一、發病原因
感染性心內膜炎的發生與以下因素有關：
1.基礎疾病
感染性心內膜炎患者常有基礎心血管疾病。風濕性心臟病占發病總數的60%～80%，其中以二尖瓣(尤其是二尖瓣脫垂)和主動脈瓣關閉不全最常見，三尖瓣或肺動脈瓣病變較少。先天性心臟病中以室間隔缺損及動脈導管未閉為最常見，其次為二葉主動脈瓣、法洛四聯癥和主動脈竇瘤破裂等。其他疾病如馬方綜合征、梅毒性心臟病和肥厚型心肌病等也可引起。
易患感染性心內膜炎的原因，可能是因為血流從壓力高的心腔或血管經狹窄空道流向低壓的心腔或管腔，產生虹吸壓力效應(venturi pressure effect)而形成渦流，或由于射流損傷(MacCallum斑)，造成心內膜或心臟瓣膜損害，使膠原組織暴露導致血小板、纖維蛋白原在瓣膜上聚集，在此基礎上微生物能輕易的種植在無菌性贅生物上，造成感染性心內膜炎。
感染性心內膜炎也可由于醫源性因素引起，包括心血管介入性診治和心臟或非心臟手術、心內壓力監測插管、房室分流、高能營養、活檢、起搏器、動靜脈插管、導尿管、氣管插管(特別是在燒傷患者，抵抗力減低時)。2%～6%長期血液透析患者發生感染性心內膜炎。惡性腫瘤接受化療、骨髓或器官移植后免疫抑制治療者，以及吸毒和艾滋病患者，易患本病。
2.病原體
急性感染性心內膜炎大多由毒性強烈的細菌侵入心內膜所致，金黃色葡萄球菌感染是引起急性感染性心內膜炎的主要原因，也是吸毒和人工瓣膜患者的主要致病菌。這些患者常有全身性細菌播散，包括皮膚、骨、關節、眼和腦等。5%～10%吸毒和人工瓣膜感染性心內膜炎患者由革蘭陰性細菌所致。厭氧菌感染引起的感染性心內膜炎約占1%，可能是由于心內血液含氧量高而不利于厭氧菌的生長。
亞急性感染性心內膜炎一般均為毒力較低的細菌引起，草綠色鏈球菌占多數，依次為腸球菌和隱球菌等。以往的報告指出，非人工瓣膜的感染性心內膜炎時，80%為鏈球菌或葡萄球菌所致。病原菌入侵途徑系通過口腔、泌尿道、肺部和腸道感染灶進入血液。在正常人，這些病原菌能被機體隨時消滅，而在心臟瓣膜有病變時，容易滯留細菌，引起感染性心內膜炎。微生物所侵犯的部位，常位于血流經過狹窄孔道前方，例如二尖瓣關閉不全時位于瓣葉的心房面;室間隔缺損時位于右心室內膜;動脈導管未閉時位于肺動脈內膜等。吸毒或艾滋病患者常有三尖瓣感染性心內膜炎伴反復肺梗死，二尖瓣和主動脈瓣真菌性感染性心內膜炎伴肢體動脈栓塞。
膿腫形成是瓣膜感染的嚴重并發癥之一，可因感染灶直接侵犯纖維性心臟骨架(即瓣膜周圍結締組織)所致，同時累及鄰近心肌。偶爾血源性播散導致心外膿腫形成。膿腫形成多見于急性感染性心內膜炎，而亞急性感染性心內膜炎時少見。
3.免疫學因素
心內膜贅生物中的細菌刺激免疫系統產生非特異性抗體，導致多株γ球蛋白增高，類風濕因子陽性，偶然梅毒血清試驗侵陽性。類風濕因子陽性見于半數亞急性感染性心內膜炎患者，對血培養陰性患者診斷本病提供線索，且在細菌被殺滅后轉為陰性。60%～100%感染性心內膜炎患者(尤其是亞急性感染性心內膜炎)存在抗心內膜和抗肌纖維膜抗體。
在細菌感染之前，大多數患者已存在針對多種細菌的特異性抗體，后者在感染加重時進一步增高，經治療后減低。顯然，這種特異性抗體對預防心內膜感染和再感染無作用。
約30%感染性心內膜炎患者血清溶血補體減低，經治療后增高，并轉為正常。免疫復合體腎小球腎炎患者溶血補體減低，82%～97%感染性心內膜炎患者存在循環免疫復合體，當后者濃度增高時，患者常有心外表現，例如關節炎、脾大、腎小球腎炎，病程延長，低補體血癥。某些研究已肯定，感染性心內膜炎患者的腎小球腎炎由免疫復合體引起。同樣，關節炎、滑膜炎、心包炎、Osler結節、Roth出血點也是免疫復合體所致的炎癥反應。
二、發病機制
感染性心內膜引起腎損害的發病機制，一般認為微栓塞是引起局灶性腎炎的原因，但免疫熒光和電子顯微鏡檢查提供了免疫復合物發病機制的重要證據。彌漫性和局灶性腎小球腎炎的免疫熒光染色表現相似，主要表現為沿毛細血管壁有彌漫性顆粒狀的C3沉積。毛細血管壁和系膜區尚有免疫球蛋白(主要是IgG)的沉積。有些局灶性腎炎中免疫熒光沉積物也可在似乎是正常的腎小球中見到。通常在局灶性腎小球腎炎中見不到電子密度增加的沉積物，而在彌漫性腎小球腎炎中則常發生，大多位于腎小球基膜和內皮細胞之間以及在系膜內。有些患者在腎小球基膜內以及與上皮細胞足突之間也可有沉積物。在凝固酶陽性的葡萄球菌所致的心內膜炎患者中，沉積物主要位于上皮細胞下，與急性鏈球菌感染后的腎小球腎炎表現相似。
引起感染性心內膜炎的細菌或其產物作為抗原，產生相應抗體，兩者組成循環免疫復合體。在腎小球內免疫復合體的沉積部位與細菌的類型、感染時期有關，但主要取決于抗原-抗體復合物的大小和溶解度。當抗原過剩時所形成的免疫復合物，體積較小而溶解度高，易在腎小球上皮細胞下沉積，多見于細菌性心內膜炎的敗血癥期，尤其是凝固酶陽性的葡萄球菌性心內膜炎，常伴有彌漫性增殖性腎小球腎炎。當抗體稍多于抗原時，所形成的免疫復合物呈中等度體積而溶解度差;當抗體明顯多于抗原時，所產生的較大免疫復合體是不溶解的。這些中等度和大體積的免疫復合物常沉積于腎小球內皮下，引起局灶性或彌漫性腎小球腎炎，多見于草綠色鏈球菌所致的亞急性細菌性心內膜炎。此外，在血循環中可找到抗原-抗體復合物。本病尚有補體激活和利用，有人從病變的腎臟組織取得抗體，后者與同一患者血培養中獲得細菌引起的陽性免疫反應。
