在正常情况下，除右上肢和头颈部外，全身的淋巴液均输入胸导管，然后在左侧颈部注入左颈内静脉和左锁骨下静脉交接处，流入体静脉系统。胸导管起自第12胸椎和第2腰椎间的腹腔内乳糜池，沿着腹主动脉行径，在腹主动脉的右后方上行，经膈肌主动脉裂孔进入纵隔，在后纵隔内胸导管沿着降主动脉与奇静脉间上升至第5、6胸椎水平转向左侧，并沿降主动脉和食管的后方上行，最后在左锁骨下动脉后内侧抵达颈部，并流入体静脉内。
鉴于上述胸导管解剖的特点，位于第6胸椎以下（或奇静脉水平以下）的胸导管损伤或梗阻，常引起右侧乳糜胸，而第5胸椎以上（主动脉弓以上）的胸导管损伤或梗阻常引起左侧乳糜胸。
导致乳糜胸的原因多种多样，但大致可分为两大类：
1、外伤性 胸部外伤或者胸内手术如食管、主动脉、纵隔或心脏手术可能引起胸导管或其分支的损伤，使乳糜液外溢入胸膜腔。有时脊柱过度伸展也可导致胸导管破损。
2、梗阻性 胸腔内肿瘤如淋巴肉瘤、肺癌或食管癌压迫胸导管发生梗塞，梗阻胸导管的近端因过度扩张，压力升高，使胸导管或其侧支系统破裂。丝虫病引起的胸导管阻塞目前甚为罕见。
其他原因引起的乳糜胸甚为少见，纵隔或肺淋巴管的先天性异常，偶然见于新生儿的乳糜胸病例。极少数肝硬化门静脉高压病例，因血栓或其他原因产生身体上部大静脉梗阻或者肺淋巴血管瘤引起胸膜下淋巴液的渗出，可能造成一侧或双侧乳糜胸。
发病机制
当胸导管受压或堵塞时，管内压力增高致导管或其在纵隔内分支破裂，乳糜液反流、溢出而进入纵隔，继之穿破纵隔进入胸腔，形成乳糜性胸腔积液。也有可能因胸导管压力高，发生肺内及肋间淋巴管的扩张、反流，乳糜液不经纵隔而直接漏入胸腔，由于解剖上的原因，阻塞或压迫发生在第五胸椎以下时，仅出现右侧乳糜胸，在第五胸椎以上时，则出现双侧乳糜胸。
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