Pnömotoraks basit bir tanımlama ile plevral boşlukta hava olmasıdır. Pnömotoraks spontan ve travmatik olmak üzere iki şekilde ortaya çıkar. Spontan pnömotoraks, herhangi bir travma olmaksızın ortaya çıkar, travmatik pnömotoraks göğüs kafesine ve akciğerlere direkt veya indirekt travma sonucu olabileceği gibi oluşur. Spontan pnömotoraks primer ve sekonder olmak üzere iki şekilde ortaya çıkar. Primer spontan pnömotoraks sağlıklı kişilerde ortaya çıkarken, sekonder spontan pnömotoraks sıklıkla KOAH olmak üzere varolan bir akciğer patolojisi sonucu ortaya çıkar. Travmatik pnömotoraks ise iatrojenik olarak da ortaya çıkabilir. Travmatik iatrojenik pnömotoraks tanı veya tedaviye yönelik girişimler sırasında ya da sonrasında ortaya çıkar. ınvaziv girişimlerin artması ile travmatik iatrojenik pnömotoraksların sıklığı da artmaktadır. Bunların en sık nedeni transtorasik İğne aspirasyonudur. Diğer bir önemli ve sık neden mekanik ventilasyon sırasında pulmoner barotravmadır. Sık görülen diğer nedenler subklavian ven veya internal juguler vene yapılan girişimler, torasentez, transbronşial biopsiler, plevral biopsiler ve sinir bloklarıdır.Pulmoner barotravma yani interstisyel amfizem, pnömomediastinum, pnömoperitoneum ve pnömotoraks gibi ekstraparenkimal yapıların arasına alveoler gaz kaçağı olması pozitif basınçlı ventilasyon tedavisi gören  hastaların %0.5 ile %15 arasında rastlanabilir. Memorial hospitalda yapılan bir değerlendirmede 600 mekanik ventilasyon hastasından %7′sinde pulmoner barotravma olduğu anlaşılmıştır. Mekanik ventilasyon sırasında barotravma sıklığı koah, astma gibi daha önceden var olan akciğer patolojilerinde bu sıklık %30′lara varmaktadır. Oluşan pnömotoraksların %60-90′ı tension pnömotorakstır ve tanı ve tedavideki gecikmenin 30 dakika ile 8 saat arasında değişmesine göre de mortalite %7 ile %31 arasında değişmektedir. Başlangıç şekil alveollerin yırtılması ile buradan doku içine sızan havanın perivasküler kılıflar boyunca ilerleyerek mediastinuma ulaıması buradan da plevral kaviteye rahatlıkla girerek pnömotoraks oluşturmasıdır. Mediastendeki hava aort kılıfı ile içinde yayılabilir, ya da kas fasiaları arasında yüze ve boyuna kadar çıkabilir. Pnömomediastinum interstisyel havanın ilk radyolojik bulgusunu verir ve pnömotoraksın habercisidir.
Her ne kadar yüksek PEEP ve CPAP barotravmadan sorumlu tutulmuşsa da yüksek tidal volüm ve havayolu tepe basıncı ile daha fazla ilişki olduğu düğünülmektedir. 1970′lerin bağlarında yapılan çalışmalarda mekanik ventilasyon sırasında pnömotoraks sıklığının PEEP olsun ya da olmasın aynı olduğu gösterilmiştir.
Pnömotoraksın patofizyolojisini hatırlamakta yarar vardır. Bilindiği gibi alveoler basınç her zaman plevral basınçtan yüksektir. Bunun nedeni akciğerlerin elastik gerilim basıncıdır. Bu nedenle eğer alveol ile plevra arasında bir geçiş söz konusu olursa hava akımı yönü alveolden plevraya doğru olacaktır. Basınç farkı eşitleninceye kadar ya da geçiş kapatılıncaya kadar bu hava akımı sürecektir.
Genel anlamda pnömotoraksın iki ana bulgusu göğüs ağrısı ve dispnedir. Göğüs ağrısı genellikle pnömotoraksın olduğu tarafta ve akut olarak bağlar. Ancak ventilasyon desteğindeki hastalarda bu bulgulardan söz etmek mümkün değildir. Mekanik ventilasyon sırasında genel durumu izah edilemeyen şekilde bozulan hastalarda akla gelmelidir. Siyanozu, terlemesi ve belirgin taşikardisi vardır.  Bu fizik ulguların yanısıra büyük bir pnömotoraksta etkilenen tarafın daha karşı tarafa göre daha büyük olduğu ve solunum siklusu sırasında daha az hareketli olduğu ve kosta aralarının açıldığı gözlenebilir. Perküsyonlu hiperrezonan bir ses alınır. Solunum sesleri azalmış ya da kaybolmuştur. Radyolojik görüntüden trakeanın karşı tarafa doğru yer değiştirdiğini zaman zaman tespit etmek mümkün olabilir. Mekanik ventilasyon ya da CPR uygulanmış kişilere yapılan 3500 otopsilik bir seride 12 farkedilmemiş tansiyon pnömotoraks bulunmuştur.
Pnömotoraks tanısı göğüs grafisinde plevral çizginin gösterilmesi ile kesinleşir. Eğer grafi mekanik ventilasyon desteğindeki hastalarda olduğu gibi supin pozisyonda çekilmişse ya da pnömotoraks küçük bu plevral çizgi belirgin olarak görünmeyebilir. Bu durumda ya lateral grafi ya da full expirasyonda grafi çekilmesi yararlı olabilir.
Pozitif basınçlı ventilasyon sırasında arotravma sonucu ortaya çıkan pnömotoraks tansiyon pnömotoraks şekilndedir. Tansiyon pnömotoraks ekspirasyon süresince ve sıklıkla inspirasyon süresinde de intraplevral basıncın atmosferik basınçtan daha fazla olması ile ortaya çıkar. Bu tip bir pnömotoraksın oluştuğu iki durum vardır. Pozitif basınçlı ventilasyon ile ve kardiopulmoner  resüsitasyon sırasında.
Bu tip bir pnömotoraksın oluşması için tek yönlü bir valvin oluşması lazımdır. Bu valv inspirasyon sırasında açılıp ekspirasyonda kapanmalıdır. ınspirasyon sırasında, ventilatörün sağladığı pozitif basınç nedeniyle alveoler asınca göre daha düşük basınca sahip olan plevral boşluğa hava geçişi olur. Plevral boşluğa hava girmesiyle ekspirasyon sırasında plevral bboşluğun basıncı alveol içi basınçtan daha yüksek hale gelir. Eğer önünde tek yönlü valv olmasa hava alveolden dışarı çıkar. Ama bu tek yönlü valve benzeyen sistem bunu engeller.
Özellikle kritik hastalarda olmak üzere bu tip bir pnömotoraksın varlığı yaşamı tehdit eden bir olaydır. Her ne kadar artmış intraplevral basınç nedeniyle azalan venöz dönüşün neden olduğu düşük kardiak outputun primer fizyolojik bozukluk olduğu kabul edilse de hayvan çalışmaları göstermiştir ki ilk bozukluk belirgin hipoksidir.
Radyolojik tanı için çok önemli ve değerli olan vakit kaybedilmemelidir. Klinik durum ve fizik bulgular genellikle yeterli olacaktır. Mekanik ventilasyondaki hastada havayolu tepe basıncının giderek artışı gözlenecektir. Fizik muayene büyük bir pnömotoraksı işaret edecektir. Arteriel kan gazları ciddi hipoksemi ve bazen respiratuar asidozu yansıtacaktır. Eğer pnömotorakstan şüpheleniliyorsa hipoksiyi engellemek için yapılacak ilk iş olarak FiO2 arttırılmalıdır. Ön ikinci interkostal aralıktan geniş lümenli bir İğne ile girilmelidir. Tercihen işnenin bir internal polietilen kateterin olması gerekir, bu kateter de bir üç yollu musluk ile içinde bir miktar saline olan 50 ml’lik bir enjektöre bağlanır. Ancak bu ideal olabilecek malzemenin temini için çok değerli olan vakit geçirilmemelidir. İğne plevral aralığa girdikten sonra enjektörün pistonu çıkartılır. Enjektörün içindeki sıvıdan hava kabarcıklarının çıktığının görülmesi pnömotoraks tanısını da kesinleştirir.
Eğer tanı teyid edilmişse İğne hava kabarcıkları bitinceye kadar yerinde tutulur. Daha sonra eğer polietilenli bir kateter İğne ile birlikte sokulmuşsa İğne çıkartılıp bu kateter yerinde bırakılır. Üç yollu musluk ve enjektör ile kalan hava da çıkartılabilir. Mümkün olduğu kadar çabuk olarak bir göğüs tüpü usulüne uygun olarak yerleştirilir. Eğer İğne sokulduğunda herhangi bir hava kabarcığı gözlenmiyorsa tension pnömotoraks yok demektir.
Pulmoner barotravmaya maruz kalan hastaların çoğu ya KOAH’lıdır, ya da cerrahi CPR gibi göğüs travması öyküsü vardır ya da santral venöz kateterizasyon yapılmış ya da yapılmaya çalışılmıştır. Bunların dışında kalanlarda ise yüksek PEEP ile mekanik ventilasyon uygulanmış olabilir. Bununla birlikte, önceden akciğer patolojisi yoksa ya da göğüs travması geçirmemişse pulmoner barotravma sık olmamaktadır.
10 cmH2O ya da yüksek PEEP ile yapılan mekanik ventilasyonda barotravma insidensi yüksektir (%5-7). Ancak bu akciğere yönelik bir olay olarak düğünülmeli ve PEEP için bir kontrendikasyon oluşturulmalıdır. 25 cmH2O  üzerinde PEEP gerektiren hastalarda bu sıklık %25 olarak bildirilmiştir. Ancak PEEP’i 10′dan 30′a çıkarmakla barotravma riskinin ne olaca?ına ilişkin bir bilgi yoktur. Genel olarak eğer PEEP endikasyonu varsa barotravma riski gözardı edilmelidir.
Eğer havayolu tepe basıncı 60 cmH2O’yu a?arsa barotravma insidensi artar. Bu kadar yüksek havayolu tepe basıncı değeri havayolu direnci artmış ve akciğer kompliansı düımüş olan hastalarda tesadüf eder. Her ne kadar genellikle havayolu tepe basıncı sınırlanmaya çalışılsa da bu tür önlemlerin barotravma insidensini azalttığı gösterilememiştir. Yüksek PEEP veya CPAP sırasında profilaktik olarak göğüs tüpü yerleştirilmeli midirı Hayır, bunu destekleyebilecek herhangi bir veri yoktur. PEEP ile barotravma arasındaki sebep-sonuç ilişkisi oldukça zayıftır.
Eldeki bilgiler ve deneyimlere göre havayolu tepe basıncı ve PEEP’ten daha çok akciğer patolojisi barotravmada daha etkilidir.
Barotravma HBO tedavisi sırasında da ortaya çıkabilir. Pnömotoraks veya pnömomediastinum gelişebilir. Bu tür kazalar ani ve hızlı basınç değişikliği nedeni ile olur. Ani basınç düımesinde alveol içinde kalan yüksek basıncın havanın atılmasında nefesi tutma gibi bir engelleme olursa alveol içindeki yüksek basınç alveolün yırtılmasına ve havanın extraparenkimal yayılıma neden olur.