本病主要病理改變為各臟器、組織的出血性浸潤、壞死和水腫。皮膚炭疽呈癰樣病灶,皮膚上可見界限分明的紅色浸潤,中央隆起呈炭樣黑色痂皮,四周為凝固性壞死區。鏡檢可見上皮組織呈急性漿液性出血性炎症,間質水腫顯著,組織結構離解,壞死區及病灶深處均可找到炭疽桿菌。
腸炭疽病變主要在小腸。腸壁呈局限性癰樣病灶及瀰漫出血性浸潤。病變周圍腸壁有高度水腫及出血,腸系膜淋巴結腫大,腹膜也有出血性滲出,腹腔內有漿液性含血的滲出液,內有大量致病菌。
肺炭疽呈出血性 氣管炎 、支氣管炎、小葉性 肺炎 或梗死區。支氣管及縱膈淋巴結腫大,均呈出血性浸潤,胸膜與心包亦可受累。
腦膜炭疽的軟腦膜及腦實質均極度充血、出血及壞死。大腦、橋腦和延髓等組織切面均見顯著水腫及充血。蛛網膜下腔有炎性細胞浸潤和大量菌體。
炭疽桿菌敗血症患者,全身各組織及臟器均為廣泛性出血性浸潤、水腫及壞死,並有肝、腎濁腫和脾腫大。
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