Stanje koje se naziva pneumotoraks općenito se javlja kada zrak ispuni pleuralnu šupljinu. Ovo je prostor formiran od dvostruke membrane, pleure, koja se nalazi između stijenke prsnog koša i pluća; normalno je ispunjen tekućinom tako da se dvostruki slojevi mogu pomicati jedan prema drugom tijekom disanja. Patofiziologija pneumotoraksa uključuje punjenje pleuralne šupljine zrakom ili drugom vrstom plina. Pritisak u tom području može ometati funkciju pluća i u nekim slučajevima organ može kolabirati. Stanje se može pojaviti spontano, zbog bolesti ili kao posljedica ozljede.
Tkivo može spontano puknuti oko pluća, uzrokujući bijeg plina u prostor oko njih. Ova patofiziologija pneumotoraksa ponekad se javlja kod zdravih ljudi, obično kod muškaraca od 20 do 40 godina. Ne mora se pojaviti zbog bolesti ili traume. Drugi spontani oblici pneumotoraksa su rezultat strukturnih promjena uzrokovanih bolestima kao što je emfizem. Alveole, strukture gdje kisik normalno ulazi u krv, mogu biti oštećene, što ponekad uzrokuje izlazak zraka u prsnu šupljinu.
Pleuralna šupljina ponekad dolazi do rupture tijekom dijagnostičkih pretraga, kao i kada se provode medicinske terapije. Bolesnici s tuberkulozom svojedobno su liječeni induciranim pneumotoraksom, dok sama bolest pluća može dovesti do nakupljanja zraka u pluralnom prostoru. Udar u stijenku prsnog koša ili prodiranje predmeta u slojeve pleure može uzrokovati oštećenje prsnog koša. Često kirurzi ugrađuju cijev u prsa za odvod viška plina.
Pritisak u pleuralnoj šupljini zbog zarobljenog zraka također može istisnuti druge strukture, poput pluća i srca. Stanje koje se naziva tenzijski pneumotoraks općenito treba odmah identificirati jer može biti opasno po život. Većina bolnica i drugih ustanova hitne medicinske pomoći spremne su prepoznati patofiziologiju pneumotoraksa i liječiti problem, jer stanje može biti tako opasno.
Simptomi pneumotoraksa često uključuju bol u prsima i kašalj. Fizički pregled obično uključuje traženje ograničenja širenja pluća tijekom udisaja, kao i karakterističnih zvukova u prsima ili kada netko govori. Traheja ili dušnik također se može odgurnuti sa strane na kojoj se zrak nakuplja. Mnogo puta pneumotoraks uključuje mali zračni džep koji može nestati u roku od dva tjedna. Veći džepovi često zahtijevaju umetanje cijevi dok curenje ne prestane ili se može izvesti velika operacija kako bi se riješio problem.