本文摘自:影像園
胸部的組織細胞病包括多種疾病,可以單獨發生于肺,也可以肺組織作為全身性疾病的一部分。一些組織細胞病是原發性的且病因不明,而另一些是組織細胞對已知病因反應增生的結果。
在原發的組織細胞病中,肺朗格漢斯細胞組織細胞增生症(PLCH)最常見;其他還包括Erdheim-Chester病和Rosai-Dorfman病。成人PLCH幾乎全部發生在20-40歲的吸煙人群中。小兒PLCH極為罕見,通常是全身性疾病的一部分。Erdheim-Chester病常發于中老年人,胸部病變常為全身性疾病的一部分。Rosai-Dorfman病多見于兒童和青年,表現為無痛性頸部淋巴結腫大。
繼發性組織細胞病的代表是貯積病[例如戈謝病(Gaucher)、尼曼-皮克病(Niemann-Pick)和法布裡病(Fabry)]、肺塵埃沉着症[如矽肺和煤工塵肺];以及感染性疾病[例如Whipple病和軟斑病]。這類疾病的組織病理學特征是包括巨噬細胞和樹突狀細胞在内的組織細胞在肺泡或肺間質的浸潤。樹突狀細胞是一組異質性的不具有吞噬作用的抗原遞呈細胞。免疫組化标記有助于區分各種原發性組織細胞病。典型影像學表現結合适當的臨床信息可以做出正确診斷,從而避免活檢。然而,在缺少典型影像學征象的時候,需要整合臨床、病理以及影像學的特點來明确診斷。
肺朗格漢斯細胞組織細胞增多症(PLCH)
PLCH是一組病因不明,以朗格漢斯細胞在一個或多個器官增生、浸潤為特點的疾病。嗜酸性粒細胞肉芽腫和組織細胞增多症X是描述兒童PLCH的局竈性病變的舊稱。Letterer-Siwe病,Hand-Schüller-Christian病和Hashimoto-Pritzker綜合症都屬于全身性的朗格漢斯細胞組織細胞增生綜合症,主要好發于兒童(5,6)。
PLCH可以單獨出現或作為全身性疾病的一部分。在成人,PLCH是最常見的原發性肺組織細胞病,最常見于肺,也通常隻累及肺。此病幾乎完全發生于20-40歲的吸煙患者,發病機理被認為與對香煙煙霧中抗原的異常免疫反應有關(7-9)。兒童PLCH極為罕見,通常是全身性疾病的一部分,與吸煙無關。成人PLCH朗格漢斯細胞的浸潤一般是反應性,但無腫瘤性,而兒童PLCH更具克隆性,易形成腫瘤(10,11)。
多達四分之一的PLCH患者無臨床症狀,有症狀的患者臨床表現為呼吸困難、無誘因咳嗽、乏力、發熱、體重減輕、咯血、盜汗。肺功能檢查可以正常的、阻塞性、限制性或混合型肺氣腫,這決于PLCH的持續時間和嚴重程度及是否并發肺氣腫或大氣道疾病(7,12)。
病變肺組織切片HE染色顯示浸潤的朗格漢斯細胞具有典型複雜的核形态特征以及層疊或溝狀的核膜。朗格漢斯細胞還具有特殊的五層包裹體(Birbeck顆粒)。免疫組織化學染色顯示S-100、CD1a及angerin抗原陽性(圖1)(13,14)。
圖1 PLCH免疫組化标記圖
在早期的PLCH,鏡下可見以呼吸性細支氣管為中心的間質性結節,這些結節由朗格漢斯細胞和嗜酸性粒細胞組成。早期病變結節越多,終末期越容易纖維化及囊變。囊性病變的形态特征是細支氣管壁的炎症破壞及肺小葉小氣道擴張;囊變内有時可見壁結節。在小兒PLCH中,組織學表現與成人相同,但出現彌漫性多系統疾病時,肺部病變細胞很少出現纖維化(5,6,15)。對于成人,吸煙所緻的肺氣腫、肺泡腔内巨噬細胞大量聚集及呼吸性細支氣管炎比較常見(4,7,8,16)。
PLCH的發病過程多變,不可預測,其表現可從無臨床症狀的幾處病竈到進展性的全身乏力,呼吸衰竭,甚至死亡。首要治療措施為戒煙。大約半數的患者臨床症狀平穩,影像學表現無明顯改變;不管戒煙與否,1/4的患者病情會自發緩解,而約有1/4的患者戒煙後,病情仍會進展(7,8,27)。疾病的不良預後與老化,持續的全身症狀,多器官受累,影像圖像上雙肺廣泛的囊變區,反複的氣胸,嚴重的彌散功能減低,治療不及時以及肺動脈高壓有關(27)。
在早期疾病的薄層斷層掃描(CT)可顯示1–10mm的小葉中心結節或者空洞(圖2)。随着病情的發展,囊性病變逐漸取代結節,表現為厚或薄壁囊腔,形态多不規則(圖3)(表2)。結節和囊性病變通常累及雙肺上中野,肺尖和肺底以及肋膈角常不受累(9,17–19)。約25%的患者由于胸膜下囊腔破裂導緻自發性氣胸,累及雙側并且可以反複發作,這是本病的首發症狀(圖4)。終末期疾病的特點是肺過度充氣以及廣泛的囊腔,形成終末期肺氣腫(21,22)(圖5)。薄層CT具有特征性人口統計學分布特點及臨床表現,是PLCH臨床診斷的重要依據,從而避免肺活檢。在兒童中,薄層CT表現與成人相似,但更病變更廣泛(圖6),并且與吸煙無關(15,23,24)。終末期肺動脈高壓比較常見,因此,呼吸困難的患者應行超聲心動圖檢查(23,25)。PLCH引起的肺動脈高壓比其他慢性肺部疾病引起的肺動脈高壓的患病率要高,嚴重程度大。PLCH患者肺動脈高壓預後差,被認為是肺小動脈受累的結果(26),一些患者肺内病變相對穩定也會出現病情惡化。
PLCH病情進展過程多變,并且無法預測,從小病變無症狀到逐漸衰弱,呼吸衰竭,最後死亡。
圖2 44歲,女性,PLCH患者。(a)薄層CT橫軸位圖像顯示邊界不清的結節影,主要位于雙肺上葉(箭頭),這些結節是典型PLCH細胞浸潤早期表現。部分結節中心部分是透亮的,提示将要囊變(箭)。(b)CT橫軸位圖像顯示雙肺底部未受累。(c)組織病理學檢查,顯微鏡下圖像(原始放大X200;HE染色)顯示細胞核皺縮、折疊的朗格漢斯細胞(綠箭),和嗜酸性粒細胞(黑箭)。CD1a免疫組化染色(嵌入的小圖)顯示成片朗格漢斯細胞被染成特征性的棕色(原始放大,x40;蘇木精複染色)。
圖3 31歲,男性,PLCH患者。薄層CT橫軸位(a)和冠狀位重建(b)圖像顯示雙肺上葉不規則狀囊腔,囊壁厚度及囊的大小多變(箭),雙肺底部未受累。
圖4 25歲,男性,PLCH患者。薄層CT橫軸位圖像顯示雙肺上葉大小不等的不規則囊變區(箭),合并左側氣胸(*)
圖5 28歲,男性,PLCH患者。(a)薄層CT軸位圖像顯示雙肺上葉形态各異的含氣囊腔。(b)全身性朗格漢斯組織細胞增多症化療後兩年随診時的薄層CT軸位圖像顯示囊腔減小。
圖6 9歲,男性,PLCH患者。(a)軸位CT圖像顯示右肺中葉(箭)和舌葉(未顯示)的囊腔和小葉中心結節。(b)胸椎失狀位CT圖像顯示中段胸椎錐體塌陷,為朗格漢斯組織細胞增多症累及所緻。
Erdheim-Chester病
ECD是一種罕見的全身性非朗格漢斯細胞增生性疾病,病因未明,1930年JakobErdheim和WilliamChester首先将其描述為一種黃色肉芽腫。該病主要見于中老年人,其特征為泡沫樣組織細胞黃瘤樣浸潤。
ECD最主要的臨床表現為骨骼疼痛。長骨對稱性的幹骺端和骨幹骨質硬化是ECD的典型表現(圖7)。約有50%的ECD患者會有骨外的病變,受累部位包括腹膜後組織,腎髒,肺,中樞神經系統,眼眶,皮膚,心髒,乳腺,鼻粘膜和骨骼肌。大約有20%—35%的ECD患者會有肺部受累(28,29)。
圖7 34歲,男性,ECD患者。下肢平片顯示雙側胫骨幹骺端-骨幹骨質硬化。
ECD患者中,增生的組織細胞可以浸潤肺組織,胸膜,心包,心肌和主動脈周圍的軟組織。胸膜受侵主要累及髒層胸膜而不是壁層胸膜(30)。肺和胸膜受累可導緻咳嗽和進展性呼吸困難。
ECD患者的肺組織受累,病變主要沿着淋巴管分布,并且集中在小葉間隔、支氣管血管束周圍及胸膜下間質(4,8,31—34)。與朗格漢斯細胞不同,ECD增生的組織細胞富含淡染色組織,或者稱為Birbek顆粒。免疫組化染色這些組織細胞CD68和因子IIIa都為陽性,而CD1a為陰性,可以與朗格漢斯細胞鑒别。S100蛋白免疫組化染色部分陽性(圖8)。
圖8 ECD的免疫組織化學标記物示意圖。
薄層CT診斷肺ECD的征象包括小葉間隔均勻性增厚,葉間裂增厚,胸膜下密度增高影,小葉中心型結節影,以及磨玻璃結節影(圖9)(表2)。肺ECD的鑒别診斷包括肺水腫,淋巴瘤,癌性淋巴管炎,肺結節病以及澱粉樣變性(30,35,36)。肺ECD其他的影響學表現有胸膜均勻性增厚和胸腔積液,心包增厚及心包積液,主動脈周圍軟組織增厚(主動脈包裹征),這一征象也可擴展到主動脈的分支血管及冠狀動脈(30,37-39)(圖10-12)。ECD患者可出現鎖骨、肋骨、胸骨和脊椎的骨質硬化(30)。
ECD患者病程中的臨床表現差别較大,可以從病情穩定到急劇進展,甚至表現為緻命性的骨外病變。中樞神經系統及心血管系統受累往往預示着預後不良(8,32)。
圖9 36歲,男性,ECD患者。(a)薄層CT軸位圖像肺窗顯示組織細胞浸潤引起的斑片狀磨玻璃密度影及小葉間隔增厚。(b)CT軸位圖像縱隔窗顯示主動脈周圍(箭)和心包周圍(箭頭)浸潤。
圖10 33歲,女性,ECD患者。(a)CT冠狀位重建圖像顯示組織細胞浸潤所緻的葉間裂(箭頭)及間隔(箭)增厚。雙肺上葉可見間隔旁肺氣腫。(b)增強CT軸位圖像顯示縱隔(箭)及胸膜(黑色箭頭),包括葉間裂(白色箭頭)受侵。(Walker等人發表了本病例的其他圖像[40]。)
圖11 49歲男性ECD患者。(a,b)增強CT軸位圖像顯示主動脈周圍環形組織細胞浸潤(被包繞的主動脈;白箭),胸膜(a圖中的箭頭所示)及心包(b圖中箭頭所示)浸潤及積液(*)。右冠狀動脈周圍可見病變浸潤(b圖中黑箭所示)。(c)增強CT軸位圖像顯示主動脈周圍浸潤(白箭),腸系膜上動脈狹窄(黑箭)伴窄後管腔擴張,左腎周圍亦可見浸潤(箭頭)。左腎強化程度減低提示腎動脈狹窄所緻的灌注不足(圖中未顯示)。(d)CT冠狀位重建圖像顯示主動脈周圍彌漫性軟組織浸潤(白箭),緻左鎖骨下動脈狹窄,伴窄後擴張。(e)組織病理學檢查的顯微鏡下照片。xiiia因子免疫組織化學染色顯示所有組織細胞特征性強棕色反應(增大倍數,x200;蘇木精複染)。CD1a免疫組織化學染色(插圖)顯示組織細胞未染色(增大倍數,x100;蘇木精複染)。
圖12 72歲,男性,ECD患者。橫斷面增強CT示主動脈周圍(箭)及腎周(b中箭頭)組織細胞浸潤。
Rosai-Dorfman病
RDD,也稱為窦組織細胞增生症伴廣泛淋巴結腫大,是一種罕見的良性組織細胞和/或吞噬細胞增生性疾病,于1969年被首次描述(41,42)。病因不明,但與病毒感染(EB病毒和人疱疹病毒)及免疫調節紊亂有關。Rosai-Dorfman病(RDD)也與其他因素有關,包括血液内存在自身免疫抗體,腎小球腎炎,濕疹血小闆減少伴免疫缺陷綜合征和真性紅細胞增多症(45)。
RDD好發于兒童及年輕人,引起頸部淋巴結無痛性腫大。RDD最常累及淋巴結窦及結外淋巴組織。結外淋巴組織病變占病人的20%-40%,可累及皮膚、骨骼、鼻窦及副鼻窦、眼眶、肺和腎髒。肺部受累罕見,僅占結外組織病變病人的2%-3%(4,8,45)。
組織病理學特征為組織細胞浸潤,伴周圍散在的淋巴細胞和漿細胞分布。組織細胞具有大量淡染的嗜酸性胞漿。組織細胞吞噬淋巴細胞很常見(稱為細胞伸入運動或噬淋巴細胞現象)(45,46)。組織細胞免疫染色S100強陽性,CD68陽性,CD1a和xiiia因子陰性(圖13)(47)。
圖13 RDD的免疫組織化學标記物示意圖。
胸部RDD主要累及氣管、支氣管和相應淋巴結。CT表現包括氣道内孤立性或多發息肉樣腫塊(表2)。肺部結節病變及淋巴管周圍間質受累也可發生(圖14,15);胸膜受累通常伴發肺部廣泛性病變,但偶爾也可無肺部病變(48)。鑒别診斷包括慢性感染性病變(分枝杆菌或真菌),淋巴瘤和轉移瘤。
大多數RDD病例局限于淋巴結,表現為良性過程,可自發緩解。然而,結外組織病變在一組病例中死亡率高達45%(8,45)。
圖14 53歲,男性,RDD患者。(a)正位胸片示氣管右側(白箭)和雙側肺門(黑箭)淋巴結腫大。(b,c)橫斷面增強CT示縱隔、腋窩(b)和肺門(c)淋巴結腫大(箭頭)。(d)增強CT示左腎(黑箭頭)和脾(黑箭)低密度腫塊,十二指腸壁(白箭頭)浸潤以及腹膜後淋巴結腫大(白箭)。(e)組織病理學檢查顯微照片(放大倍數為*200倍;HE染色)示完整的淋巴細胞(箭)被巨噬細胞吞噬,為RDD的特異征象。
圖15 21歲,男性,RDD患者。(a,b)增強CT示雙側下颌下腺增大(a中箭頭),頸後淋巴結腫大(a中黑箭),會厭受侵增厚(a中白箭),以及胸廓入口氣管息肉樣浸潤(b中箭頭)。(c)增強CT示氣管壁息肉樣浸潤(箭頭)和前縱隔腫塊(箭)。(d)增強CT示雙腎低密度腫塊(箭)。
貯積病
戈謝病(Gaucher)(家族性脾性貧血、葡萄糖腦苷脂酶缺乏症)
Gaucher病是最常見的溶酶體儲積病,為葡糖腦苷脂酶缺乏的常染色體隐性遺傳病。葡糖腦苷脂酶的缺乏會引起富含脂質的巨噬細胞(Gaucher細胞)在多個器官的沉積(尤其是肝、脾和骨髓),這将導緻器官體積增大以及血液系統功能紊亂。骨骼受侵會導緻骨重塑異常,骨壞死,梗死,骨質疏松和骨折。
Gaucher病有3種臨床亞型,其分類依據為有神經症狀(2型、3型)和無神經症狀(1型)(50)。肺部受累不常見,僅見于嚴重的全身性病變時(51)。攜帶有L444P純合子突變基因的戈謝病患者肺部受累的風險高于無突變的患者(52)。
肺部受累表現為肺泡和肺泡壁的Gaucher細胞浸潤(8),薄層CT表現為小葉間隔增厚和磨玻璃密度影(53。54)(圖16)。戈謝細胞填充于肺泡引起的肺内病變類似于脫屑性間質性肺炎(55)。同時,戈謝細胞浸潤還會導緻小葉間隔毛細血管閉塞,從而引起肺動脈高壓。(56)。肝髒病變可以引起肝肺綜合征(肺毛細血管擴張,動靜脈分流,低氧血症),并與預後不良相關(57、58)。
肺組織活檢或支氣管肺泡灌洗可用于确診肺有無受累。酶置換和基質減少療法有一定療效(54)。
圖16 2歲,男孩,Gaucher病。橫斷面CT示彌漫性細網狀模糊影。(感謝AlanBrody,MD,辛辛那提兒童醫學醫學中心,辛辛那提,俄亥俄州。)
Niemann-Pick病(鞘磷脂沉積病)
Niemann-Pick病是一種常染色體隐性遺傳的溶酶體儲積病,有3種亞型,A型:神經鞘磷脂酶缺失;B型:神經鞘磷脂酶不足;C型是由于NPC1和NPC2膽固醇結合基因突變引起的。A型引起嚴重的神經退行性變,患者在幼兒期即死亡。B型無或僅有輕微神經系統症狀,患者可存活至成年。以上三型均可累及肺部,但以B型最為常見(59,60)。B型尼曼-皮克病患者中,間質性改變在胸片的發現率約為90%,在薄層CT則高達98%(61)。
富含脂質的巨噬細胞(尼曼-皮克細胞)在肝、脾、骨髓、腦和肺内積聚。組織病理學顯示尼曼-皮克細胞填充在肺泡中,而導緻内源性類脂性肺炎。尼曼-皮克細胞亦會充填在肺間質内,但肺的大體結構不會被破壞(8,62)。薄層CT表現為小葉間隔增厚和磨玻璃密度影,有時會出現鋪路石征(圖17)(54,61,63,64)。放射學異常的表現形式及程度與肺功能損害并無強相關性(61)。
支氣管肺泡灌洗或肺活檢試驗檢出尼曼-皮克細胞即可證實肺受累。全肺灌洗可用于治療類脂性肺炎(65)。造血幹細胞移植也可用于治療肺受累(66)。
圖17 59歲,女性,Niemann-Pick病。(a,b)軸位薄層CT上葉(a)、下葉(b)顯示肺上補丁狀磨玻璃樣滲出(黑色箭頭)和小葉分隔增厚(鋪路石征),也可見到馬賽克樣密度減低區(白色箭頭)。(c)3年後的薄層CT掃描顯示肺纖維化改變(箭頭)。
Fabry病是伴X染色體溶酶體貯積病,是由于α-半乳糖苷酶A缺乏導緻鞘糖脂在全身(包括肺)堆積引起的。與女性相比,男性患者發病較早,症狀較重(67)。肺部症狀包括呼吸困難、氣喘、氣胸、氣道阻塞和咯血(68,69)。薄層CT表現包括磨玻璃影(它反映肺泡内鞘糖脂的填充)和馬賽克樣密度減低(提示小氣道疾病)。酶替代療法可以減輕一些患者的肺部功能障礙(68,70)。
心髒受累是Fraby病的常見表現,也是其緻死的常見原因。鞘糖脂在心髒的聚集可以導緻左心室肥大、心律失常、冠狀動脈疾病和心衰。Gd-增強MRI圖像顯示左心室心底及中部水平的下外側壁(第5和11段)晚期強化時,提示心肌纖維化。當出現心肌纖維化後,酶替代療法效果就不好了(70-72)。
感染 Whipple病
Whipple病是罕見的感染性疾病,由Tropherymawhipplei菌(TW)引起。它包括兩個階段:前驅症狀階段(标志為關節痛或關節炎)和慢性階段(标志為腹瀉和體重減輕)。通常前驅症狀階段和穩定階段之間可有6年時間。盡管Whipple病可感染所有年齡和種族人群,但是主要出現在中年男性白人(73,74)。
除了關節和内髒,其他器官也受累。大約30-40%患者可出現肺部症狀,通常出現在病程晚期,很少出現在疾病初期。CT表現包括胸膜滲出性改變、縱膈淋巴結腫大、肺結節和網狀改變(圖18)(73,75,76)。
組織活檢過碘酸-希夫染色發現巨噬細胞陽性。對糞便、唾液或活檢标本的聚合酶鍊反應比過碘酸-希夫染色更敏感。Whipple病經抗生素治療效果較好,如果不治療可能緻命(73,74)。
圖18 36歲,女性,Whipple病。軸位CT增強圖像顯示光滑胸膜(白色箭頭)和心包增厚(黑色箭頭)。病理結果顯示慢性纖維鈣化性心包炎。胸膜活檢用聚合酶鍊反應檢測出TwippleiDNA。(感謝EricSchoenM.D.,GroupHealthCooperative,Seattle,Wash.)
結論
胸部組織細胞病包括一組嚴重程度不一、罕見和認識不多的疾病。隻有PLCH有足夠的影像學特征作為診斷依據,避免活檢。為了确診其他組織細胞病,需要進行活檢,因為其在胸部的表現沒有特異性,鑒别診斷很寬泛。組織病理評價主要依靠免疫組化的标記物。由于貯積症的診斷通常已知,因此,如果胸部改變與貯積症表現一緻,就可以沒有必要活檢。由于這些疾病并不是常見病,它們的胸部表現也很複雜,有效診斷需要影像醫生、臨床醫生和病理醫生的密切配合。
參考文獻:AhujaJ,etal.Histiocyticdisordersofthechest:imagingfindings.Radiographics.2015.何苗,楊陽,鄭烋,李燦,于靜,王慧燕,張冰,文之等編譯.
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