Durante la normale respirazione, i polmoni si espandono e si contraggono all'interno della gabbia toracica. I polmoni sono rivestiti da due strati di tessuto, come se fossero due sacche, una dentro l'altra. Lo spazio tra i due strati è chiamata cavità pleurica, ed è lubrificata in modo che i polmoni possano scivolare adeguatamente fra le pareti del torace. La condizione in cui dell'aria riesce a penetrare in questo spazio è definita pneumotorace.
Un tipo di pneumotorace, il cosiddetto pneumotorace traumatico, può essere causato da un trauma al torace. Il trauma può provocare una piccola lacerazione sulla superficie del polmone, permettendo all'aria di penetrare nella cavità pleurica, rimanendovi poi intrappolata. Questa sacca di aria che si è formata, provoca un'eccessiva pressione sul polmone, causandone il collasso.
Lo pneumotorace si può verificare anche spontaneamente, senza lesioni, in seguito ad alcune malattie del polmone, come l'asma, l'enfisema e la broncopneumopatia cronica ostruttiva, o BPCO. In questi casi si possono formare sui polmoni delle piccole bolle d'aria, o vescicole che, se si rompono, liberano aria all'interno della cavità pleurica. La pressione causata dall'aria intrappolata provoca il collasso del polmone. A volte, uno pneumotorace spontaneo può comparire anche in casi in cui non siano presenti altre malattie o fattori di rischio. Tale condizione è più frequente nei fumatori e negli uomini di età compresa tra i 20 e i 40 anni.
Lo pneumotorace tensivo è una grave complicanza che può svilupparsi con qualsiasi tipo di pneumotorace. Se la sacca di aria intrappolata non può fuoriuscire e continua ad aumentare, l'eccesso di pressione nella cavità pleurica può causare lo spostamento del cuore e dei vasi sanguigni più grandi dall'altra parte del torace. Questa condizione provoca un forte calo di pressione, può mettere a rischio la vita stessa, e richiede un immediato intervento medico.
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