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确诊一般需要组织采样，可以在治疗前取活检标本，如果计划对整个肿块行切除治疗，也可以取手术标本。

活检?—?部分病例需通过活检来验证疑似诊断后才可开始确定性治疗，但并非所有病例都是如此。重复囊肿无需取活检。无论使用经皮、支气管内膜还是手术活检，都要尽可能通过病理检查(细胞学评估或冷冻切片)确认取到了足量具有诊断意义的组织。必要时可在患者仍处于镇静或麻醉状态下再取活检，这样患者就不必再次接受这种诊断性操作。

如果患者明显存在可以切除的前纵隔肿块，但根据临床情形无法明确判断患者是淋巴瘤还是胸腺瘤，则很难决定是否活检。如果怀疑为淋巴瘤，最好活检确诊。放弃活检、在切除术前不诊断的风险是，手术医生将切除本可通过非手术方式治疗的淋巴瘤。另一方面，对被包裹的胸腺瘤取活检(经皮、支气管内膜、手术)可致肿瘤播散，到那时，若不辅以放疗，手术不再能治愈该病。更可怕的情形是组织活检会使肿瘤播散到胸膜腔，这会让患者从可以治愈变为终生都要面临胸膜复发的风险。


对于后纵隔肿块，如果根据临床表现和影像学结果不能得出可能的诊断，或肿块含有被认为不可切除的结构，或肿块看似可以切除但实则切除范围广泛需要复杂的重建，则一般都要在切除前活检。这些大多为神经源性肿瘤或肉瘤，一般可在CT引导下取活检标本。适宜直接手术切除的患者将在下文讨论。


偶尔，尽管感觉活检已做足够尝试，但仍难以获得充分的组织诊断。例如，在结节硬化型霍奇金淋巴瘤中，异常组织可能以纤维化为主，缺少充分确定诊断所需的细胞。这时可以行PET扫描，用最能进入PET图像上“热区”的方式对“最热区域”取活检，在很多病例中这种方式为电视胸腔镜手术(vedio-assisted throacoscopic surgery, VATS)。如果活检还不能完全确诊，则必须根据临床、影像学和病理特征做出最可能的诊断后再给予进一步治疗。


经皮穿刺活检?—?前纵隔和后纵隔肿块往往可在CT引导下取活检。应尽可能采用针芯穿刺活检而不是细针抽吸活检，因为后者往往不能在多个疑似诊断中做出鉴别。如果组织需送免疫组化和流式细胞仪分析，针芯穿刺取到的组织也可能不够，特别是在鉴定淋巴瘤等恶性肿瘤的亚型时。


支气管内膜活检?—?如果纵隔肿瘤紧邻气道，可以考虑支气管内膜活检(endobronchial biopsy, EBB)。这些部位的病变由于靠近重要血管结构，即使在放射影像学引导下经皮穿刺往往也很难达到。使用支气管内超声(endobronchial ultrasound, EBUS)来引导活检可显著增加该诊断性检查的可能检出率。


手术?—?如果经皮穿刺或支气管内膜活检不可行或不能取到确诊所需的足够组织，则可能需要行手术活检。

例如，若根据临床情况考虑可能为淋巴瘤，则优先选择对可以切除的小肿块做切除活检，或对不可切除的大肿块做切取活检，不过某些病例做针芯穿刺活检即可。

下面将介绍经手术取组织标本的术式选择。应做冰冻切片检查来评估活检标本是否足够。一般可以先尝试微创术式，例如纵隔镜、电视胸腔镜，失败后再行开放性手术。