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胸膜（英語：pleura）也稱肺胸膜（pulmonary pleura）是哺乳動物（包括人類在內）胸腔內的一對反摺的漿膜，覆蓋肺臟和胸廓內壁。胸膜與腹膜和心包膜在組織學上沒有細胞層面的區別，都是由單層的間皮細胞組成。
 | 此條目需要補充更多來源。 (2019年3月27日) |
左右胸膜的整體形態相當於一對被壓陷內凹的氣球，其內陷和外圍的區域可分為兩部分。內凹的部分是臟層胸膜（visceral pleura），包裹肺部外層，通常會內陷到肺部組織內形成葉間裂並將各個肺分成兩/三個循環和氣道都獨立的肺葉[1]。壁層胸膜（parietal pleura）則覆蓋肺部周圍的其它結構，根據其部位可細分為「頸胸膜」（凸出第一肋骨之上進入頸部的胸膜上膜下側）、「縱膈胸膜」（縱膈、胸腺、主動脈和食道兩側）、「肋廓胸膜」（肋骨和肋間肌內側）和「橫膈胸膜」（胸膈上側）四個區域，各個區域之間胸膜轉向的過渡線稱為胸膜褶（pleural reflection）。髒層胸膜和壁層胸膜在肺門（由肺動脈、肺靜脈和支氣管組成的肺臟「根莖」）處相連，其中一部分髒層胸膜墜於肺門之下形成一個袖狀繫膜，稱作肺韌帶（pulmonary ligament）。
胸膜的血液供應和神經感官由其所包裹的結構支配：胸廓胸膜的供血和感覺源自肋間動脈和肋間神經，縱膈胸膜和橫膈胸膜源自心包膈動脈和膈神經，而髒層胸膜則源自肺表肺泡的小動脈和與交感神經匹配的感覺神經（髒神經）。
壁層胸膜和臟層胸膜之間的潛在空間則稱為胸膜腔，內含有胸膜上膜分泌的潤滑漿液——胸膜液，可減少呼吸時肺部表面的摩擦[1]。胸膜腔從功能上形成真空，在呼吸肌收縮增加胸腔體積時可以用負壓牽引增加肺容量並減少肺泡和支氣管內的氣壓，使外部空氣得以被吸入。如果胸膜液分泌的速度超過淋巴系統可以移除的速度（比如胸膜炎、間皮瘤或淋巴管內的惡性轉移）就可能出現胸腔積液，或因空氣漏入（氣胸）、大量出血瘀積（血胸）或出現感染積膿（膿胸），都會導致負壓喪失從而造成呼吸困難，甚至會因為胸腔內壓不斷囤積最終壓迫心包影響心臟泵血。在炎症反應下，髒層胸膜和壁層胸膜之間還可能發生粘連，甚至在肺表形成一層由纖維蛋白組成的「表皮」包裹，使得肺部無法正常擴張吸氣。以上病理情況必須進行胸外科手術進行排流、粘連分離、胸膜剝脫與固定來救治呼吸功能，並且需要放置有單向閥的引流管幫助術後康復。
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