一、病因：
尚不明確，下列外源或內源性因素可能與HUS的發病有關。
1.分型 隨著對本病認識的深入，目前大家接受的分型如下：
1)腹瀉後HUS(post-diarrheal，D+HUS)：占全部HUS的90%左右，又稱典型表現，有小流行，也可見散發。腹瀉時常伴血性大便。和誌賀類毒素(Shiga-like toxin，SLT)產生的細菌有關，而其中絕大多數由大腸埃希杆菌0157：H7(E.0157：H7)引起。
2)無腹瀉HUS(non-diarrheal HUS，D-HUS)：約占10%病例，又稱非典型發作，分為：
（1）繼發性HUS：本病在兒童中少見，英國Fitzpatrik報道192例HUS中有D-HUS 23例占12%;加拿大一組226例HUS患兒中，僅有D-HUS 12例占5.3%。病因中最常見感染為鏈球菌肺炎或敗血症，其次為β-溶血性鏈球菌，支原體感染，原發及繼發的腎小球病變(如SLE)，藥物(如可卡因、奎寧、絲黴素、環孢素、FK-506等)，骨髓移植，腫瘤，膠原血管病，AIDS等。無季節差異，常有前驅症狀。
（2)特發性HUS：原因不明，多為散發，常有遺傳家族傾向。未發現有確切的前驅感染，表現為常染色體顯性或隱性遺傳。本型病死率高，且發展為ESRD更為常見，複發占20%左右。
2.病因
1)感染：是誘發兒童HUS的首要因素，細菌感染如大腸埃希杆菌、誌賀痢疾杆菌、肺炎鏈球菌和沙門菌及病毒感染，包括柯薩奇病毒、埃可病毒、流感病毒、人類免疫缺陷病毒(HIV)均可誘發HUS。有資料表明，出血性大腸埃希杆菌(EHEC)0157：H7是引起一些地區流行性感染性腹瀉相關的HUS的主要病原，0157：H7主要存在於家畜腸道、未煮熟透的肉類和未經消毒的牛奶。兒童暴發流行的EHEC 0157：H7感染中，可有高達53%的患者發生HUS。
2)藥物：以長春新堿、絲裂黴素、5-氟尿嘧啶、順鉑等抗腫瘤藥物較為多見，環孢黴素等免疫抑製劑也可誘發HUS。
3)器官移植：骨髓移植及腎移植後均可發生HUS，發生率分別為3.4%和6%～9%。一旦發生骨髓移植後HUS，預後凶險，可能與大劑量化療、放療、排異反應、感染等有關。
4)免疫缺陷病：如先天性無丙種球蛋白血症和胸腺無淋巴細胞增生症。
5)遺傳因素：HUS可在同一家族的兄弟姐妹中相繼發病。目前認為HUS為常染色體隱性遺傳，偶有顯性遺傳。家族性HUS預後不良，病死率達68%。
6)其他：一些自身免疫相關性疾病如係統性紅斑狼瘡、類風濕性關節炎、抗磷脂抗體綜合征及惡性腫瘤均可引起HUS，成人多見。
二、發病機製：
1.發病機製 HUS的發病機製尚不詳。不同致病因素引起HUS的發病機製不盡相同，但毛細血管內皮細胞損傷是其共同的致病途徑。受損的內皮細胞啟動凝血係統，致血小板在局部聚集、血栓形成和纖維蛋白沉積，使紅細胞和血小板流經時遭受機械損傷而破壞，引起微血管性血栓、溶血性貧血和血小板減少;在腎髒，微血管性血栓致腎內循環障礙，進而發生急性腎功能衰竭。近年的研究認為HUS發病機製涉及以下幾個方麵：
1)內毒素致內皮細胞受損：EHEC在腸道內產生內毒素主要有兩種：一是誌賀樣毒素(shigalike toxin，SLTs)，又稱維羅毒素(verotoxin，VTs)，可結合到內皮細胞表麵的糖脂質受體(globotriaosylceramide，CB3)上，經吞噬進入胞漿後分解為A鏈和B鏈。A鏈可裂解核糖體轉運RNA的腺嘌呤，使蛋白合成障礙致細胞受損或死亡;SLTs尚有誘導腎細胞凋亡作用，細胞凋亡在HUS的發病過程中起一定作用，且凋亡細胞數與疾病嚴重度相關。另一種為細菌脂多糖(1ipopolysaccharide，LPS)，LPS通過上調纖溶酶原激活抑製劑(plasminogen activator inhibitor，PAI)和下調血栓調節素表達而損傷內皮細胞，促進血栓形成。LPS尚可促進白細胞和血小板黏附在內皮細胞上。
2)細胞因子作用：許多細胞因子參與HUS發病，腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)、白細胞介素-6(IL-6)、IL-8、IL-1β等釋放增加。TNF可誘導上皮細胞促凝血活性及GB3受體表達;IL-6是疾病活動性的一個標誌物，與疾病嚴重程度和預後有關;IL-8是一種白細胞激活劑，白細胞激活後釋放彈力蛋白酶，使其與內皮細胞黏附性增高，參與發病並加重病損。
3)前列環素(prostacyclin，PGI2)和血栓素A2(thromboxane，TXA2)失衡：正常內皮細胞可合成PGI2，具擴張血管和抑製血小板聚集作用，與促進血小板凝聚的TXA2保持動態平衡。本征患者PGI2低下，可能與發病有關，推測病兒缺少某種刺激產生PGI2的血漿因子或存在PGI2合成酶抑製物，尚有可能HUS病人對PGI2降解加快有關。
4)凝血與纖溶係統異常：促血小板凝聚物質如血小板激活因子(PAF)、異常大分子血管性血友病因子(vWF)多聚體等增多;血小板釋放產物如β-血栓球蛋白(β-TG)等增加;內皮細胞釋放組織因子，激活凝血係統，微血栓廣泛形成;纖溶破壞，D-二聚體和PAI降低。
5)其他：有學者注意到，內皮素-一氧化氮軸和免疫功能紊亂在HUS的發病中也可能起到一定作用。
2.病理改變 腎髒病理改變以血管內血小板聚集伴纖維素沉積、微血栓形成為特點，分3型。
1)腎小球型：小兒多見，腎小球毛細血管內皮細胞腫脹、脫落，內皮細胞下間歇增寬，可見係膜細胞插入現象。腎小球毛細血管腔狹窄、有微血栓形成和節段性纖維素性壞死。
2)血管型：以入球小動脈、小葉間和弓狀動脈分支為主，可見動脈內膜水腫、纖維素壞死、血管腔內血栓形成，血栓機化、血管內膜蔥皮樣增生。
3)皮質壞死型：是較大的。腎內動脈血栓形成和閉塞的後果。免疫熒光檢查可見腎小球內纖維蛋白原沉積，有時見IgM及C3沉積在腎小球毛細血管壁。
