肺部CT树芽征的诊断价值

肺部CT 树芽征的诊断价值 树芽征(Tree-in-Bud Pattern) 树芽征是指病变累及细支气管以下的小气 道，由于小气道的扩张和管腔内炎性物质 的填充，在肺部薄层CT（thin-section computed tomography）或HRCT上表现为直 径2mm4mm的小叶中心软组织密度结节 影和与之相连的分支线状影，状如树芽而 得名。 The tree-in-bud pattern is commonly seen at thin-section computed tomography (CT) of the lungs. It consists of small centrilobular nodules of soft-tissue attenuation connected to multiple branching linear structures of similar caliber that originate from a single stalk 树芽征 最早由Im等描述为结核杆菌沿支气管内播 散的CT表现， Paslawski等则认为树芽征是 细支气管炎的典型HRCT征象，其形成基础 是小叶中心支气管内脓液、粘液、肉芽肿 或炎性细胞充填所致。Pipavath等也认为树 芽征和小叶中心结节为细支气管炎的直接 征象。 病因 本征可见于累及小气道的多种肺疾病，包括周 围性气道感染（细菌、病毒、霉菌或寄生虫感 染）、先天性疾病、特发性疾病（闭塞性细支 气管炎、弥漫性泛细支气管炎）、吸入性肺炎 、毒气吸入、免疫性疾病、结缔组织病、周围 性肺血管病（如肿瘤性栓塞）和肿瘤支气管内 转移等 。 树芽征是由多种影响小气道的病变所引起的一 种非特异性征象。 病因 感染（Infection） 先天性病变(Congenital Disorders) 特发性疾病(Idiopathic Disorders) 异物吸入 毒气吸入 结缔组织病 免疫性疾病 肿瘤(Neoplasms) (一) 感染（Infection） 1、细菌性感染(Bacterial Infection) 树芽征常见于结核杆菌沿支气管内播散的 患者，该征的出现高度提示结核具有活动 性。 HRCT表现 通常表现为2mm4mm大小的小叶中心 结节和分支样线状影，合并表现有支气 管壁增厚，伴有或不伴有支气管扩张、 气腔实变影、空洞、血行播散所致的边 缘清楚小结节影、胸腔积液、淋巴结肿 大（伴有中心坏死）等。Kashyap 等认 为树芽征和小叶中心结节是支气管内结 核的特征性HRCT表现。 （Kashyap S, Mohapatra PR, Saini V. Endobronchial tuberculosisJ. Indian J Chest Dis Allied Sci. 2003;45(4):247-256. ） Postprimary active tuberculosis in a 66-year-old woman with a chronic cough. High- resolution CT scans of the right lung show peripheral, poorly defined, small (24-mm- diameter) centrilobular nodules and branching linear opacities of similar caliber originating from a single stalk (the tree-in-bud pattern) in the lower lobe (arrow). These findings represent endobronchial spread of tuberculosis. Postprimary active tuberculosis in a 34- year-old man with weight loss and a chronic cough. (a) High-resolution CT scan of the left lung shows a thick- walled cavity and multiple peripheral small nodules and branching linear structures (arrows). Note the thickening of the bronchial walls (arrowhead). Photomicrograph (original magnification, x400; hematoxylin-eosin stain) shows impacted caseous material (*) in small peripheral airways (arrow). 男性，33岁。咳嗽、咳痰2月。 女性，35岁，咳嗽咳痰午后低热 1月 男性，34岁，咳嗽发热2周。 肺部非结核性分支杆菌（ nontuberculous mycobacteria） 或称非典型分枝杆菌（atypical mycobacteria）感染主要由鸟胞内分支杆菌 (M avium-intracellulare complex,MAIC)和 Kansasii分支杆菌致病。 典型放射学表现类似于继发性肺结核（包括 树芽征在内）。 CT表现 Jeong等报告1组，其薄层CT扫描最常见表现有双 肺小结节（100%）、静脉曲张型支气管扩张（ 91%）、树芽征（77%），相关的病理组织学表 现为细支气管扩张、细支气管壁增厚、伴有或不 伴有肉芽肿的细支气管及其周围炎症。 -Jeong YJ, Lee KS, Koh WJ, et al. Nontuberculous mycobacterial pulmonary infection in immunocompetent patients: comparison of thin-section CT and histopathologic findings.RadiologyJ, 2004 ,231(3):880-886. Infection with M avium-intracellulare complex in a 44-year-old woman with malaise and a chronic cough. High-resolution CT scans of the right lung show multiple peripheral small nodules connected to branching linear opacities and a thick-walled cavity in the superior segment of the lower lobe. Note the thickening of the bronchial walls, bronchial dilatation, and mucus impaction. The diagnosis was confirmed with bronchoalveolar lavage. 细支气管其他细菌感染 如金黄色葡萄球菌、流行性嗜血杆菌感染的细支气 管炎也可表现为周围分布的树芽征，其病理学基础 为细支气管壁的炎性细胞浸润和管腔内炎性渗出物 充填所致。 AIDS患者马红球菌（Rhodococcus equi）肺部感染CT 扫描也可见树芽征表现。 医源性绿脓假单胞菌肺炎(nosocomial Pseudomonas aeruginosa Pneumonia， PAP)有50%患者CT表现有 结节影，其中1/3可见树芽征， S aureus bronchiolitis in a 32-year-old man with acquired immunodeficiency syndrome (AIDS). (a) High-resolution CT scan shows small peripheral centrilobular nodules and branching linear opacities, resulting in the tree-in-bud pattern. 2、霉菌感染(Fungal Infection) 气道侵袭性曲菌病是由曲菌孢子引 起的真菌病，临床常见于免疫妥协 中性粒细胞减少患者和AIDS患者。 主要临床表现包括急性气管-支气管 炎、细支气管炎和支气管肺炎，气 管受累者占14%-34%。 CT表现 HRCT表现为支气管周围的实变和小叶中心 结节,细支气管炎薄层CT扫描的特征性表现 为小叶中心结节和分支状线样影（即树芽 征），其他HRCT表现有肺实变影合并周围 毛玻璃密度影（halo，晕征），因此在免 疫妥协患者或AIDS患者肺部HRCT显示晕征 结节和树芽征可提出肺曲菌病的诊断。 Invasive bronchiolar aspergillosis in a patient who underwent bone marrow transplantation. (a) High-resolution CT scan (lung window) shows peripheral branching structures (arrow) associated with focal areas of consolidation in the right lower lobe. 病毒感染（Viral Infection） 巨细胞病毒感染主要见于免疫缺陷患者， 临床症状有发热、干咳、气短和低氧血症 。CT表现常无特征性，为散在分布或广泛 分布的磨玻璃密度影、肺实变影及边缘模 糊的结节影伴有晕征，少见表现有支气管 血管束增粗和树芽征。 组织病理学上小叶中心结节为细支气管及 其周围有巨噬细胞、红细胞和纤维蛋白聚 集所致。 呼吸道合胞病毒（RSV）也可引起 下呼吸道感染，所致的细支气管 炎和支气管肺炎最常见于婴幼儿 和儿童，在成人也可引起肺炎。 HRCT表现有磨玻璃密度影、气腔 实变影、支气管壁增厚和扩张以 及树芽征，有时还可见空气潴留. Ko JP, Shepard JA, Sproule MW, et al. CT manifestations of respiratory syncytial virus infection in lung transplant recipientsJ. J Comput Assist Tomogr, 2000,24(2):235241. Cytomegalovirus pneumonia in a 51-year-old man with chronic myelogenous leukemia who underwent bone marrow transplantation. (a) Thin-section CT scan of the right lung shows centrilobular ground-glass opacities in addition to nodules and tree- in-bud opacities (arrow). 59-year-old man with adenovirus infection after hematopoietic stem cell transplantation for Hodgkins disease. Transverse thin-section (1-mm collimation, lung window) CT scan obtained at level of lower pulmonary veins shows branching distal structures (tree-in-bud pattern) (arrow). (二)先天性病变 (Congenital Disorders) 1、囊性纤维化（Cystic fibrosis ） 囊性纤维化是一种以外分泌腺功能异常、 粘液栓形成为特征的常染色体隐性遗传性 多系统疾病，为相对常见的影响上下呼吸 道、胰腺、肝脏、胆囊、肠道和生殖道的 先天性病变。以外分泌腺功能异常和粘性 物的分泌为特征，与水和盐的细胞运转缺 陷有关，发生率为1/2000，主要发生于白 种人。 CT表现 本病的最常见的CT表现为支气管壁增厚、支气 管周围间质增厚、支气管扩张、细支气管扩张 、指套状高密度粘液栓影并肺不张或肺实变， 尽管典型病例可累及所有肺叶，但病变早期主 要累及肺上叶尖后段。树芽征可能是病变的一 个早期征象，这主要是由于细支气管内有大量 的粘性分泌物停留所致。 Oikonomou A, Manavis J, Karagianni P,et al. Loss of FEV1 in cystic fibrosis: correlation with HRCT featuresJ.Eur Radiol, 2002,12(9):2229-2235. Cystic fibrosis in a 17-year-old boy with a chronic cough. High- resolution CT scan shows dilated thick- walled bronchi and diffuse tree-in-bud patterns (arrow). 2、Kartagener 综合症 原发性纤毛运动功能障碍综合症是包括纤毛功能和 结构异常的一组遗传性疾病，Kartagener 综合症是 其一个亚型，包括内脏转位、鼻窦炎和支气管扩张 三联症，支气管纤毛运动异常可导致反复的呼吸道 感染和支气管扩张。HRCT表现包括支气管壁增厚 、支气管扩张，气道损伤延伸到小气道引起细支气 管扩张、小叶中心结节影（树芽征）和空气潴留 Rossi SE, Franquet T, Volpacchio M, et al. Tree-in-bud pattern at thin- section CT of the lungs: radiologic-pathologic overviewJ. Radiographics,2005,25(3):789-801. 。 Kartagener syndrome in a 39- year-old woman with situs inversus, sinusitis, and bronchiectasis. (a) High-resolution CT scan shows bilateral bronchiectasis (white arrow) and small centrilobular nodules and branching linear opacities in the right lower lobe (black arrow). 其他先天性异常 其他多种先天性异常尤其是有支气管粘膜纤 毛清除功能异常、免疫功能缺陷或有支气管 壁结构异常者也可发生细支气管病。例如： Williams-Campbell综合症（先天性支气管软 骨缺陷） Mounier-Kuhn综合症（先天性巨气管支气管 ） Bruton氏低丙球蛋白血症、 IgA 和IgA-IgG缺 乏 Yellow nail综合症（黄甲综合症）20。 （三）特发性疾病 (Idiopathic Disorders) 1、闭塞性细支气管炎（Obliterative Bronchiolitis） 闭塞性细支气管炎是指细支气管粘膜下及 其周围不可复性纤维化导致的管腔向心性 狭窄。尽管本病可见于病毒感染、胶原血 管病（如类风湿性关节炎尤其是用青霉胺 或金盐治疗后）、毒气吸入和脏器移植（ 肺或骨髓移植）等，但大部分为特发性的 。 临床表现 患者常有进行性呼吸困难和气道阻塞的 功能检查异常。本病的诊断标准为无肺 气肿、慢性支气管炎、哮喘及其他原因 气道阻塞的患者有不可复性气流受限， FEV1小于60%等。 影像学表现 胸部X 线片表现肺血减少、肺叶过度膨胀。 HRCT表现有中央性和周围性支气管扩张、 支气管壁增厚，呼吸末HRCT扫描有空气潴 留是发现闭塞性细支气管炎的最敏感征象 ，此外粘液嵌塞引起的小叶中心结节和树 芽征也可见。 Obliterative bronchiolitis after bone marrow transplantation in a 47-year-old man with myeloma. (a) Expiratory high-resolution CT scan shows diffuse centrilobular nodules connected to branching linear opacities bilaterally. Note the air trapping in the right lower lobe. 2、弥漫性泛细支气管炎(Diffuse Panbronchiolitis,DPB) 弥漫性泛细支气管炎是一种几乎仅发生于亚 洲人的进行性肺部炎症性病变，其原因不明 ，特征性病理改变是副鼻窦和呼吸性细支气 管的慢性炎症，呼吸性细支气管壁增厚，管 壁全层有淋巴细胞、浆细胞和组织细胞浸润 ，病变进展可形成细支气管扩张。大部分患 者为非吸烟者且几乎都有慢性鼻窦炎。 CT表现 HRCT表现有小的小叶中心结节（ 5mm）、小叶中心结节与分支 样线状影相连即树芽征，此外可见 支气管壁增厚、支气管扩张，病变 主要累及肺的基底部，病变晚期可 见囊性病变和空气潴留. Diffuse panbronchiolitis in a 44-year-old Japanese man. High- resolution CT scan shows diffuse small centrilobular nodules and branching linear opacities (arrow), which resemble the objects used in the game of jacks. Note the bronchiolar dilatation and mucoid impaction (arrowheads). （四）异物吸入 病因 弥漫性吸入性细支气管炎是由于异 物颗粒反复多次吸入细支气管所引 起的慢性炎症。造成因素有咽部结 构异常、食道病变（贲门失弛缓症 、食道裂孔疝、食道癌）、神经系 统病变以及慢性疾病等。 影像学表现 无特征，可见肺叶、肺段或弥漫性分布的 1mm3mm的小阴影，HRCT表现有小叶中 心结节、单侧或双侧分支状高密度病灶及 树芽征，病灶的分布取决于吸入物在细支 气管的位置。 Franquet T, Gimenez A, Roson N,et al.Aspiration diseases: findings, pitfalls, and differential diagnosisJ. RadioGraphics, 2000,20(3):673 685. 。 Diffuse aspiration bronchiolitis in a 61-year- old woman with achalasia（ 贲门失迟症） who experienced recurrent aspiration of foreign particles. Thin-section CT scan shows multiple centrilobular areas of increased attenuation with a characteristic tree-in-bud appearance. Esophageal dilatation with an air-fluid level is also seen. （五）毒气吸入 毒气或有毒的烟尘吸入可导致急慢性 肺部损害。病理主要表现为肺泡毛细 血管的损伤、肺水肿、支气管炎和细 支气管炎，有时并发肺不张和肺炎， 病变后期可见闭塞性细支气管炎。 HRCT可见支气管壁增厚、双肺实变影 、支气管扩张和树芽征。 Inhalation bronchiolitis in a 56-year-old man after accidental exposure to sulfur dioxide. High-resolution CT scan shows bronchiectasis in combination with the tree-in-bud pattern in the right lower lobe. （六）结缔组织病 类风湿性关节炎和干燥综合症可影响 小气道，最常见的胸部表现是囊状支 气管炎、支气管扩张、细支气管炎、 闭塞性细支气管炎和机化性肺炎。 Perez T, Remy Jardin M, Cortet B. Airways involvement in rheumatoid arthritis: clinical, functional, and HRCT findingsJ. Am J Respir Crit Care Med,1998,157(5):1658 1665. ， 干燥综合症可合并淋巴细胞性间质性肺 炎，薄层CT表现可见支气管扩张、边缘 模糊的小叶中心结节和分支线状影（树 芽征）。此外可有磨玻璃密度影、空气 潴留和蜂窝。 Lohrmann C, Uhl M, Warnatz K,et al. High-resolution CT imaging of the lung for patients with primary Sjogrens syndromeJ.Eur J Radiol,2004,52(2):137- 143. 。 Sjgren syndrome in a 54-year-old woman. Thin- section CT scan shows peripheral tree-in-bud patterns in the right lower lobe. Note the bronchial dilatation, bronchial wall thickening, and consolidation. （七）免疫性疾病 病因与病理 过敏性支气管肺曲菌病是由于支气管内增殖 的曲菌菌丝引起的I型和III型（IgE 和IgG）免疫 反应，免疫复合物和炎性细胞沉积于支气管 粘膜导致支气管粘膜坏死和嗜酸细胞浸润， 支气管壁受损继发支气管扩张，过敏反应引 起支气管分泌物增加，与繁殖的菌丝混合使 得分泌物粘性增加不易咳出引起粘液嵌塞。 过敏性支气管肺曲菌病最常见于囊性纤维化 和支气管哮喘患者。 影像学表现 本病的典型放射学表现是以肺上 叶分布为主的支气管扩张和粘液 嵌塞，粘液嵌塞表现为密度均匀 的管状或“手套状”致密影，粘液嵌 塞可向细支气管延伸产生树芽征 。 Gotway MB, Dawn SK, Caoili EM, et al. The radiologic spectrum of pulmonary Aspergillus infectionsJ. J Comput Assist Tomogr, 2002,26(2):159173. , Allergic bronchopulmonary aspergillosis in a 36-year- old man with a history of asthma. High-resolution CT scans show peripheral mild bronchiolar dilatation and mucoid impaction in the anterior segment of the left upper lobe (long arrow) and the posterior segment of the right upper lobe, resulting in the tree-in-bud pattern. Note the bronchial wall thickening (short arrow). （八）肿瘤 (Neoplasms) 据尸体解剖发现肺血管内肿瘤栓 子的发生率为2.4%-26%，常见 的引起肺血管肿瘤栓子的肺外原 发性恶性肿瘤有乳腺癌、肝癌、 肾癌、胃癌、前列腺癌和卵巢癌 。 Rossi SE, Goodman PC, Franquet T. Nonthrombotic pulmonary emboli: reviewJ. AJR Am J Roentgenol 2000; 174(6):1499 1508. 影像学表现 薄层CT可显示多处血管扩张或串珠状影 、周围性楔形影、小叶内间隔增厚、小 叶中心结节和树芽征。肿瘤的支气管内 转移累及小气管也可表现为呈树芽征的 小叶中心结节影，近期Kao29 等报告了 1例胸腺癌支气管内转移在HRCT上就主 要表现为树芽征。 Tack D, Nollevaux MC, Gevenois PA,et al. Tree-in-bud pattern in neoplastic pulmonary emboliJ.AJR Am J Roentgenol, 2001,176(6):1421-1422. Tumor emboli from Ewing sarcoma in a 16-year-old boy. High-resolution CT scan show