并非仅仅是胸水绝对淋巴细胞计数的反映,这强调了该标志物在不同临床环境下的稳健性。然而,ADA水平升高也可能见于非结核性脓胸,可能导致假阳性解读。在这些情况下,通过评估胸水淋巴细胞与中性粒细胞比率(大于0.75更强烈提示TPE)可显著提高诊断特异性。
另一种近期提出的潜在诊断工具是测量胸水中的γ-干扰素水平。这种由活化CD4+ T细胞释放的细胞因子在宿主对结核分枝杆菌的免疫反应中起关键作用,能增强巨噬细胞的杀菌活性。尽管在识别结核分枝杆菌感染者方面表现良好,但近期荟萃分析表明,血液γ-干扰素释放试验(IGRA)在识别TPE患者方面表现不佳。一些作者随后提出将胸水IGRA作为TPE的潜在早期诊断工具,旨在捕捉局部细胞免疫活性。实际上,结核性胸膜炎的免疫反应是区室化的,胸水中CD4+淋巴细胞占优势且γ-干扰素水平升高,反映了局部Th1介导的巨噬细胞活化和细菌控制。不幸的是,当应用于胸水时,IGRA仍然容易出现假阳性结果,特别是在潜伏结核感染或HIV合并感染者中。这可能是由于已致敏的循环T细胞被动迁移到非结核性起源的胸腔积液中,从而降低了检测的特异性。这些限制在潜伏感染常见的流行地区尤其相关,严重限制了IGRA可靠诊断结核性胸膜炎的用处。考虑到缺乏标准化截断值、成本较高以及诊断率并未显著超过ADA测量,目前的证据仍不足以支持其在临床实践中的常规使用。因此,在大多数临床环境下,ADA仍然是评估疑似TPE的首选初始检测。最后,基于核酸扩增的分子检测可以在短时间内直接鉴定胸水中的结核分枝杆菌。然而,尽管其特异性高,但其诊断敏感性仍然不一致且普遍较低;因此,目前不推荐其在结核性胸膜炎中常规使用。除了这些生物分子标志物在诊断可靠性方面的报告局限性外,临床医生还应牢记与无法获得结核分枝杆菌培养及其对靶向抗生素药物敏感性相关的治疗缺陷。
临床表现
TPE可急性起病,尤其在年轻、免疫功能正常的个体中,或表现为更隐匿的病程。最常见的临床表现包括胸膜炎性胸痛、干咳、发热、盗汗、呼吸困难和体重减轻。积液通常为单侧,量可大可小。TPE患者通常比肺结核患者年轻;然而,在工业化国家,结核性胸膜炎更常反映为复燃性疾病,患者平均年龄往往更高。尽管一些个体仅出现轻微症状,但高达65%的病例可能在两年内进展为活动性肺结核,这强调了早期诊断和及时开始治疗的重要性。HIV阳性患者与非HIV阳性患者相比,更可能出现发热、咳嗽、体重减轻和全身症状。
TPE的超声特征
TPE的诊断工作通常具有挑战性。近年来,胸部超声(TUS)在呼吸医学中的日益广泛应用改变了诊断方法。TUS最初用于确认胸腔积液的存在并量化其范围,最近已被提出作为一种有价值的工具,用于识别积液的特定特征并指导这些患者的诊断工作。最常见的是,TUS显示为无回声、自由流动的积液,常伴有细小、可移动、未成熟的纤维蛋白条索。
这些纤维蛋白条索,细薄如丝,偶尔可形成大的包裹性液囊
。较少见的情况下,积液表现为复杂性,可见厚分隔和包裹。
与TPE可能相关的其他超声特征包括胸膜增厚
,伴或不伴超声可见的叠加结节形成,提示活动性炎症。
最后,TUS不仅在诊断中,而且在TPE的治疗管理中也扮演关键角色。它允许随时间连续监测积液,促进并发症的早期检测,并支持临床决策,包括在指征时启动辅助治疗。
TUS评估内乳淋巴结:TPE的前哨征象
TUS的一个近期应用是评估同侧内乳淋巴结(IMLN)。在与胸腔积液同侧探查到IMLN可能作为结核性胸膜炎的前哨征象,有助于早期诊断并指导诊断方法。最近的一项意大利多中心研究确实发现,病理性IMLN表现与结核性病因的检验前概率增加相关。这在年轻患者以及淋巴结短径超过10毫米时尤其如此,提示需要进行更具侵入性的诊断程序。相反,无IMLN受累,尤其在老年个体中,几乎可排除结核性起源。在操作者经验足够的情况下,TUS简便快捷,可在床边或门诊进行。因此,鉴于其诊断价值和易用性,结合IMLN受累评估的TUS应被视为疑似胸膜结核患者的一线方法。
5毫米可视为病理性。 b 在TPE中,其常超过10毫米。 c 有时可检测到多个淋巴结'>
组织才是关键
超声在指导介入操作中也已成为一种有价值的工具。这在MT案例中尤为明显,超声引导显著提高了操作的安全性和准确性,并降低了并发症风险。过去50年,诊断结核性胸腔积液最常见的方法是胸膜盲法针吸活检。特别是在结核性胸膜炎的背景下,MT已成为一种有效且安全的诊断工具,具有很高的诊断率。近期研究表明,由肺科医生团队在镇痛镇静下进行的MT是一种安全且耐受性良好的操作,对于恶性和非恶性胸腔积液的诊断率与电视辅助胸腔镜手术(VATS)相似。MT允许直接可视化胸膜腔,并收集胸水进行诊断分析,包括直接显微镜检查抗酸杆菌(AFB)涂片(齐-尼染色)、培养和分子检测。胸腔镜检查期间收集的纤维蛋白物质可以使用相同的诊断技术进行检测,可能成功分离出结核分枝杆菌。然而,TPE是对结核分枝杆菌抗原迟发型超敏反应的结果。因此,胸膜腔内的细菌载量通常很低,这解释了为什么积液直接镜检和培养常为阴性(胸水AFB涂片诊断率为5-10%,培养率为30-50)。这使得胸膜活检成为获得明确诊断最可靠的工具,其基础是在胸水或活检标本中检测到结核分枝杆菌,或组织病理学上有上皮样细胞肉芽肿和/或干酪样肉芽肿的证据。胸腔镜检查期间获得的胸膜组织标本可用于微生物学和 histological 分析。应送检进行AFB培养、Xpert MTB/RIF检测以及组织病理学检查寻找肉芽肿。这些步骤有助于临床医生根据药敏试验指导适当的抗分枝杆菌联合治疗。
在疑似TPE病例进行的MT中,可以观察到几种不同的内镜下模式。最常见的异常包括充血背景上的弥漫性苍白微结节,使胸膜表面呈现“草莓样”外观(图6),以及因形似西米珍珠而被称为“西米样”结节(图7)。这种模式被认为对结核受累具有高度特异性。
在相应的临床背景下,仅凭这种内镜表现就可能在等待组织学和微生物学确认的同时,证明早期开始抗结核治疗是合理的。事实上,已有描述表明西米样结节的存在与胸膜活检培养和Xpert MTB/RIF检测出结核分枝杆菌之间存在强关联。有趣的是,在这种结节模式患者的胸膜活检中也更常发现肉芽肿。胸腔镜检查可能显示纤细且新形成的纤维蛋白条索,这常与胸膜炎症的早期阶段相关(图8)。
当长期存在时,这些纤维蛋白条索有时可能导致肉眼可见的粘连(图9),甚至形成复杂分隔的胸膜腔(图11)。
在这些情况下,除了抗结核治疗外,使用胸膜腔内纤溶治疗(IPFT),特别是尿激酶,已被证明能促进积液更快引流、减少残余胸膜增厚并改善肺功能。即使在TPE中仍有争议,这种方法类似于复杂性肺炎旁积液和脓胸的常规治疗,即常规使用纤溶药物以促进液体吸收和预防长期后遗症。如果在MT期间进行了多次大量活检,并使用匙状钳对复杂性积液进行了机械清创,建议等待24小时后再向胸膜腔内给予IPFT。
文献中也描述了胸膜脓疱(图11)。当存在时,它们对结核性胸腔积液具有很高的阳性预测值,并且这些病变的活检更可能获得阳性的微生物学诊断。
在结核低流行国家,高移民率导致结核性胸膜炎的非典型内镜模式越来越常见。这些表现不同于经典的“草莓样”胸膜,可能极似恶性胸膜受累,从而给鉴别诊断带来重大挑战。例如,图12显示了白色、坚硬、桑葚样病变。
讨论
通过本叙事综述,我们旨在就TUS和MT在TPE诊断和管理中的整合序贯应用的协同作用提供一份全面且实用的专家报告,并强调传统胸水生物分子标志物的局限性。将TUS整合到TPE的常规诊断工作中可显著提高诊断准确性并加速临床管理,特别是在高负担或资源有限的环境中。对于来自结核流行国家(因此检验前概率高)且表现为淋巴细胞为主渗出液和ADA水平升高的患者,典型超声发现的识别可作为有价值的辅助手段,并进一步支持开始治疗的决定。尽管MT对胸膜恶性肿瘤和结核的诊断率最高,并被视为金标准,但在低资源环境中可能不易获得。在这些情况下,重复胸膜穿刺或闭式胸膜活检可能是必要的。然而,在可能的情况下,尤其是在非流行地区或诊断不确定的病例中,MT应被视为确诊的首选方法,因为它能够直接可视化胸膜并获取靶向活检。作者提出了一个诊断流程(图13),该流程结合了临床评估、胸水分析、TUS(包括IMLN评估)和MT,旨在优化资源利用,同时确保及时准确的诊断。
本综述的目的是提供一份基于专家从日常临床实践中获得的经验的叙事综述。我们相信,本综述的优势总体上在于其教育价值,即呈现了大量来自真实实践的超声和胸腔镜图像,描绘了结核性胸膜炎的各种发现(例如胸膜结节、粘连和干酪样坏死),这些发现与特定的组织病理学模式密切相关。此外,所包含的提议流程可能有助于临床医生更好地选择疑似TPE病例进行MT,以避免诊断和治疗延迟,从而预防潜在的感染不受控传播。
结论
结核病仍然是现代医学面临的重大挑战,并且是世界上单一传染源致死的首要原因。近几十年来,多重耐药菌株(MDR-TB和XDR-TB)的出现使疾病控制复杂化,并凸显了对新诊断和治疗策略的需求。在此背景下,利用分子技术、先进影像和胸部超声进行早期诊断变得越来越重要,特别是对于像TPE这样临床表现常不明确的肺外表现。TPE的治疗旨在防止进展为活动性结核、缓解患者症状并最大限度地降低并发症(包括胸膜纤维化形成)的风险。MT已成为诊断TPE的金标准。其直接可视化胸膜腔、揭示特征性病理发现并获取靶向组织活检的能力,相较于传统诊断方法具有显著优势。将TUS和MT整合到常规临床实践中可以显著缩短诊断延迟并改善TPE的治疗管理,从而降低相关的发病率和死亡率。
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