长形病灶两面收缩的病理生理机制及肉芽肿性疾病的影像学诊断与鉴别诊断
摘要
长形病灶在影像学中表现为沿长轴方向延伸的异常结构,其两侧面收缩(凹向病灶中心)是多种病理过程的表现之一。这种现象与病灶的病理生理机制密切相关,尤其在肉芽肿性疾病中具有特征性表现。本文结合病理生理学、影像学表现及文献研究,系统探讨长形病灶两面收缩的形成机制,并重点分析肉芽肿性疾病的影像学特征及其与结核、真菌感染、结节病等疾病的鉴别诊断。
关键词:长形病灶;两面收缩;肉芽肿;影像学;诊断;鉴别诊断
引言
在影像学实践中,长形病灶(如线状、索条状或条带状病灶)的形态特征对疾病的诊断具有重要提示价值。病灶的两侧面收缩(即病灶边缘向内凹陷)是一种相对特殊的影像学表现,可能提示纤维化、慢性炎症或特定病原体感染。特别是肉芽肿性疾病(如结核、结节病、真菌感染等),其影像学特征常与病灶的病理过程密切相关。本文从病理生理机制出发,分析长形病灶两面收缩的形成原因,并结合文献探讨肉芽肿性疾病的影像学诊断及鉴别诊断要点。
一、长形病灶两面收缩的病理生理机制
1.1 病理生理基础
长形病灶的两侧面收缩通常由以下病理过程共同作用形成:
1.纤维化与瘢痕形成
慢性炎症或感染(如结核)可引发局部组织纤维化,纤维母细胞增生并分泌胶原纤维,使病灶边缘收缩,形成两边向内凹陷的改变。这种机制在肺结核硬结钙化期尤为典型。
2.肉芽肿形成与收缩
肉芽肿是由巨噬细胞、淋巴细胞和纤维母细胞构成的慢性炎症反应结构,其内部纤维化程度较高。不同病因的肉芽肿(如结核、结节病)具有不同的收缩模式,结核性肉芽肿多呈沿长轴收缩倾向,而结节病则可能表现为弥漫性纤维化。
3.牵拉作用与结构重塑
病灶周围的组织在炎症或修复过程中可能发生瘢痕牵拉,导致长形病灶两侧面收缩。例如,胸部CT中可见结核空洞周围的纤维束牵拉导致长条状阴影收缩。
4.血管与神经因素
部分长形病灶(如真菌感染的血管浸润)可能因血管闭塞或神经压迫导致局部组织萎缩,进而出现收缩表现。
1.2 影像学表现特点
CT/MRI特征:长形病灶两侧面收缩在CT上多表现为条带状高密度影伴边缘内凹,MRI T2WI可见病灶周围纤维化的高信号影。
动态变化:在慢性期,病灶收缩可能伴随钙化或空洞形成;活动期则表现为边缘模糊、渗出性改变。
(文献支持:根据Kim等(2018)的研究,肺结核长形纤维化病灶的收缩程度与病灶持续时间呈正相关[1]。)
二、肉芽肿性疾病的影像学特征
2.1 结核(Tuberculosis)
典型表现:
胸内结核:CT可见沿支气管分布的长条状实变影,伴周围纤维索条影,病灶两端收缩明显。增大淋巴结可呈环状强化,中心坏死区边缘收缩呈“星芒状”[2]。
上图:肺结核,右肺上叶病灶长型两侧收缩呈弧凹状,周围见条索状影收缩。
上图:肺结核,左肺上叶卫星病灶合并肉芽肿形成,长型病灶两侧缘凹陷改变。
上图:肺结核。右肺上叶长型病灶两侧面多处凹陷征象,边界光整,周围见卫星病灶及条索状影。
上图:右肺上叶结核肉芽肿。周围条索状影形成星芒状改变。
上图:结核肉芽肿病变,两侧面弧形凹陷改变,边界清楚,周围条索状影。
鉴别要点:
结核性肉芽肿常伴点状钙化;病灶周围卫星灶提示结核可能性大。
上图:肺结核薄环状钙化影。
2.2 结节病(Sarcoidosis)
典型表现为双侧肺门对称性淋巴结肿大,边界清楚,密度均匀,部分患者表现为单侧肺门淋巴结肿大,常合并纵隔内淋巴结肿大。肺内表现:双侧肺内弥漫性分布的微小结节影、 片状实变影和或斑片状磨玻璃影。沿着肺内淋巴管分布的直径2-10mm的小结节影,最常见于邻近肺门支气管血管束周围以及胸膜下区,支气管血管束增粗、小叶间隔和或叶间裂不规则增厚或呈串珠样增厚[3]。
图3: 双肺支气管血管束周围可见多发性的小结节影, 右下叶前基底段内可见小片状实变影,红色箭头指示病灶周围弧凹型。 图4: 双肺支气管血管束周围、 双侧胸膜下及小叶间隔内可见多发性小结节影,边缘弧凹波浪改变,双肺肺组织密度不均匀,可见马赛克征。(病例来源:秦卫和,刘亮,文兵, 陈学文.胸部结节病的CT诊断[J].《现代医用影像学》.2024.3(33).412-414.)
鉴别要点:
无干酪样坏死。血清ACE水平升高支持诊断
2.3 真菌感染(如曲霉菌、隐球菌)
典型表现:
侵袭性曲霉病可见血管周围浸润的长条状实变影,伴晕征或空洞。慢性肺曲霉病:肺内长条状瘢痕伴支气管扩张[4]。
上图:真菌性肺部炎症,箭头指示长型病灶周围弧形改变,前方方框为磨玻璃样渗出病变。
鉴别要点:霉菌球或气液平面为侵袭性曲霉病的特征。
上图:真菌性肺炎,病灶空气半月征或空气球形征。

三、鉴别诊断的关键点
3.1 感染性与非感染性肉芽肿影像学特征对比
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特征 |
感染性肉芽肿(结核、真菌) |
非感染性肉芽肿(结节病) |
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钙化 |
常见(结核病):干酪样坏死灶内钙盐沉积,呈点状、分层状或环状钙化; |
罕见,仅见于长期病程或合并钙代谢异常病例。 |
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形态学分布 |
沿支气管/血管束分布:结核菌感染常累及肺门-支气管树,形成树芽征或小叶中心结节;真菌病可伴实变或空洞(如曲霉菌)。 |
弥漫性网状阴影:肺门淋巴结肿大(90%)伴肺内弥漫性微结节(沿淋巴管分布),晚期纤维化呈蜂窝肺。 |
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免疫学检查 |
PPD阳性:结核菌素试验(特异性约80%); |
ACE升高(非特异):血清血管紧张素转化酶升高见于60%-70%病例; |
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其他提示指标 |
结核:痰涂片/培养、Xpert MTB/RIF; |
支气管镜淋巴管造影(BLB):阳性率高(约90%); |
支持文献:
Rodriguez等(2020)提出,结核性与非结核性肉芽肿的鉴别需结合组织病理(抗酸染色 vs. 免疫组化)[5]。
3.2 长形病灶的功能影像学
DWI-MRI:结核肉芽肿因细胞密度高,表现为弥散受限;而真菌感染因出血成分,ADC值可能升高[6]。
PET-CT:结节病代谢活性高于结核,SUV值更高。
四、关于凹陷深度直接测量法
1.CT测量:在CT图像上,通过多平面重建(MPR)技术从不同角度观察长形病灶,选取能清晰显示病灶两侧面收缩的层面。使用电子标尺工具测量从病灶中心轴到两侧面边缘的最短垂直距离,将两侧测量值相加或取差值等方式来尝试量化凹陷程度。不过,这种方法受CT切片厚度、层间距以及人为测量误差等因素影响较大。
MRI 测量:与CT类似,在高分辨率MRI图像上,利用软件工具测量病灶两侧面相对中心轴的凹陷距离。由于MRI软组织分辨能力强,对于一些软组织肉芽肿性病变的测量可能更具优势,但同样存在测量误差问题。
2. 凹陷指数计算法
有研究提出计算凹陷指数来定量评估长形病灶的收缩程度。例如,以病灶的长度为基准,测量两侧面凹陷的最大深度,然后用凹陷最大深度除以病灶长度得到凹陷指数。公式可表示为:凹陷指数=两侧面最大凹陷深度之和/病灶长度。该指数能在一定程度上反映病灶收缩的相对程度,便于不同病例之间的比较。但目前对于凹陷指数的正常范围和诊断阈值缺乏大样本研究来确定。
影响定量指标应用的因素
1. 病灶形态不规则
长形病灶并非都是标准的直线状,其形态可能蜿蜒曲折,这给准确测量凹陷深度带来困难。不同观察者对不规则病灶两侧面凹陷深度的判断可能存在差异,导致测量结果的重复性较差。
2. 图像分辨率和质量
影像设备的分辨率、层厚以及图像噪声等因素会影响对病灶边缘的识别和测量。低分辨率图像可能无法清晰显示病灶的细微结构,使得测量误差增大。此外,呼吸运动伪影、金属植入物伪影等也会干扰测量结果。
3. 缺乏统一标准
目前不同研究团队采用的测量方法和定量指标定义各不相同,缺乏国际公认的统一标准。这使得不同研究之间的结果难以进行比较和验证,限制了定量指标在临床实践中的广泛应用。
五、小结与展望
长形病灶两面收缩是慢性炎症或纤维化的重要征象。结核、结节病等肉芽肿性疾病的影像学特征各有侧重,需结合临床、实验室及病理学综合判断。未来方向包括AI辅助诊断及分子影像学标记物的开发。
参考文献
[1] Kim H, et al. Radiology. 2018; 288(3):732-740.
[2] WHO. WHO Consolidated Guidelines on Tuberculosis. 2020.
[3] Baughman RP, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2007; 175(4):349-361.
[4] Patterson KC, et al. Chest. 2016; 149(2):545-559.
[5] Rodriguez CJ, et al. J Infect. 2020; 80(5):536-545.
[6] Koh DM, et al. Semin Ultrasound CT MR. 2018; 39(4):300-311.
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