肺气肿是由肺间质的慢性炎症引起的,它导致肺泡壁的破坏和终末支气管远端的空隙扩张,形成异常的间质变化。间质肺的破坏减少了正常间质肺作用于细支气管的环形牵拉力的限度,径向牵拉力使小气道在整个呼吸周期内开放,直到呼气结束时胸部和肺部的弹性回缩力达到平衡。由于肺泡破坏导致的肺泡驱动力和回缩力的减少,其综合效应导致小气道在呼气阶段早期关闭,造成呼气气流的阻塞和过度充气。
肺部的气体滞留限制了吸气能力,极大地损害了病人的最大呼吸能力,并使最大的自动通气指数降到最低。理想的肺减压手术人选应该在通气/血流扫描中显示一个明显的 "病变区",其特点是两肺灌注减少的单一区域和通气扫描中该区域的气体潴留。应特别注意的是,病人的其他肺部灌注良好,这是一个很好的手术指征,如果灌注不足的区域均匀地、弥漫地分布在整个肺部,这被认为是肺部减压的禁忌症。