（一）致病物质
布鲁菌的主要致病物质是内毒素。荚膜与侵袭性酶类（透明质酸酶、过氧化氢酶等）使该菌有较强的侵袭力，细菌能通过完整皮肤和黏膜进入宿主体内，并在机体脏器内大量繁殖和快速扩散入血流。
（二）所致疾病
布鲁菌感染家畜引起母畜流产，病畜还可表现为睾丸炎、附睾炎、乳腺炎、子宫炎等。人类易感，主要通过接触病畜及其分泌物或接触被污染的畜产品，经皮肤、黏膜、眼结膜、消化道、呼吸道等不同途径感染。
布鲁菌侵入机体经1—6周的潜伏期，期间细菌被中性粒细胞和巨噬细胞吞噬，成为胞内寄生菌，并随淋巴侵入局部淋巴结，细菌大量繁殖后释放入血流，引起菌血症。由于内毒素的作用致患者发热，随后细菌进入肝、脾、骨髓和淋巴结等脏器细胞，发热也渐消退。细菌在细胞内繁殖到一定程度可再度入血，又引起菌血症而致体温升高。如此反复形成的菌血症，使患者的热型呈波浪式，临床上称为波浪热。感染易转为慢性，在全身各处引起迁徙性病变，伴随发热、关节痛和全身乏力等症状，体征有肝、脾肿大。
布鲁菌的致病性与该菌引起的!型超敏反应有关；另外菌体抗原成分与相应抗体形成的免疫复合物，可导致急性炎症和坏死，病灶中有大量中性粒细胞浸润，可能是一种III型超敏反应。
（三）免疫性
由于布鲁菌为细胞内寄生，故机体感染布鲁菌后可产生以细胞免疫为主的免疫力，且各菌种和生物型之间有交叉免疫。病后机体产生lgM和lgG型抗体，可发挥免疫调理作用。一般认为此免疫力是有菌免疫。但近来认为，随着病程的延续，机体免疫力不断增强，病菌不断被消灭，最终可变为无菌免疫。此外，细胞免疫和IV型超敏反应所导致的免疫保护及病理损害，在慢性与反复发作的病程中往往交织存在。
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