煤工尘肺肺门和纵隔淋巴结肿大的CT表现

中华放射学杂志 2000年第8期第34卷 呼吸系统放射学

作者：马大庆　关砚生　唐洪渠　贺文　陈步东　张岩松　李军

单位：马大庆（100050 首都医科大学附属北京友谊医院放射科）；关砚生（煤炭工业职业医学研究所病理科）；唐洪渠（北京矿务局医院CT室）；贺文（100050 首都医科大学附属北京友谊医院放射科）；陈步东（100050 首都医科大学附属北京友谊医院放射科）；张岩松（煤炭工业职业医学研究所病理科）；李军（煤炭工业职业医学研究所病理科）

关键词：尘肺；淋巴结；体层摄影术，X线计算机

　　【摘要】　目的　认识煤工尘肺（coal worker′s pneumoconiosis ，CWP）肺门和纵隔淋巴结肿大的CT表现、病理形态及对CWP合并肺癌的诊断价值。方法　（1）CWP尸检离体肺脏12例，制成充气膨胀固定标本，行CT 扫描，观察淋巴结大小及病理改变。（2）CWP 71例，CWP合并肺癌22例，观察肺门和纵隔淋巴结肿大的CT表现。结果　（1）单纯型CWP的肺门和纵隔淋巴结肿大以3级纤维化改变多见，4级纤维化仅见于复杂型。1例复杂型CWP 的淋巴结累及邻近的支气管和血管，并与肺内进行性大块纤维化(progressive massive fibrosis ，PMF)融合。（2）复杂型CWP平均每例淋巴结数多于单纯型（t=4.009,P＜0.01）。在分布上，7区淋巴结肿大最多见。其次依次为10R 、5、4 L及4R 区。CWP淋巴结短径均＜3 cm, ＞2 cm者占7.4%。（3）淋巴结钙化发生率为61.1%，蛋壳状钙化仅占14.7%。（4）CWP合并肺癌的淋巴结短径＞2 cm 者占20.8%，比CWP 多见（χ²=21.597, P＜0.01）；＞3 cm 者为7.6%。结论　CWP 肺门和纵隔淋巴结短径于1 cm大小已有尘性纤维化及煤矽结节形成。短径＞2 cm 的肺门和纵隔淋巴结在CWP合并肺癌多见，＞3 cm 的淋巴结对CWP合并肺癌与PMF的鉴别有意义。

CT appearance of hilar and mediastinal enlarged lymph nodes of coal worker′s pneumoconiosis

MA Daqing

　　（Department of Radiology, Beijing Friendship Hospital, the Capital Medical College, Beijing 100050, China）

　　GUAN Yansheng, TANG Hongqu, et al.

　　【Abstract】　Objective　To study the CT appearance of the hilar and mediastinal enlarged lymph nodes in coal worker′s pneumoconiosis (CWP), its pathological basis and diagnostic value for CWP complicated with lung cancer. Methods　(1) Twelveisolated lungs with CWP obtained at autopsy were inflated and fixed. CT scan was performed. The pathologic findings of enlarged lymph nodes were identified. (2) CT findings of hilar and mediastinal enlarged lymph nodes of 71 cases with CWP and 22 cases of CWP complicated with lung cancer were analyzed. Results　 (1) Most of the enlarged hilar and mediastinal lymph nodes in simple CWP was in third stage of fibrosis. The fourth stage of fibrosis was only seen in lymph nodes of a case with complicated CWP. In this case the necrotic materials of lymph nodes eroded adjacent bronchi and vessels, and coalesced with progressive massive fibrosis (PMF). (2) The average number of lymph nodes in cases of complicated CWP was more than that of simple CWP (P＜0.01). In distribution, stage 7 had more lymph nodes. The next was successively stage 10 R, 5, 4 L, and 4 R. The lymph nodes in CWP were all less than 3 cm, and that ＞2 cm was 7.4%. (3) The prevalence of lymph nodes calcification in CWP was 61.1%, but egg shell calcification was only 14.7%. (4) In the cases of CWP complicated with lung cancer, lymph node ＞2 cm was 20.8%, that was more than CWP (P＜0.01); ＞3 cm was 7.6 %. Conclusion　Lymph nodes up to 1 cm may have dust fibrosis and coal silicotic nodules. The lymph nodes ＞2 cm is more common in CWP complicated with lung cancer than in simple CWP .The lymph nodes ＞ 3 cm indicates higher probability of CWP with lung cancer than PMF.

　　【Key words】　Pneumoconiosis;　Lymph node;　Tomography, X-ray computed

　　肺门和纵隔淋巴结肿大是煤工尘肺(coal worker′s pneumoconiosis, CWP) 的常见病理改变^［1-3］。CT对胸内淋巴结增大有较好的显示能力。然而对于CWP 胸内淋巴结肿大的CT研究不多。为了认识CT上不同类型CWP胸内淋巴结的大小、数目、分布、钙化形态、淋巴结增大的病理基础，以及淋巴结增大的CT表现对CWP合并肺癌的诊断价值，笔者对1组CWP尸检病例进行了CT-病理对照观察，并对1组CWP临床病例的CT表现进行了分析。

　　材料与方法

　　一、CWP尸检离体肺脏的CT-病理对照研究

　　CWP尸检病例12例，年龄59～72岁。经病理证实，其中单纯型CWP 11例，复杂型1例。

　　1.CWP离体肺脏的充气膨胀固定标本的制作：尸检离体肺脏保留气管长度约2 cm，从气管内灌注固定液（聚乙烯醇400、95%酒精、10%福尔马林液及水,按10∶5∶2∶3的比例制成），使各肺叶膨胀相当于人体肺脏的体积，并将其浸泡在固定液内36 h以上。此后将肺脏放于特制的支架上，从气管内灌入氧气，压力为40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，使肺脏内液体从胸膜面溢出。约36 h后肺脏呈充气膨胀固定状态。

　　2.CT扫描: 采用Samaton DR 3及PQ 2000 CT机 取横断及冠状面扫描。横断面扫描范围从肺尖至膈面，常规CT扫描，层厚8 mm，间隔8 mm。冠状面以过气管最大横径平面为基准层面，向腹侧及背侧连续扫描，层厚8 mm。

　　3.CT-病理对照观察: (1)淋巴结的部位及大小：淋巴结的部位是以美国胸科协会淋巴结分区方案为标准^［4］。淋巴结增大的判断标准为淋巴结短径≥1 cm。(2)观察不同大小淋巴结的病理形态：根据有关文献^［5,6］，笔者将淋巴结尘肺纤维化程度分为4级，判断标准为:1级:淋巴结髓质内煤尘沉积；2级:髓质、皮质内有煤尘沉着；3级:尘性纤维化、煤矽结节形成；4级:尘性纤维化突破被膜，尘细胞侵犯支气管和血管壁。

　　二、临床病例分析

　　临床病例共93例，分为2组。

　　1．第1组:随机选择CWP 71例，年龄54～82岁，平均61.5岁。全部病例均有明确的职业病史，由CWP诊断机构确定诊断。其中根据X线平片诊断为CWPⅠ期9例，Ⅱ期 12例，Ⅲ期50例。根据CT诊断标准^［1］，肺内有1 cm以下结节及微结节者为单纯型，21例;有2 cm以上肿块，即进行性大块纤维化(progressive massive fibrosis, PMF)为复杂型,50例。

　　2．第2组:CWP合并支气管肺癌(以下简称肺癌)22例。CWP的诊断是根据病史及X线胸片由CWP诊断机构确定。 合并肺癌的诊断根据支气管镜及痰细胞学检查证实，其中中央型肺癌13例，周围型肺癌9例。单纯型CWP合并肺癌14例，复杂型合并肺癌8例。

　　CT扫描采用Siemens CR CT机，扫描范围从肺尖至膈面。层厚8 mm，间隔8 mm，连续扫描。

　　统计学分析: 对单纯型及复杂型CWP平均每例短径≥1 cm的淋巴结数目、CWP及 CWP合并肺癌的平均每例短径≥1 cm的淋巴结数目采用t检验。对单纯型及复杂型CWP病例中的短径＞2 cm的淋巴结数目,单纯型及复杂型CWP淋巴结中的钙化的百分比,CWP及 CWP合并肺癌病例中短径＞2 cm的淋巴结数目,CWP及 CWP合并肺癌的淋巴结中钙化的发生率采用卡方检验。

　　结果

　　一、 尸检离体肺脏淋巴结的CT-病理对照观察

　　1．尸检离体肺脏CT所见：尸检离体肺脏淋巴结分布较为广泛，共计28个，以7区淋巴结较多见，有9个(表1)，占32.1%， 淋巴结短径平均值及最大值也以7区较大（图1）。

　　2．CWP不同分期淋巴结大小和病理形态观察：12例CWP离体肺标本不同部位淋巴结大小及纤维化程度见表2。其中单纯型CWP检出异常淋巴结平均2.1个，复杂型CWP 1例检出5个。单纯型CWP中尘性纤维化3级的淋巴结占淋巴结总数的78.3%（18/23）。短径1.0～1.5 cm大小的淋巴结即可有3级纤维化的改变。复杂型尘肺淋巴结有纤维化3级者3个，4级者2个。其中2个淋巴结的被膜破溃并与肺内PMF融为一体(图2,3)，尘细胞破坏气管软骨，使其呈蚕食状(图4)。

表1　尸检离体肺脏淋巴结的数量、短径与分布

表2　不同类型CWP尸检肺淋巴结大小及纤维化程度(个)

　　二、CWP临床病例的CT所见

　　1.淋巴结的数目及分布：71例CWP共有肿大淋巴结257个，平均每例3.6个。各型淋巴结的数目及分布情况如表3所示。

　　表3所示复杂型CWP淋巴结的数目较多，平均每例4.2个， 而单纯型较少，为2.2个,两者差异有显著性意义（t=4.009，P＜ 0.01）。在淋巴结的分布上，4R、4L、5、7、10R、11 r、11L在各型中均可出现，而2R、2L、9、10L区仅在复杂型出现，7区淋巴结出现的数目最多，达61个，占淋巴结总数的23.7%（61/257），其次为10R、5、4L、4R区。

表3　71例不同类型CWP各分区部位淋巴结的数目（个）

　　2.淋巴结大小：本组测量短径≥1.0 cm的257个淋巴结中，1.0～2.0 cm 者238个，占全部病例淋巴结数的92.6%（238/257）；2.0 cm以上的淋巴结19个，占7.4%（19/257）。50例复杂型 CWP病例中有18个淋巴结的短径在2.0 cm以上，21例单纯型CWP 中仅有1个淋巴结短径在2.0 cm以上，此两型差异有显著性意义（χ²=7.363,P＜ 0.01）。淋巴结最大径为2.9 cm，无超过3.0 cm者（表4）。

　　3.淋巴结的钙化：本研究将CWP淋巴结的钙化形态分为4种：（1）局部钙化，为斑点状单发钙化，若为多发钙化则其总面积不超过淋巴结的1/2，主要位于淋巴结的中心或邻近中心部（图5）。（2）弥漫性钙化，钙化呈多发斑点状或斑片状，位于中心及周边部，钙化总面积超过淋巴结的1/2（图5）。（3）蛋壳样钙化，钙化呈环状位于淋巴结的边缘，范围超过淋巴结周长的2/3（图6）。（4）全部钙化，整个淋巴结均为钙化密度（图7）。CWP淋巴结有钙化的157个，发生率为61.1%（157/257）。单纯型与复杂型CWP淋巴结中，钙化发生率分别为51.1%（24/47）及63.3%（133/210），两者差异无显著性意义（χ²=2.432，P＞0.1）。在钙化的淋巴结中，蛋壳样钙化23个，占所有钙化淋巴结的14.7%(23/157)，比非蛋壳样钙化的淋巴结少见。全部钙化的淋巴结以复杂型CWP较多见(表5)。

表4　各型CWP淋巴结不同短径的分布(个)

　　三、CWP合并肺癌的淋巴结的CT表现

图1　离体肺脏的CT图像。7区淋巴结肿大(↑)明显

图2　离体肺脏的CT图像。肺门区淋巴结肿大(↑)，与肺内进行性大块纤维化融合(△)

图3　图2肺脏大体切面，肺门区淋巴结肿大(↑)与肺内进行性大块纤维化融合(△)

图4　图2肺脏肺门部病变的组织切片，显示支气管管壁软骨被尘性胶原纤维包裹，尘细胞破坏软骨，使其呈蚕食状(↑)

图5　CT图像。7区淋巴结局部钙化（↑)，11R淋巴结弥漫性钙化(△)

图6　CT图像。11L淋巴结蛋壳样钙化(↑)

图7　CT图像。11L淋巴结全部钙化(↑)

表5　各型CWP淋巴结各种钙化形态的数目(个)

　　1.CWP合并肺癌淋巴结增大的发生部位：CWP合并肺癌的22例中，肿大淋巴结共106个，平均每例4.8个。和第1组CWP病例的淋巴结平均数每例3.6个比较无显著性差异 (t= 1.639, P＞0.05)。在发生部位上，除8、9区外，在其他各区均可见。其中以7区最多见，共19个，占17.9 %（19/106）；其次为10R区，17个，占16.0%（17/106）；5区15个，占14.2%（15/106）。

　　2.CWP合并肺癌的淋巴结的大小和数目：CWP合并肺癌的淋巴结短径在2.0 cm以上者有16例、22个，占淋巴结总数的20.8%（22/106）；3.0 cm以上有7例共8个，占7.6%(8/106)。淋巴结最大者达4.3 cm×7.0 cm。第1组CWP病例短径＞2 cm的淋巴结占淋巴结总数的7.4%，与CWP合并肺癌比较，CWP 合并肺癌的淋巴结短径＞2 cm的病例明显增多，两者差异有显著性意义 (χ²=21.597，P＜0.01）。CWP合并肺癌病例共有淋巴结钙化55个，发生率为52.0%（55/106），与第1组CWP 淋巴结钙化发生率差异无显著性意义（χ²=2.616，P＞0.1）。

　　讨论

　　一、各期CWP淋巴结的CT表现与分期的关系

　　以往的研究表明，CWP的淋巴结肿大可发生在纵隔及肺门的多个部位，如前纵隔、气管旁、气管分歧下和食管旁淋巴结^［1］。我们根据美国胸科学会的淋巴结分区方案^［4］，在本研究中的71例CWP临床病例和12例离体肺脏的CT检查可见，除6区(前纵隔淋巴结)外，CWP淋巴结肿大可发生在各个部位。其中以7区最多，其次为10R、5、4L和4R区。 这几区的淋巴结在单纯型及复杂型CWP病例均可出现，说明这些部位是CWP 淋巴结的好发部位。

　　不同时期CWP的淋巴结数目不同。复杂型CWP的淋巴结数目较多，平均每例4.2个，而单纯型较少，平均每例2.4个，两者差异有显著性意义。在淋巴结出现的部位上，本研究中2L、2R 、9及10L区仅在复杂型CWP出现。

　　本研究中CWP淋巴结短径多在2.0 cm以下，占所有淋巴结数目的92.6%，淋巴结最大径2.9 cm，未见有超过3.0 cm者。2.0 cm 以上的淋巴结主要发生在复杂型CWP。

　　钙化是CWP淋巴结的常见征象^［5］。本组71例CWP的257个短径≥1.0 cm 的淋巴结中，钙化发生率占61.1%。一般认为，尘肺愈重，期别愈晚，淋巴结钙化的检出率愈高^［5］。本组单纯型及复杂型CWP 淋巴结钙化的发生率差异无显著性意义，可能因为相当一部分尘肺的淋巴结钙化较肺内煤矽结节出现早^［5］，因而即使肺内病变较轻，也已经发生了淋巴结钙化。全部钙化的淋巴结以复杂型多见，表明病期越晚,钙化的程度越重。

　　二、CWP淋巴结肿大的CT表现及病理基础

　　尘肺的早期病理改变主要在肺的淋巴系统内进行^［2］。吸入肺内的粉尘被巨噬细胞吞噬后进入淋巴管进行清除，使得粉尘在淋巴结内高度集中。该处的粉尘浓度高于肺内1～4倍。粉尘在淋巴结皮质和髓质内沉着，使网状上皮和网质纤维增生，可使淋巴结比正常明显增大^［1,2］。本组病例各组淋巴结均有不同程度受累， 但异常淋巴结检出率有所不同。以7区及10R区发生率最高，这与肺淋巴引流特点有关。全部右肺、左肺下部及部分左肺中部淋巴液流向这些区域的淋巴结。第1组病例均为1及1期以上尘肺，病程较长，引流到隆突区淋巴结机会加大，因此该处淋巴结肿大的检出率也较高。

　　淋巴结内的病理改变可分为1～4级。本组尸检病例中短径1 cm的淋巴结即可有尘性纤维化及煤矽结节形成。 单纯型尘肺淋巴结纤维化程度为2及3级，而复杂型纤维化可达4 级。本研究的1例尸检病例有2个淋巴结破溃，尘细胞侵犯支气管壁，并与PMF融为一体。Seal 等^［6］研究了88例尘肺淋巴结改变与PMF的关系，认为肺门淋巴结纤维化、被膜破溃与肺内PMF的发生相关。作者假设破溃的淋巴结累及邻近的支气管或血管，被激活的尘细胞进入肺内导致形成PMF。本组这例复杂型尘肺病理改变反映了这种现象。

　　CWP 淋巴结钙化是在坏死的基础上发生的，淋巴结内严重的胶原纤维增生和玻璃样变可引起组织坏死，供血动脉因胶原纤维压迫及浸蚀而致管腔狭窄及闭塞，也是坏死的重要原因^［5］。坏死处可发生钙质沉着,钙质沉积于淋巴结的边缘窦内，形成蛋壳样钙化^［2］。边缘窦的血液供应来自经淋巴结门及被膜进入的小血管分支。这些小血管分支极易在被膜下纤维化时发生狭窄及闭塞，引起坏死及钙质沉着。一般认为蛋壳样钙化是CWP淋巴结的典型表现^［1］，在接触粉尘的工人中占4%～5%^［2］ 。但本组中的发生率不如主要位于淋巴结内部的其他类型的钙化多见,其可能原因是淋巴结的纤维化及坏死等病理改变一般先在淋巴结髓质发生，致使钙质沉着易发生在淋巴结的内部。

　　三、CWP合并肺癌淋巴结增大的CT表现

　　肺癌在CWP的发生率是否较一般人高目前尚无统一意见，但CWP病人中肺癌发生例数较高的报道逐渐增多^［7］。复杂型CWP的PMF病变需与CWP合并的肺癌区别。根据X线及CT表现可提供鉴别诊断的依据，如PMF好发于上叶尖后段、下叶背段，肺癌可发生于肺脏各个部位。PMF靠近肺门者可无支气管狭窄，靠近周边处有伪足征及边缘肺气肿^［1］。本研究中CWP与CWP合并肺癌淋巴结增大的发生率无显著性差异， 淋巴结发生的部位及钙化的发生率相似。然而从淋巴结的大小看，CWP淋巴结短径多在2.0 cm以下，2.0 cm以上仅占7.4%；而CWP合并肺癌的淋巴结短径在2.0 cm 以上者占20.8%，两者有显著性差异。短径3.0 cm以上的淋巴结仅见于CWP合并肺癌， 其淋巴结最大可达4.3 cm×7.0 cm。这是由于在CWP引起淋巴结增大的基础上，再加上肿瘤转移，故CWP合并肺癌的淋巴结可较CWP的淋巴结大。因而在CWP合并的肺癌与PMF的鉴别上，淋巴结2.0 cm 以上者以CWP合并肺癌较PMF的机会为多，而3.0 cm以上者对CWP合并肺癌有较高的诊断价值。本组材料表明，在全面分析病变CT形态的基础上，应当重视纵隔及肺门淋巴结大小对鉴别诊断的作用。

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(收稿日期:2000-03-01)