(一)發(fā)病原因
尚不明確，下列外源或內源性因素可能與HUS的發(fā)病有關。
1.分型 隨著對本病認識的深入，目前大家接受的分型如下：
(1)腹瀉后HUS(post-diarrheal，D+HUS)：占全部HUS的90%左右，又稱典型表現(xiàn)，有小流行，也可見散發(fā)。腹瀉時常伴血性大便。和志賀類毒素(Shiga-like toxin，SLT)產(chǎn)生的細菌有關，而其中絕大多數(shù)由大腸埃希桿菌0157：H7(E.0157：H7)引起。
(2)無腹瀉HUS(non-diarrheal HUS，D-HUS)：約占10%病例，又稱非典型發(fā)作，分為：
①繼發(fā)性HUS：本病在兒童中少見，英國Fitzpatrik報道192例HUS中有D-HUS 23例占12%;加拿大一組226例HUS患兒中，僅有D-HUS 12例占5.3%。病因中最常見感染為鏈球菌肺炎或敗血癥，其次為β-溶血性鏈球菌，支原體感染，原發(fā)及繼發(fā)的腎小球病變(如SLE)，藥物(如可卡因、奎寧、絲霉素、環(huán)孢素、FK-506等)，骨髓移植，腫瘤，膠原血管病，AIDS等。無季節(jié)差異，常有前驅癥狀。
②特發(fā)性HUS：原因不明，多為散發(fā)，常有遺傳家族傾向。未發(fā)現(xiàn)有確切的前驅感染，表現(xiàn)為常染色體顯性或隱性遺傳。本型病死率高，且發(fā)展為ESRD更為常見，復發(fā)占20%左右。
2.病因
(1)感染:是誘發(fā)兒童HUS的首要因素，細菌感染如大腸埃希桿菌、志賀痢疾桿菌、肺炎鏈球菌和沙門菌及病毒感染，包括柯薩奇病毒、?？刹《尽⒘鞲胁《?、人類免疫缺陷病毒(HIV)均可誘發(fā)HUS。有資料表明，出血性大腸埃希桿菌(EHEC)0157：H7是引起一些地區(qū)流行性感染性腹瀉相關的HUS的主要病原，0157：H7主要存在于家畜腸道、未煮熟透的肉類和未經(jīng)消毒的牛奶。兒童暴發(fā)流行的EHEC 0157：H7感染中，可有高達53%的患者發(fā)生HUS。
(2)藥物:以長春新堿、絲裂霉素、5-氟尿嘧啶、順鉑等抗腫瘤藥物較為多見，環(huán)孢霉素等免疫抑制劑也可誘發(fā)HUS。
(3)器官移植:骨髓移植及腎移植后均可發(fā)生HUS，發(fā)生率分別為3.4%和6%～9%。一旦發(fā)生骨髓移植后HUS，預后兇險，可能與大劑量化療、放療、排異反應、感染等有關。
(4)免疫缺陷病:如先天性無丙種球蛋白血癥和胸腺無淋巴細胞增生癥。
(5)遺傳因素:HUS可在同一家族的兄弟姐妹中相繼發(fā)病。目前認為HUS為常染色體隱性遺傳，偶有顯性遺傳。家族性HUS預后不良，病死率達68%。
(6)其他:一些自身免疫相關性疾病如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風濕性關節(jié)炎、抗磷脂抗體綜合征及惡性腫瘤均可引起HUS，成人多見。
(二)發(fā)病機制
1.發(fā)病機制 HUS的發(fā)病機制尚不詳。不同致病因素引起HUS的發(fā)病機制不盡相同，但毛細血管內皮細胞損傷是其共同的致病途徑。受損的內皮細胞啟動凝血系統(tǒng)，致血小板在局部聚集、血栓形成和纖維蛋白沉積，使紅細胞和血小板流經(jīng)時遭受機械損傷而破壞，引起微血管性血栓、溶血性貧血和血小板減少;在腎臟，微血管性血栓致腎內循環(huán)障礙，進而發(fā)生急性腎功能衰竭。近年的研究認為HUS發(fā)病機制涉及以下幾個方面：
(1)內毒素致內皮細胞受損：EHEC在腸道內產(chǎn)生內毒素主要有兩種：一是志賀樣毒素(shigalike toxin，SLTs)，又稱維羅毒素(verotoxin，VTs)，可結合到內皮細胞表面的糖脂質受體(globotriaosylceramide，CB3)上，經(jīng)吞噬進入胞漿后分解為A鏈和B鏈。A鏈可裂解核糖體轉運RNA的腺嘌呤，使蛋白合成障礙致細胞受損或死亡;SLTs尚有誘導腎細胞凋亡作用，細胞凋亡在HUS的發(fā)病過程中起一定作用，且凋亡細胞數(shù)與疾病嚴重度相關。另一種為細菌脂多糖(1ipopolysaccharide，LPS)，LPS通過上調纖溶酶原激活抑制劑(plasminogen activator inhibitor，PAI)和下調血栓調節(jié)素表達而損傷內皮細胞，促進血栓形成。LPS尚可促進白細胞和血小板黏附在內皮細胞上。
(2)細胞因子作用：許多細胞因子參與HUS發(fā)病，腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)、白細胞介素-6(IL-6)、IL-8、IL-1β等釋放增加。TNF可誘導上皮細胞促凝血活性及GB3受體表達;IL-6是疾病活動性的一個標志物，與疾病嚴重程度和預后有關;IL-8是一種白細胞激活劑，白細胞激活后釋放彈力蛋白酶，使其與內皮細胞黏附性增高，參與發(fā)病并加重病損。
(3)前列環(huán)素(prostacyclin，PGI2)和血栓素A2(thromboxane，TXA2)失衡：正常內皮細胞可合成PGI2，具擴張血管和抑制血小板聚集作用，與促進血小板凝聚的TXA2保持動態(tài)平衡。本征患者PGI2低下，可能與發(fā)病有關，推測病兒缺少某種刺激產(chǎn)生PGI2的血漿因子或存在PGI2合成酶抑制物，尚有可能HUS病人對PGI2降解加快有關。
(4)凝血與纖溶系統(tǒng)異常：促血小板凝聚物質如血小板激活因子(PAF)、異常大分子血管性血友病因子(vWF)多聚體等增多;血小板釋放產(chǎn)物如β-血栓球蛋白(β-TG)等增加;內皮細胞釋放組織因子，激活凝血系統(tǒng)，微血栓廣泛形成;纖溶破壞，D-二聚體和PAI降低。
(5)其他：有學者注意到，內皮素-一氧化氮軸和免疫功能紊亂在HUS的發(fā)病中也可能起到一定作用。
2.病理改變 腎臟病理改變以血管內血小板聚集伴纖維素沉積、微血栓形成為特點，分3型。
(1)腎小球型：小兒多見，腎小球毛細血管內皮細胞腫脹、脫落，內皮細胞下間歇增寬，可見系膜細胞插入現(xiàn)象。腎小球毛細血管腔狹窄、有微血栓形成和節(jié)段性纖維素性壞死。
(2)血管型：以入球小動脈、小葉間和弓狀動脈分支為主，可見動脈內膜水腫、纖維素壞死、血管腔內血栓形成，血栓機化、血管內膜蔥皮樣增生。
(3)皮質壞死型：是較大的。腎內動脈血栓形成和閉塞的后果。免疫熒光檢查可見腎小球內纖維蛋白原沉積，有時見IgM及C3沉積在腎小球毛細血管壁。

本病首先需與TTP相鑒別。此外，還需與惡性高血壓、SLE、硬皮病、急性鏈球菌感染后腎小球腎炎、急進性腎炎，有血管內血栓形成的腎病綜合征以及伴有多器官衰竭的革蘭陰性細菌的敗血癥相鑒別。嬰兒期應注意與中毒性或缺血性腎小管壞死區(qū)別，年長兒則應與結締組織病所致腎臟病變鑒別。