胸腔积液因液量的多少和所在部位的不同，而有不同的X线表现。
（1）游离性胸腔积液
少量积液：液体首先聚积于后肋膈角，故站立后前位检查难以发现，需使患者向一侧倾斜达60°或取患侧在下的水平投照，才能发现液体沿胸壁内缘形成窄带状均匀致密影。液体量在300ml以上时，侧肋膈角变平、变钝。透视下液体可随呼吸体位改变而移动，借以同轻微的胸膜肥厚、粘连鉴别。 中量积液：液体量较多时，由于液体的重力作用而积聚于胸腔下部的肺四周，表现为下肺野均匀致密，肋膈角完全消失。膈影不清。由液体形成的致密影的上缘呈外高内低的斜形弧线。此弧线的形成是由于胸腔内的负压状态、液体的重力、肺组织的弹性、液体的表面张力等作用所致。实际上液体的上缘是等高，但液体的厚度是上薄下厚，液体包绕肺的周围，当摄影时，胸腔外侧处于切线位，该部液体厚度最大，因而形成外侧和下部密度高，内侧和上部密度低。 大量积液：患侧肺野均匀致密，有时仅肺尖部透明。纵隔常向健侧移位，肋间隙增宽。
（2）局限性胸腔积液
包裹性积液：胸膜炎时，脏、壁层胸膜发生粘连，使积液局限于胸腔的某一部位，为包裹性积液。好发在侧后胸壁，偶发于前胸壁及肺尖，也可发生于纵隔旁，发生于侧后胸壁者，切线位片表现为自胸壁向肺野突出的半圆形或梭形致密影，密度均匀，边缘光滑锐利，其上、下缘与胸壁的夹角常为钝角。发生于纵隔旁，积液可局限于上或下部。少量呈位于纵隔旁的三角形致密影，基底在下。液体量较多时，外缘呈弧形突出，侧位表现纵隔密度增高，但无清楚边界。
叶间积液：发生在水平裂或斜裂。后者可局限于斜裂的上部或下部。后前位上 X线诊断较难，侧位则易于识别。少量叶间积液侧位表现为叶间裂部位的梭形致密影，密度均匀，梭形影的两尖端与叶间裂相连。液体量多时，可呈球形。游离性积液进入斜裂时，常在斜裂下部，表现为尖端向上的三角形致密影。
肺下积液：聚积在肺底与膈之间的积液为肺下积液。多为单侧，以右侧多见。因液体将肺下缘向上推移，故X线表现为肺下野密度增高，膈影不见。而上缘呈上突的圆顶状，易误为膈升高。但肺下积液有以下特点：“膈圆顶”最高点偏外侧1/3,肋膈角变深、变锐；透视下见肝下界位置正常；向患倾斜60度时，可见游离积液的征象；仰卧位透视，由于淮体流至胸腔背部，表现为侧肺野密度均匀增高，同时可见患侧膈项位置正常，并未升高。少数肺底胸膜粘连，而液体不能流动，可作USG以确定诊断。胸膜肥厚、粘连、钙化
由于胸膜发生炎症引起纤维素沉着、肉芽组织增生或外伤出血机化，均可导致胸膜肥厚、粘连和钙化。胸膜肥厚与粘连常同时存在。轻度胸膜肥厚、粘连多见于肋膈角处，X线表现为肋膈角变浅、变平，呼吸时膈运动受限，膈顶变平直而不呈圆顶状。膈胸膜的粘连有时表现为膈上缘的幕状突起。广泛胸膜肥厚时，可显示为肺野密度增高，沿胸廓内缘出现带状致密影，肋间隙变窄，甚至引起纵隔向患侧移位。正常叶间胸膜有时可显影，呈发丝状，但如厚度超过1mm,则应考虑有胸膜肥厚。
胸膜钙化多见于结核性胸膜炎、脓胸及出血机化。也见于尘肺。X线表现为片状、不规则点状或条状高密度影。有时包绕于肺表面呈壳状，与骨性胸壁间有一透明隙相隔。
广泛的壁层胸膜肥厚可使肋间隙变窄、胸廓塌陷并影响呼吸功能。附：要分辨是水还是胸膜肥厚、粘连最好方法是透视一下，立位：可随呼吸运动而上下移动自如就是水；呼吸时运动受限就是胸膜肥厚、粘连， 仰卧位：膈肌恢复正常高度，沿胸壁内缘形成带状均匀致密影，肺野透亮度降低就是水；膈肌高度与立位时相同就是胸膜、粘连。
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