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(一)发病原因军团菌是一类需要特殊营养的革兰阴性需氧短杆菌，宽0.3～0.9μm，长2～3μm，在普通培养基中不能生长，一般采用Mullner-Hinton琼脂、Feeley-Gormall琼脂或CYE琼脂等培养基，在2.5%二氧化碳及35℃条件下培养2～7天方成菌落。其细胞壁中含有高比例的短分枝脂肪酸，这在革兰阴性杆菌中少见，是重要的识别要点。已知军团菌属(Legionella)与人类疾病有关的有6种，即L.pneumophila，L.micdadei，L.dumoffii，L.gormanii及L.long-beachae。其中以第1种即嗜肺军团菌最为常见，有10个血清型。军团菌含有多种外毒素与内毒素，几种毒素的共同作用才引起疾病。
(二)发病机制目前对军团菌肺炎发病机制仍不十分清楚。嗜肺军团菌通过空气传播进入肺部，细菌进入肺组织后病变主要位于肺泡，由肺泡逆行至呼吸性细支气管，再到较大的小支气管，少数延及间质或胸膜、淋巴管、胸导管与血循环，进入血液循环至肝、脾、肾和中枢神经系统等，造成多脏器损害。当军团菌进入人体内后被单核细胞吞噬后可不被灭活，而继续在单核细胞内繁殖，中性粒细胞和单核细胞要在特异性抗体C3参与下可杀灭吞噬细胞外的军团菌。军团菌感染后期，由于中性粒细胞和单核细胞迅速增多，其他细胞趋化因子以及特异性抗体形成，使细菌生长受到抑制，当血清抗体达到高峰时，军团菌即被消灭。病理改变：局灶性结节性病灶或融合的支气管肺炎，可进展为大叶性肺炎，25%病例有微小脓肿，严重病例有浆液性或浆液血性胸膜渗液。镜下，肺泡和呼吸性细支气管旁有严重炎症，肺泡上皮细胞脱落。肺泡内有多核粒细胞、巨噬细胞及纤维素的稠厚渗出液，较少影响较大气道及肺泡隔。