氣胸是指兩層胸膜之間存在氣體積聚。氣胸的發生可以沒有明確的原因，稱為自發性氣胸。氣胸亦可繼發于外傷或某些可致氣體進入胸腔的臨床操作，如胸腔穿刺術。呼吸機造成的肺氣壓傷可導致氣胸，常見于嚴重急性呼吸窘迫綜合征的患者，因該病常需高壓機械通氣。正常情況下，胸腔內壓低于肺內壓。空氣進入胸腔后，胸腔內壓升高超過肺內壓，引起肺臟部分或完全萎陷。有時出現肺臟大部分萎陷或全肺萎陷，引起嚴重的呼吸困難。單純性自發性氣胸通常為肺大泡破裂所致，最常見于40歲以下的高個男性。大多數單純性自發性氣胸的發生不是勞累所致。部分患者于潛水或高空飛行時發病，主要由于肺內壓力改變所致。大多數患者可完全康復。繼發性自發性氣胸發生于廣泛肺部疾病患者。該型氣胸常由于老年肺氣腫患者肺大泡破裂所致。繼發性自發性氣胸亦可見于其他肺部疾病患者，如囊性纖維化、嗜酸性細胞肉芽腫、肺膿腫、肺結核和卡氏肺囊蟲肺炎。由于存在基礎疾病，繼發性自發性氣胸的癥狀和預后通常較差。張力性氣胸是一種嚴重的威脅生命的氣胸。發生張力性氣胸時，胸膜裂口附近的組織形成單向活瓣，導致氣體能進不能出，引起胸腔內壓明顯升高和肺臟完全萎陷，心臟和其他縱隔器官被推向對側。如果不能得到迅速緩解，張力性氣胸可在數分鐘內導致死亡。