background image

 

1

 

Mediastinal Masses 

Anatomy 

      

A  precise  understanding  of  the  anatomy  of  the  mediastinum  is  critical  for  the 

localization, safe biopsy, and possible extirpation of any primary mediastinal mass. 

1)  anterior  mediastinum:  extends  from  the  manubrium  and  first  ribs  superiorly,  to 
the  diaphragm  inferiorly.  The  anterior  border  is  the  posterior  sternal  table,  which 
extends posteriorly to the pericardium and innominate vein. 
Contents:  thymus,  aortic  arch  vessels,  and  associated  LN.  parathyroid  and  thyroid 
glands may be found or extend to the anterior mediastinum. 

2)  middle  mediastinum:  extends  only  as  superior  as  the  pericardial  reflection, 
inferiorly to the diaphragm, and posteriorly to the anterior border of the spine. 
Contents:  heart,  pericardium,  intrapericardial  aorta,  trachea  and  associated  LN,  both 
pulmonary hila and SVC. 
3)  Posterior  mediastinum:  extends  from  the  superior  aspect  of  the  first  thoracic 

vertebral body superiorly, to the diaphragm inferiorly, anteriorly is the ventral aspect 
of the verebral bodies, which extends posteriorly to the articulation with each rib, this 
incorporates the costovertebral sulci. 
Contents:  segmental  nerve  roots,  sympathetic  chain,  esophagus,  vagus  nerves, 
thoracic duct, azygos vein and descending aorta. 

 

Epidemiology and Incidence  

     Secondary  involvement  from  direct  infiltration  of  an  intrathoracic  primary  or 

metastatic  disease  from  elsewhere  occurs  more  frequently  than  primary  mediastinal 
tumors.

 

     Regarding  primary  mediastinal  masses,  Lesions  of  the  posterior  mediastinum 
dominate pediatric series, and masses in the anterior mediastinum are more common 
in adults. 

      If  all  mediastinal  lesions  are  considered  in  a  pediatric  series,  neurogenic  tumors 
that arise in the posterior mediastinum are most common. Most are neuroblastomas, a 
malignant neoplasm most common among children 3 years of age and younger. The 
second  most  common  malignant  neoplasm  in  pediatric  age  group    is  lymphoma, 
which  is  usually  found  in  anterior  mediastinum,  these  tumors  are  more  common  in 

adolescent years. Germ cell tumors are the second most common anterior mediastinal 
mass in children, most of them being benign teratomas. 
       In adult series, anterior compartment lesions predominate with thymic neoplasm 
leading the list, adult series are comprised of fewer posterior lesions. Thymoma is the 
most common neoplasm of the thymus and may be associated with MG, lymphomas 

are the second and the primary germ cell tumors are third.  
      The  mediastinum  may  be  involved  by  metastatic  tumor  mimicking  a  primary 
mediastinal  lesion.  In  elderly  people,  this  is  the  most  common  cause  of  mediastinal 
lymphadenopathy. 
 
type 

percentage 

Thymic 
Lymphoma 
Germ cell tumor 
endocrine 

46 
24 
15 
15 

 

Anterior med. masses in adults 


background image

 

2

 

 

 

 

Anterior med. Masses in children

  

 

Anterior Mediastinal Masses 
 

Thymoma 

      This  is  the  most  common  mediastinal  tumor  accounting  for  25  per  cent  of  the 
total. These are tumors of the thymic epithelial cells of Hassall’s corpuscles and are 
sited in the anterior and superior compartments. They generally occur after childhood 
and present as lobulated, occasionally calcified, masses in the anterior mediastinum. 

They may appear encapsulated and are often associated with the autoimmune diseases 
like  myasthenia  gravis,  red  cell  aplasia  and  hypoglobulinemia.  The  tumors  vary  in 
their  behavior  from  completely  benign  to  aggressively  invasive.  The  only  reliable 
indicator  of  malignancy  is  capsular  invasion.  Diagnosis  and  treatment  are  best 
achieved by complete thymectomy, but radiotherapy may be the only treatment option 

if the lesion is advanced. 
      Rarer still is the thymic carcinoma. This is not associated with myasthenia and 
resembles  SCC  or  an  undifferentiated  large  cell  tumor.  Surgical  excision  is  the 
treatment  of  choice  when  there  is  no  evidence  of  widespread  dissemination.  The 
prognosis is generally poor in spite of combination treatment of excision, radiotherapy 

and cytotoxic therapy
 
 

Lymphoma  

      Mediastinal lymphoma usually presents as a component of more diffuse systemic 
process,  however;  primary  mediastinal  lymphoma  occurs  approximately  in  10%  of 
time.  Lymphoma  is  a  common  cause  of  a  mediastinal  mass  lesion,  particularly  the 

anterior mediastinum, leading to obstruction of the superior vena cava. Lymphomas 
arise from the thymic lymph tissue or the lymph nodes of the mediastinum. They can 
be  classified  into  Hodgkin’s  and  non-Hodgkin’s  types.  Hodgkin’s  lymphomas 
presenting in the thymus tend to be localized and usually have favourable histology 
and a favourable response to treatment. Non-Hodgkin’s lymphomas are usually high 

grade and are more common in young to middle-aged females. A tissue diagnosis is 
essential  so  that  the  appropriate  treatment  can  be  planned.  The  overall  prognosis  in 
non-Hodgkin’s lymphomas is poor. 
      Lymphoma  is  better  to  be  treated  non  surgically,  but  still  a  tissue  diagnosis  is 
essential in order to plan an appropriate treatment. 

 

Germ Cell Tumors 

      Primary germ cell tumors that arise in extragonadal sites are uncommon in people 
of  all  ages.  nevertheless;  it  is  important  to  exclude  a  gonadal  primary  lesion  with  a 
physical exam and scrotal US whenever a mediastinal germ cell tumor is diagnosed. 
Germ cell tumors are usually found in the anterior mediastinum. They tend to occur in 

young  adults  and  75  %  are  benign  and  cystic  (benign  teratomas,  dermoid  cysts). 

type 

percentage 

Lymphoma 
Germ cell tumor 
Thymic 
mesenchymal 

41 
23 
21 
15 


background image

 

3

 

They contain elements from all three cell types (mesoderm, endoderm and ectoderm) 
and are best treated by surgical excision. Malignancy is suspected if elevated levels 

of  serum  alpha-fetoprotein,  human  chorionic  gonadotrophin  and  carcinoembryonic 
antigen are detected. They are classified into: 
 
Seminoma:  any  evidence  of  tumor  below  the  diaphragm  may  suggest  systemic  or 
advanced disease. 

Elevation of βHCG in serum. 
Treatment is usually non surgical. 
Nonseminomas: elevation of both AFP and βHCG in serum.  
Treatment is usually non surgical. 
 

Mesenchymal Tumors  

      A  small  number  of  mesenchymal  tumors  occurs  within  the  mediastinum  and 
approximately half are malignant. Lipomas are common in the anterior mediastinum, 
whereas  the  malignant  form,  liposarcoma,  tends  to  occur  posteriorly.  Fibroma, 
Fibrosarcoma and mesothelioma may also occur. 
 

Endocrine 

      Ectopic  thyroid  tissue  (and  parathyroid)  may  be  found  in  the  anterior 

mediastinum.  Neoplasia  and  hyperplasia  may  occur  but  these  are  uncommon.  More 
often the tumor is merely a mediastinal extension of a thyroid lesion. 
 

Middle Mediastinal Masses 
 

      They  are  mostly  cystic  lesions,  whether  acquired  or  congenital,  some  are  very 

rare, may be asymptomatic, or produce symptoms due to pressure effect, infection, or 
perforation, usually diagnosed by radiological methods, and treatment options range 
from  observation,  aspiration,  to  excision  depending  on  symptoms,  nature  and 
diagnosis  of  such  cysts,  and  on  possible  complications  (infection  or  malignant 
transformation). 

 

posterior Mediastinal Masses 

 

Neurogenic  Tumors  

      These  may  be  derived  from  the  sympathetic  nervous  system  or  the  peripheral 
nerves  or  peripheral  ganglia  and  are  more  prevalent  in  the  posterior  mediastinum. 
They  may  be  asymptomatic,  or  cause  symptoms  related  to  pressure  effects  on 
neighboring structures or may be hormonally active giving rise to related symptoms. 
Treatment  is  by  complete  surgical  excision,  usually  through  posterolateral 

thoracotomy except when there is intraspinal extension (dumbbell tumors).  
A) Tumors of the autonomic nervous system:  
      are  more  common  in  young  patients  less  than  10  years  of  age,  and  the  cells  of 
origin are the sympathetic ganglion cells, a spectrum exist from benign to malignant 
cells. .  

Ganglioneuroma:  It  is  benign  encapsulated  tumor,  and  generally  has  a  good 
prognosis.  
Ganglioneuroblastoma:  It  is  mixed  encapsulated  tumor,  This  tumor  has  an 
intermediate prognosis


background image

 

4

 

Neuroblastoma: It is malignant and rarely have capsule, It metastasizes widely and 
has a poor prognosis. 

B) nerve sheath tumors:  
      
typically are asymptomatic or cause pressure symptoms,   
Adults  are  more  prone  to  develop  Schwannomas  (neurilemmoma)  and 
neurofibromas.  The  histological  appearances  are  similar  to  those  found  in 
conventional  sites  and  they  present  as  a  mass  lesion  with  pressure  effects  or  as 

asymptomatic radiographic findings, these are benign tumors. 
      Tumors of the nerve sheath and fibers (neurofibromas and Schwannomas) have a 
wide range of presentations and behaviors. Multiple neurofibromas may be part of a 
familial syndrome (Von Recklinghausen’s disease, neurofibromatosis). Tumors in the 
paravertebral gutter may have a component within the intervertebral canal (a so-called 

dumb-bell’ tumor). 
Neurofibrosarcoma  and  malignant  schwannoma  are  malignant,  they  are  friable 
with more tendency to produce symptoms at presentation. 
C) paraganglionic tumors: 
Chemodectoma:
  tumor  of  the  aortic  body,  resection  is  the  rule  if  the  tumor  is  not 

locally invasive. 
Phaeochromocytomas: These arise from the aorticosympathetic paragangliomas and 
produce the characteristic endocrine syndrome. 
Treatment is best achieved by complete excision. 
 

Symptoms and Signs of mediastinal masses in general 

      

May  be  asymptomatic,  and  symptoms  may  be  chest  pain,  dyspnea  (due  to  the 

bulk  of  the  tumor  compressing,  or  invading  the  trachea,  pleural  effusion,  or 
pericardial  effusion),  and  cough.  other  less  common  symptoms  are  dysphagia, 
hoarseness, Horner’s syndrome, palpitation, malaise, weakness, and weight loss. 
       Signs are lymphadenopathy, distended neck veins, plethora and hyper-reflexia. 

Neurogenic  lesions  may  encroach  on  the  spinal  canal  giving  signs  of  cord 
compression.  Systemic  syndromes  are  the  hallmark  of  endocrine  process  which 
include hyper or hypothyroidism, paroxysmal malignant hypertension, and MG. 
      Rare mesenchymal lesions such as mesothelioma and fibrofarcoma are known to 
produce an insulin like substance , leading to hypoglycemia. 

Most asymptomatic mediastinal masses discovered by routine chest radiography will 
be benign. In contrast, masses presenting with symptoms, in particular pain, are much 
more likely to be malignant. 
Superior vena caval obstruction  
      Tumors  located  behind  the  sternum  have  little  space  in  which  to  grow  and 

consequently  the  low-pressure  superior  vena  cava  is  the  first  to  be  compressed. 
Venous engorgement of the upper extremities and face occurs and persists even when 
the patient sits upright. The most common cause of this syndrome is carcinoma of the 
bronchus and radiotherapy usually provides good symptomatic relief. 
 

Tracheal and esophageal compression 
      This  may  be  extrinsic  or  from  mural  invasion;  symptoms  include  dysphagia, 
dyspnea and occasionally stridor. Radiotherapy or intraluminal stenting may provide 
some relief. 
Neural invasion 

      A left-sided hilar lesion may infiltrate the recurrent laryngeal nerve and paralyze 
the  vocal  cords  leading  to  hoarseness  and  a  bovine  cough.  Paralysis  of  the  phrenic 


background image

 

5

 

nerve causes a raised hemidiaphragm on the affected side and indicates irresectabiliry.       
Horner’s syndrome is a result of invasion of the sympathetic chain superiorly. 

Pericardial invasion  
      Direct  invasion  may  cause  changes  similar  to  pericarditis  with  arrhythmias  and 
ECG changes. Chronic tamponade may occur from the slow accumulation of fluid in 
the pericardium. 
Neural tumors 

      Invasion of the spinal cord may lead to progressive paraplegia. 
 

Investigation  

      Investigation of a mediastinal lesion follows the same pattern as investigation for 
pulmonary  lesions  with  more  emphasis  on  radiology,  mediastinotomy  and 
mediastinoscopy. 

Blood work 
      Β  HCG  and  AFP  are  used  as  adjunctive  measures  in  the  diagnosis  of  anterior 
masses, and for follow up treatment. 
Conventional radiography  
      CXR, barium esophagography, myelography. 

CT scan 
      As a staging modality. 
MRI 
      It is better than CT in detecting soft tissue and vascular extension of the tumor, 
and  it  has  become  the  diagnostic  modality  of  choice  for  evaluation  of  neurogenic 

tumors, suspected vascular anomalies, and processes that involve aortic arch and it’s 
branches. 
Biopsy 
      FNA: less useful here because of the mass being central, or because the diagnosis 
of many tumors need large biopsy tissue to be precise. 

      Mediastinoscopy  and  thoracoscopy  (which  is  an  excellent  approach  for 
inaccessible posterior masses). 
      Sternotomy or thoracotomy. 
 

Treatment 

      If  a  resection  is  planned,  the  best  approach  to  the  anterior  and  superior 
mediastinum  is  through  a  median  sternotomy.  The  posterior  mediastinum  can  be 

reached through a postero-lateral thoracotomy at the appropriate level. Any operation 
must be carefully planned because the pitfalls are numerous and may be difficult or 
impossible to counter. 
      Dumbbell  tumors  are  approached  intraspinally,  then  by  thoracotomy(in  same 
cession). 

      Chemotherapy  and  radiotherapy  are  used  for  unresectable  tumors,  or  to  control 
local pressure or invasive symptoms. 




رفعت المحاضرة من قبل: Ahmed monther Aljial
المشاهدات: لقد قام عضوان و 91 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل