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细菌侵入关节后，先有滑膜炎，关节渗液，关节有肿胀及疼痛。病情发展后，积液由浆液性转为浆液纤维蛋白性，最后则为脓性。当关节受累后，病变逐渐侵入软骨及骨质，最后发生关节僵硬。关节化脓后，可穿破关节囊及皮肤流出，形成窦道，或蔓延至邻近骨质，引起化脓性骨髓炎。此外，由于关节囊的松弛及肌肉痉挛，亦可引起病理性脱臼，关节呈畸形，丧失功能。根据细菌毒力、机体防御能力及感染的时限，有下述三种不同时期的改变。
化脓性关节炎
(一)浆液性渗出液：滑膜肿胀，充血、白细胞浸润， 渗出液增多， 关节液呈清晰的浆液状。如病人抵抗力强，细菌毒性小，并得到及时的治疗、渗出液逐渐减少而获痊愈，关节功能可恢复正常。治疗不当，虽有时表现暂时性的好转，而后再复发，或进一步恶化，形成浆液纤维蛋白性或脓性渗出液。
(二)浆液纤维蛋白性渗出液，滑膜炎程度加剧，滑膜不仅充血，且有更明显的炎症，滑膜面上形成若干纤维蛋白，但关节软骨面仍不受累。关节液呈絮状。含有大量粒性白细胞及少量单核细胞，细菌培养多呈阳性。关节周围亦有炎症。在此期虽能得以控制，但容易引起关节粘连，使关节功能有一定程度的损失。
(三)脓性渗出液： 是急性关节炎中最严重的类型和阶段。感染很快就波及到整个关节及周围组织，关节内有多量脓液。关节囊及滑膜肿胀，肥厚，白细胞浸润，并有局部坏死。关节软骨不久即被溶解，这是由于脓液内有死亡的白细胞所释出的蛋白分解酶的作用，将关节软骨面溶解所致。关节内积脓而压力增加，可以破坏韧带及关节囊引起穿孔，使关节周围软组织发生蜂窝织炎或形成脓肿，甚至穿破皮肤、形成窦道。治疗困难，可经久不愈。即使愈合，关节常发生纤维性成骨性强直。
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