胸膜腔由胸膜壁層和臟層構成，是不含空氣的密閉的潛在性腔隙。任何原因使胸膜破損，空氣進入胸膜腔，稱為氣胸(pneumothorax)。此時胸膜腔內壓力升高，甚至負壓變成正壓，使肺臟壓縮，靜脈回心血流受阻，產生不同程度的肺、心功能障礙。
用人工方法將濾過的空氣注入胸膜腔，以便在x線下識別胸內疾病，稱為人工氣胸。由胸外傷、針刺治療等所引起的氣胸，稱為外傷性氣胸。最常見的氣胸是因肺部疾病使肺組織和臟層胸膜破裂，或者靠近肺表面的肺大皰、細小氣腫泡自行破裂，肺和支氣管內空氣逸入胸膜腔，稱為自發性氣胸。
根據臟層胸膜破口的情況及其發生后對胸腔內壓力的影響，將自發性氣胸分為以下三種類型：
一、閉合性(單純性)氣胸
在呼氣肺回縮時，或因有漿液滲出物使臟層胸膜破口自行封閉，不再有空氣漏入胸膜腔。胸膜腔內測壓顯示壓力有所增高，抽氣后，壓力下降而不復升，說明破口不再漏氣。胸膜腔內殘余氣體將自行吸收，胸膜腔內壓力即可維持負壓，肺亦隨之逐漸復張。
二、張力性(高壓性)氣胸
胸膜破口形成活瓣性阻塞，吸氣時開啟，空氣漏入胸膜腔;呼氣時關閉，胸膜腔內氣體不能再經破口返回呼吸道而排出體外。其結果是胸膜腔內氣體愈積愈多，形成高壓，使肺臟受壓，呼吸困難，縱隔推向健側，循環也受到障礙，需要緊急排氣以緩解癥狀。若患側胸膜腔內壓力升高，抽氣至負壓后，不久又恢復正壓，應安裝持續胸膜腔排氣裝置。
三、交通性(開放性)氣胸
因兩層胸膜間有粘連和牽拉，使破口持續開啟，吸氣和呼氣時，空氣自由進出胸膜腔。患側胸膜腔內壓力為0上下，抽氣后觀察數分鐘，壓力并不降低。
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