急性出血性坏死性肠炎主要病理改变为肠壁小动脉内类纤维蛋白沉着、栓塞而致小肠出血和坏死。病变部位以空肠及回肠为多见，且严重；有时也可累及十二指肠、结肠及胃，少数病例胃肠道均可受累。

病变常呈节段性，可局限于肠的一段，也可呈多发性。病变常起始于粘膜，表现为肿胀，广泛性出血，皱襞顶端被覆污绿色的假膜，但病变与正常粘膜分界清楚。病变可延伸至粘膜肌层，甚至累及浆膜。

病变肠壁明显增厚、变硬，严重者可致肠溃疡和肠穿孔。镜下可见病变粘膜呈深浅不一的坏死改变，轻者仅及绒毛顶端，重者可累及粘膜全层。

粘膜下层除有广泛出血外，亦可有严重的水肿和炎性细胞浸润。肌层及浆膜层可有轻微出血，肠平滑肌可见肿胀、断裂、玻璃样变及坏死，血管壁则呈纤维素样坏死，也可有血栓形成，肠壁肌神经丛细胞可有营养不良性改变。

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