Το σύνδρομο άνω κοίλης φλέβας οφείλεται στην πίεση της άνω κοίλης φλέβας από μια μάζα του μεσοθωρακίου. Η άνω κοίλη φλέβα είναι ένα μεγάλο φλεβικό στέλεχος μέσα από το οποίο επιστρέφει το φλεβικό αίμα από το άνω ήμισυ του σώματος στο δεξιό κόλπο της καρδιάς. Έχει λεπτά τοιχώματα, όπως όλες οι φλέβες, και εύκολα ενδίδει στην εξωτερική πίεση. Τις περισσότερες φορές η απόφραξη της φλέβας αναπτύσσεται βραδέως.

Όταν η άνω κοίλη αποφραχθεί, παρατηρείται φλεβική συμφόρηση στο κεφάλι και τα άνω άκρα. Το πρόσωπο διογκώνεται και οι φλέβες του τραχήλου διατείνονται. Πολλές φορές διατείνονται και φλέβες στο άνω μέρος του κορμού. Ο ασθενής παρουσιάζει αναπνευστική δυσχέρεια, κυάνωση και βήχα. Οιδηματώδη εικόνα μπορεί να παρουσιάσουν και τα άνω άκρα. Επικίνδυνη επιπλοκή του συνδρόμου άνω κοίλης είναι η εμφάνιση εγκεφαλικού οιδήματος ή εγκεφαλικής φλεβικής θρόμβωσης.

Το κύριο αίτιο ανάπτυξης συνδρόμου άνω κοίλης στους ενήλικες είναι ο καρκίνος του πνεύμονα. Στις περιπτώσεις αυτές η άνω κοίλη πιέζεται είτε από τον ίδιο τον όγκο, είτε από τις λεμφαδενικές μεταστάσεις στο μεσοθωρακιο. Υπάρχουν και άλλα, καλοήθη αίτια που μπορούν να προκαλέσουν σύνδρομο άνω κοίλης φλέβας στον ενήλικα, όπως διάφορες φλεγμονώδεις και κοκκιωματώδεις νόσοι. Επειδή αυτές είναι σχετικά σπάνιες, η διάγνωση τίθεται πάντοτε μετά από αποκλεισμό του καρκίνου του πνεύμονα. Στα παιδιά, η εμφάνιση του συνδρόμου στρέφει την υποψία προς το λέμφωμα.

Συνήθως η διερεύνηση αρχίζει με μια απλή ακτινογραφία θώρακος στην οποία φαίνεται διευρυσμένο το άνω μεσοθωράκιο. Ανάλογα με τα ευρήματα και την κλινική εικόνα, ο γιατρός θα συστήσει αξονική ή μαγνητική τομογραφία, υπερηχογράφημα, φλεβογραφία, κυτταρολογική εξέταση πτυέλων, βρογχική έκπλυση, βρογχοσκόπηση, βρογχική βιοψία η και μεσοθωρακοσκόπηση. Πολλές φορές η εμφάνιση του συνδρόμου μπορεί να είναι η πρώτη εκδήλωση του καρκίνου του πνεύμονα. Τις περισσότερες φορές, όμως, η διάγνωση της νόσου είναι ήδη γνωστή.

Για την αντιμετώπιση του συνδρόμου συνήθως εφαρμόζεται τοπικά ακτινοθεραπεία. Με την ακτινοθεραπεία σημαντικό ποσοστό των ασθενών βρίσκει ανακούφιση. Η εφαρμογή ακτινοθεραπείας μπορεί να πάρει και τον χαρακτήρα επείγοντος περιστατικού, όταν η απόφραξη της άνω κοίλης γίνει γρήγορα ή όταν παρατηρηθούν σοβαρές νευρολογικές επιπλοκές. Η πρόγνωση είναι η αντίστοιχη του πρωτοπαθούς νοσήματος, το οποίο στη φάση αυτή έχει χορηγήσει ήδη μεταστάσεις.