影像學研究對於肺部感染診斷和管理至關重要。肺部感染的影像學徵象可能是特異的或非特異的,也可能是非肺部感染的表現。本文討論肺部感染疾病的射線和CT常見或罕見徵象和表現,及相應的機制和病理生理因素,並介紹可能具有類似表現的非感染性疾病。
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1. 實變和空氣支氣管徵(Consolidation and Air Bronchogram Sign)
實變是肺部感染最常見表現之一,不同的病原體表現不同。當被緻密、實變的肺實質包圍時,可能見支氣管充滿空氣,產生空氣支氣管徵(圖1)。在正常肺中,胸部X線片未見充氣的支氣管,因為它們被充氣的肺實質包圍。在發熱和咳嗽的患者中,此徵象提示診斷為肺炎。雖然該徵象最常見於細菌感染,但任何感染都可表現為空氣支氣管徵。鑑別診斷包括非阻塞性肺不張,誤吸和腫瘤,如腺癌和淋巴瘤。通過直接和間接的肺容量減少表現區分肺不張和肺炎,包括支氣管血管聚集,間裂移位,縱隔移位和橫膈抬高。空氣支氣管徵的檢測表明存在中央阻塞性病變。
圖1 49歲男性左下葉肺炎,表現空氣支氣管徵(箭頭)。
2. 輪廓徵(Silhouette Sign)
輪廓徵是病理因素使肺實質內的空氣被取代,引起肺軟組織界面喪失。影像學上同一解剖平面的結構間界面喪失,胸片會產生輪廓徵。當胸片檢測發現輪廓徵時,對於發熱和咳嗽的患者進行細菌性肺炎的診斷很重要。其他疾病包括肺不張(肺段或肺葉)、誤吸、胸腔積液和腫瘤。
圖2 4歲女孩患有舌葉肺炎。表現出輪廓徵。後前位X線片顯示界面正常(右),肺和左心緣正常界面缺失(左),使舌葉異常。
3. 樹芽徵(Tree-in-Bud Sign)
小氣道或終末細支氣管因其直徑小(
圖3 結核再次活動的45歲男性患者。CT(底部)顯示許多V形和Y形樹芽徵。
但樹芽徵可能是細菌、真菌、寄生蟲和病毒感染的影像學表現。樹芽狀陰影通常提示感染性毛細支氣管炎或誤吸,在其他疾病中較少見,如毛細支氣管炎、慢性氣道炎症(如囊性纖維化或免疫缺陷)、瀰漫性泛毛細支氣管炎和腺癌。誤吸常引起肺下部區域為主的樹芽徵,當肺的上部區域以支氣管擴張、支氣管壁增厚、黏液堵塞和馬賽克衰減合併樹芽樣陰影時,應考慮囊性纖維化。東亞患者出現瀰漫和均勻的樹芽狀影時,應考慮瀰漫性泛細支氣管炎。在較少情況下,樹芽徵可能是血管病變(血管樹芽徵)的表現,包括腫瘤或異物栓塞(圖4)。
圖4 40 歲男性,靜脈注射壓碎的硫酸嗎啡片後,顯示瀰漫性血管樹芽狀影和主肺動脈擴張。感染性毛細支氣管炎或誤吸不太可能導致這種雙側分布的瀰漫性樹芽狀影。此時,應考慮其他診斷,如瀰漫性泛毛細支氣管炎和異物注射。
4. 葉間裂膨出徵(Bulging Fissure Sign)
葉間裂膨出徵代表肺葉實變擴大引起間裂膨脹或由受累實質內大量的炎性滲出物引起移位。通常與肺炎克雷伯菌引起的右上葉實變相關(圖5),任何肺炎都可以表現出葉間裂膨出徵。該徵象常見於肺炎球菌肺炎患者。目前具有這種徵象的發生率在降低,可能因對疑似肺炎患者及時給予抗生素治療所致。其他出現葉間裂膨出徵的疾病包括任何肺部佔位過程,如肺出血,肺膿腫和腫瘤。
圖5 75歲患者,酒精中毒並克雷伯菌肺炎。葉間裂膨出徵。後前位胸片(左)和側位胸片(右)顯示右上葉實變,導致水平裂膨出(黑箭),斜裂向後凸出(白箭)和中間支氣管下移位(星號)。
5. 滋養血管徵(Feeding Vessel Sign)
滋養血管徵是肺血管向遠端肺結節或腫塊走行的 CT 表現。最初認為,該徵象是提示疾病血行播散,研究顯示,大多數滋養血管徵實際上是肺靜脈從結節走行,肺動脈通常在結節周圍走行。最初認為滋養血管徵是膿毒性栓子的診斷(圖6),但還可能是其他疾病的表現,包括轉移、動靜脈瘻和肺血管炎。當滋養血管徵可見空洞和非空洞結節及胸膜下楔形實變時,應考慮膿毒性栓子。結節通常以基底和外周為主,大小不等。動靜脈瘻與膿毒性栓子的區別在於不僅動脈,而且靜脈擴大。
圖6 45歲男子患有膿毒性栓子,滋養血管徵。膿性肺栓塞表現為大小不等的外周實性和空洞性肺結節。許多結節均出現滋養血管徵(箭頭)。
6. 不均勻增強徵和空洞(Inhomogeneous Enhancement Sign and Cavitation)
在肺炎患者中,CT 檢測到不均勻強化和空洞提示存在壞死性感染。在低衰減區,肺壞死可能表現的更加明顯,難以與鄰近的胸腔積液相鑑別(圖7)。該表現常見於膿腫明顯形成之前,是住院時間延長的預測因素。
空洞形成可能是由化膿性或乾酪樣壞死或肺梗死引起。空洞並不總提示肺部感染或膿腫。也可以是非感染因素,包括惡性腫瘤、放療和肺梗死。化膿性壞死常見於金黃色葡萄球菌、革蘭氏陰性菌或厭氧菌感染。乾酪樣壞死是分枝桿菌感染的特徵性組織學特徵,但空洞形成是真菌血管侵襲性感染的常見病理和影像學特徵,如麴黴病和毛黴菌病。
圖7 55歲男性吸入性壞死性肺炎患者,增強不均勻。CT顯示右下葉實變不均勻增強(箭頭),疑為早期肺壞死。還出現了代表早期膿腫形成和右側少量包裹性胸腔積液(星號)的空氣灶(箭頭)。
7. 氣液平徵(Air-Fluid Level Sign)
在肺炎患者中,胸片或CT檢測到氣液水平提示存在肺膿腫或膿胸伴支氣管胸膜瘻。前者通常需要抗生素治療,後者通常需要胸導管引流。肺膿腫常與吸入性肺炎和膿毒性肺栓塞相關。常見的致病微生物包括厭氧菌、金黃色葡萄球菌和肺炎克雷伯菌。影像學及時檢測可改善患者護理,使臨床醫生對患者進行適當療程的抗生素治療。
圖8A 35歲男性金黃色葡萄球菌肺炎所致肺膿腫。氣液平徵。胸片顯示右下葉空洞伴氣液水平(箭頭),肺膿腫典型表現壁厚、不規則壁明顯。
圖8B 35歲男性金黃色葡萄球菌肺炎所致肺膿腫。氣液平徵。CT顯示右下葉實質空洞伴氣液水平,內部輪廓不規則。相關支氣管(箭頭)延伸至病變。
8. 胸膜分裂徵(Split-Pleura Sign)
CT難以區分正常胸膜髒層和壁層。存在包裹性滲出性胸腔積液時,炎性改變可使積液周圍的髒層和壁層胸膜增厚,可使胸膜分裂徵明顯,提示存在膿胸。當包裹性積液位於間裂內時,胸部X線表現可能不典型。膿胸內發生支氣管胸膜瘻時,胸膜分裂徵可與氣液平徵同時出現。
當患者出現發熱、咳嗽和胸痛,CT 顯示胸膜分裂徵,應考慮膿胸。在58例膿胸患者中,68%的患者可見胸膜分裂徵(圖9)。胸膜分裂徵並非是膿胸的特異性徵象,而是提示存在滲出性積液。該徵象的其他重要原因包括肺炎旁胸腔積液和惡性積液(圖10)、血胸和既往滑石粉胸膜固定術後遺症或肺切除術。血胸通常伴有不均勻的高衰減,滑石粉胸膜固定術的衰減與鈣相似,常呈團塊狀。
圖9 48歲的膿胸女性,胸膜分裂徵。對比增強的CT顯示,髒層(箭頭)和壁層(白箭頭)分開,圍繞包裹性膿胸。右下葉肺不張明顯。胸膜分裂徵並非是膿胸的特異性徵象,而表明存在滲出性積液。胸管不完全可見(黑箭)。
圖10 65歲男性有惡性胸腔積液。胸膜分裂徵。對比增強的CT顯示髒層(箭頭)和壁層(箭頭)胸膜增厚,伴積液。須與臨床表現和胸腔穿刺術結合進行準確診斷。
9. 暈輪徵(Halo Sign)
暈輪徵是肺結節或腫塊周圍磨玻璃影的CT表現。中性粒細胞減少的發熱患者中出現該徵象,高度提示血管侵襲性麴黴菌感染(圖11)。磨玻璃影代表真菌侵犯血管引起的肺梗死周圍出血。暈輪徵常見於感染早期。暈輪徵的鑑別診斷包括其他感染,如毛黴菌病和念珠菌(圖12)假單胞菌、單純皰疹病毒和巨細胞病毒感染,以及其他原因,如韋格納肉芽腫、出血性轉移瘤和卡波西肉瘤。
圖11 35歲男性的發熱,中性粒細胞減少症和血管侵襲性麴黴菌感染,暈輪徵。X線片和CT顯示右上葉腫塊,周圍磨玻璃影(箭頭)構成暈輪徵。
圖12 47歲男性散播性念珠菌病,暈輪徵表現。CT顯示雙側多發肺結節,周圍有磨玻璃影。
10. 空氣新月徵(Air Crescent Sign)
空氣新月徵CT 顯示空氣聚集呈新月形,將結節或腫塊與周圍腔壁隔開。該徵象見於兩類麴黴菌感染:血管侵襲性和麴黴菌球。在血管侵襲性麴黴菌感染中,該徵象是由實質空洞引起的,常發生在早期X線檢測異常的後2周,與中性粒細胞功能恢復一致(圖13)。空氣新月徵提示患者預後良好。腔內結節代表壞死、回縮的肺組織,與周圍出血的肺實質分離,可見外部實變或磨玻璃影。
圖13 38歲男性患侵襲性麴黴菌感染,CT顯示空氣新月徵(箭頭),出現在免疫功能低下且中性粒細胞水平恢復的患者中。腔內結節(星號)代表壞死肺組織。
醫脈通編譯整理自:Walker Christopher M,Abbott Gerald F,Greene Reginald E et al. Imaging pulmonary infection: classic signs and patterns.[J] .AJR Am J Roentgenol, 2014, 202: 479-92.