气胸是指气体在胸膜腔内积聚，导致肺组织部分或完全塌陷的一种病理状态。其发病机制主要涉及到以下几个方面的生理变化：
1. 胸膜腔负压消失：正常情况下，胸膜腔内的压力比大气压低，这种负压有助于维持肺的扩张和呼吸运动。当气胸发生时，气体进入胸膜腔，使胸膜腔内的压力升高甚至变成正压，破坏了正常的胸内负压环境，导致肺组织不能充分膨胀。
2. 肺容积减少：由于上述原因，肺部被压缩，其体积减小，影响呼吸功能。严重者可引起通气障碍，出现呼吸困难等症状。
3. 血流动力学改变：大量气胸时，不仅会影响气体交换，还可能压迫心脏和大血管，造成循环系统受阻，出现低血压等血流动力学异常表现。
4. 肺泡表面活性物质分泌减少：肺塌陷后，肺泡表面的活性物质分布不均或总量下降，增加了肺泡间的表面张力，进一步加重了肺组织的损伤和功能障碍。
5. 炎症反应：气胸发生时，胸膜腔内的异物刺激可诱发局部炎症反应，产生炎性介质，如白细胞介素、肿瘤坏死因子等，这些物质可以引起或加剧组织损伤，并参与修复过程。

总之，气胸的发病机制是一个复杂的过程，涉及到呼吸生理学、循环生理学以及免疫学等多个方面。对于患者来说，及时诊断和治疗是非常重要的，以减轻症状并防止并发症的发生。