一、發病原因
常繼發于大面積燒傷創面感染、開放性骨折合并感染、癰、彌漫性腹膜炎、膽道或尿路感染、急性梗阻性化膿性膽管炎等。因感染病灶局限化不完全，使大量毒力強的病原菌不斷或經常侵入血循環，或是局部感染產生的炎癥介質大量入血，激發全身性炎癥反應而引起膿毒癥。
1.常見誘發因素
(1)人體抵抗力的削弱：如慢性病、老年、幼兒、營養不良、貧血、低蛋白血癥等。
(2)長期使用糖皮質激素、免疫抑制劑、抗癌藥等導致正常免疫功能改變，或使用廣譜抗生素改變了原有共生菌狀態，非致病菌或條件致病菌得以大量繁殖，轉為致病菌引發感染，如全身性真菌感染。
(3)局部病灶處理不當：膿腫未能及時引流，清創不徹底，傷口存有異物、死腔、引流不暢等。
(4)長期留置靜脈導管等，有助于病原菌繁殖與直接侵入血液，激發全身炎癥反應。
2.常見致病菌 導致膿毒癥的致病菌種類繁多，常見的致病菌有：
(1)革蘭陰性桿菌：當代外科感染中革蘭陰性桿菌感染已超過革蘭陽性球菌，常見為大腸桿菌、擬桿菌、綠膿假單胞菌、變形桿菌，其次為克雷伯菌、腸桿菌等。這一方面由于抗生素篩選的結果，另外由于創傷所致的壞死組織利于此類細菌繁殖生長。革蘭陰性桿菌的主要毒素為內毒素，是一種脂多糖(LPS)，在細菌死亡后自胞壁釋出，作用于吞噬細胞引起細胞因子釋放，由此激發一系列連鎖反應。腹腔感染、泌尿生殖系統與會陰等鄰近部位感染常難避免受其污染。
革蘭陰性桿菌所致的膿毒癥一般比較嚴重，可出現三低現象(低體溫、低白細胞、低血壓)，發生感染性休克者也較多。
(2)革蘭染色陽性球菌：其主要致病毒素是外毒素，如腸毒素、中毒性休克綜合征毒素-1(TSST-1)等。較常見的致病菌種有：
①金黃葡萄球菌：因近年出現多重耐藥性的菌株，包括對β內酰胺類、氨基糖甙類均耐藥，這類菌株還傾向于血液播散，可在體內形成轉移性膿腫。有些菌株局部感染也可引起高熱、皮疹，甚而休克。
②表皮葡萄球菌：多年被劃歸“非致病菌”。由于易黏附在醫用塑料制品如靜脈導管等，細菌包埋于黏質中，可逃避機體的防御與抗生素的作用。近年的感染率明顯增加。
③腸球菌：是人體腸道中的常駐菌，可參與各部位的多菌感染，有的腸球菌膿毒癥，不易找到原發灶。
(3)無芽胞厭氧菌：無芽胞厭氧菌用普通細菌培養無法檢出，易被忽略。腹腔膿腫、闌尾膿腫、肛旁膿腫、膿胸、腦膿腫、吸入性肺炎、口腔頜面部壞死性炎癥、會陰部感染等多含有厭氧菌。在厭氧菌感染中約有2/3合并需氧菌感染。兩類細菌有協同作用，能使壞死組織增多，易于形成膿腫，膿液可有糞臭。常見的無芽胞厭氧菌是擬桿菌，梭狀桿菌、厭氧葡萄球菌和厭氧鏈球菌。
(4)真菌：條件致病菌，常發生在持續應用廣譜抗生素，細菌被廣泛抑制，使真菌得以過度生長，成為一般細菌感染后的二重感染;基礎疾病重，加上應用免疫抑制劑、激素等，使免疫功能進一步削弱;長期留置靜脈導管。
外科真菌感染(fungal infection)中常見致病真菌為白念珠菌、曲霉菌、毛霉菌和新型隱球菌等。
二、發病機制
膿毒癥時的機體改變，較局部感染只是炎癥反應的激活更為普遍，而且缺乏局部反應中明確的定向病灶。病菌及其產物逃脫局部防御進入循環系統。導致血管內補體及凝血因子的激活。肥大細胞被全身激活所釋放的組胺與5-羥色胺(5-HT)導致血管擴張及通透性增高。局部炎癥嚴重時，可以釋放出大量TNF等促炎信號，使得循環中的巨噬細胞、中性粒細胞被激活，而且遠隔部位的巨噬細胞，如肺泡巨噬細胞、肝內Kupffre細胞亦被激活，引起播散性炎癥細胞活化。全身水平上的炎癥啟動，導致全身血管擴張、血流增加(高血流動力學狀態)以及全身水腫。炎癥反應生成的趨化因子促使白細胞、內皮細胞相互反應及移行。全身促炎細胞因子連鎖反應，刺激中性粒細胞釋放溶酶體酶、白介素-1、白介素-6、白介素-8，并通過呼吸爆發生成氧自由基，以殺死吞噬的細菌及分解壞死組織，具有防御細菌的作用。但也可引起血管內皮及血管周圍部位的損傷。微循環的炎癥性損傷引起血小板聚集及血管收縮，最終導致微循環阻斷及組織破壞。壞死組織的形成又可引發局灶性炎癥反應，并擴展到全身，如此形成惡性循環。全身炎癥反應介導的組織特異性破壞是多器官功能障礙發生發展的直接機制。
