急性骨髓炎以骨质吸收、破坏为主。慢性骨髓炎以死骨形成和新生骨形成为主。急性化脓性骨髓炎如脓液早期穿入骨膜下，再穿破皮肤，则骨质破坏较少；但脓肿常在髓腔蔓延，张力大，使骨营养血管闭塞或栓塞。如穿出骨皮质形成骨膜下脓肿后使大片骨膜剥离，使该部骨皮质失去来自骨膜的血液供应，严重影响骨的循环，造成骨坏死。
急性骨髓炎以骨质吸收、破坏为主。慢性骨髓炎以死骨形成和新生骨形成为主。急性化脓性骨髓炎如脓液早期穿入骨膜下，再穿破皮肤，则骨质破坏较少；但脓肿常在髓腔蔓延，张力大，使骨营养血管闭塞或栓塞。如穿出骨皮质形成骨膜下脓肿后使大片骨膜剥离，使该部骨皮质失去来自骨膜的血液供应，严重影响骨的循环，造成骨坏死。其数量和大小，视缺血范围而定，甚至整个骨干坏死。由于骨膜剥离，骨膜深层成骨细胞受炎症刺激而生成大量新骨，包于死骨之外，形成包壳，代替病骨的支持作用，包壳上可有许多孔洞，通向伤口形成窦道，伤口长期不愈，成为慢性骨髓炎。
发病机理： 多发生于儿童及青少年，起始于长骨的干骺端，成团的细菌在此处停滞繁殖。病灶形成后脓肿的周围为骨质，引流不好，多有严重的毒血症表现，以后脓肿扩大依局部阻力大小而向不同方向蔓延。
1.脓肿向长骨两端蔓延，由于小儿骨骺板抵抗感染力较强，不易通过，所以脓液多流入骨髓腔，而使骨髓腔受累。髓腔内脓液压力增多后，可再沿哈佛氏管至骨膜下层，形成骨膜下脓肿。
2.脓液突破干骺端的坚质骨，穿入骨膜下形成骨膜下脓肿。骨膜下脓肿逐渐增大，压力增高时，也可沿哈佛氏管侵入骨髓腔或穿破骨膜流入软组织。
3.穿入关节，引起化脓性关节炎。小儿骨骺板对感染抵抗力较强，因此由于直接蔓延而发生关节炎的机会甚少，但成人缺乏这道防线，就比较容易并发关节炎。若干骺端处于关节囊内时，感染就能很快进入关节内。如股骨上端骨髓炎并发髋关节炎。
急性血源性骨髓炎是最常见的骨感染类型，在儿童中常见。在各个年龄段均为男性多见。急性血源性骨髓炎是由菌血症引起的，儿童期菌血症非常常见，引起菌血症的原因有很多。细菌在骨骼上种植常需伴有其他因素，如：局部创伤、慢性疾病、营养不良或免疫功能不全。但是许多病人常找不到确切的病因。
儿童骨髓炎常发生在生长迅速的长骨干骺端。细菌种植导致炎性反应，这种炎症反应可导致骨的局部缺血坏死，随后形成脓肿。随着脓肿的增大，髓腔内压力也随之增高，这样也导致骨缺血，使脓液经骨皮质渗入骨膜下间隙，形成骨膜下脓肿。如果不予治疗，最终可导致大量的死骨形成，转为慢性骨髓炎。急性血源性骨髓炎的儿童发病年龄呈双峰型，经常发生于2岁以内及8～12岁的儿童。由于儿童年龄不同，骨的血供情况和结构也不同，因此儿童詈患骨髓炎会出现上述年龄特点。
年龄不到2岁的婴儿有一些血管穿过长骨的骺板，这就使得感染可播散入骨骺端，婴儿如果因感染损坏了骨骺或干骺端，很容易发生肢体短缩或成角畸形。而长骨骺板则能起到屏障的作用，防止干骺端脓肿直接扩展入骨骺。干骺端吞噬细胞的数量相对比骺板或骨干少，使这一区域更容易发生感染。脓肿会穿破干骺端菲薄的骨皮质，形成骨膜下脓肿。骨干极少受累，除了最严重的病例，一般不会有广泛的死骨形成。
2岁以上的儿童，其长骨骺板能够有效阻止干骺端脓肿的播散。但是，由于干骺端的骨皮质已发育得较厚，因此骨干受累的危险会增加。如果感染扩散入骨干，将危及内骨膜对骨的血供。如果同时合并有骨膜下脓肿，外骨膜血供也被破坏。此时如治疗不恰当，常会导致广泛的死骨形成和慢性骨髓炎。
骨骺闭合之后，急性血源性骨髓炎就少见了，而成年人血源性细菌骨种植常见于已有损害的宿主。虽然感染可发生于任何部位和骨的任何一部分，但一般都是椎体患病。这些患者的脓肿播散缓慢，并且极少形成大块死骨。然而，局部骨皮质的破坏能导致病理性骨折。
感染是否侵入邻近的关节同样受患者年龄的影响。在年龄不到2岁的婴儿，通常有穿通血管经过长骨骺板供应干骺端和骨骺，感染可通过这些血管播散入骨骺，最终累及关节。年龄小的病人髋关节受累最常见。肱骨近端、桡骨颈和腓骨下端的骨骺同样都位于关节腔内，因此，这些区域的感染均能造成化脓性关节炎。严重感染的2岁以下婴儿可以发生骨骺分离。而在年长的儿童中，这些穿通血管已不再存在，因此化脓性关节炎很少见。在骨骺闭合之后，感染可由干骺端直接侵入骨骺并波及关节。因此，这种由急性血源性骨髓炎造成的化脓性关节炎仅见于婴儿和成年人。
金黄色葡萄球菌是绝大多数年长儿童和成人骨髓炎的致病菌。目前，革兰氏阴性细菌导致的成人椎体感染在逐渐增多。在静脉毒品成瘾者中，假单胞菌属是骨髓炎的最主要致病菌。在长期接受静脉内治疗和胃肠外营养的慢性病患者中，真菌骨髓炎的发生率越来越多。此外，沙门氏菌骨髓炎一直与或SC血红蛋白病伴发。这类感染好发于骨干而不是干骺端。
在幼儿急性血源性骨髓炎中，金黄色葡萄球菌仍然是常见的检出菌，但B型链球菌属和革兰氏阴性大肠杆菌也同样常见。医院新生儿重症监护病房内的早产婴儿发生的骨科感染，通常是由金黄色葡萄球菌或革兰氏阴性细菌引起；并且，这些患儿中40％以上为多发性感染。2～4周的健康婴儿发生的感染更常由B型链球菌属引起。由流感嗜血杆菌引起的感染一般发生于6个月～4岁的儿童。由于婴儿常规接受流感疫苗注射，这种感染的发生率已大大降低。
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