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(一)发病原因
细粒棘球绦虫是各种绦虫中体积最为细小者，寄生在狗的小肠内，虫体长2.5～6mm，由头节、颈部、未成熟节片、成熟节片与妊娠节片各一个组成。头节呈梨形，有顶突与四个吸盘。顶突富含肌肉组织，伸缩力强，其上有两圈大小相间呈放射状排列的小钩共28～48个(通常30～36个)。成节的结构与带绦虫相似，生殖孔位于节片一侧的中部偏后。睾丸45～65个，分布于生殖孔的前后方。孕节最长大，等于体长的一半，其生殖孔开口于节片一侧中部，子宫有不规则的分支和侧支(又称侧囊)，其内充满虫卵(200～800个)，在肠内或肠外破裂后释出虫卵。
虫卵呈圆形，棕黄色，有双层胚膜，内有辐射纹，含六钩蚴，其形态与牛肉绦虫和猪肉绦虫卵相似，不易区别。虫卵对外界抵抗力较强，在室温水中存活7～16天。干燥环境中可存活11～12天，0℃时可存活116天。在蔬菜与水果中不易被化学杀虫剂杀死。煮沸与直射阳光(50℃)1h对虫卵有致死作用。
虫卵不断随狗粪排出体外，污染其皮、毛、牧场、畜舍、蔬菜、土壤、水源等。虫卵被羊或其他中间宿主吞食后，经消化液作用，在十二指肠内孵化，六钩蚴侵入肠壁末梢静脉，随门静脉血流，侵入肝脏与其他内脏器官，形成包虫囊。包虫囊被狗吞食，其中的头节在狗小肠内经3～10周发育为成虫(图1)。
细粒棘球蚴呈囊状。囊壁分外面的角皮层和内面的生发膜(胚层)。囊内有无色透明液，其中含少量蛋白，成分与脑脊液相似。角皮层为白色半透明膜，分层状如粉皮，由生发膜细胞的分泌物组成，有保护生发膜的作用。生发膜为虫体本身，具有显著繁殖能力，可向内芽生，形成生发囊(育囊)与原头蚴。生发囊有蒂与生发膜相连接，在其囊壁内面生发膜又形成许多原头蚴。原头蚴从囊壁破入囊液中，称为囊砂，为肉眼可见的白色细小颗粒。子囊系脱落的生发囊，游离在囊液中。子囊的结构与母囊相同，又可形成生发囊(孙囊)。如此祖孙三代同时存在于一个包虫囊内。在较老的包虫囊中可有数百个子囊与数以万计的原头蚴。生发膜偶尔亦可向外疝出生长为外生囊，位于角皮层与宿主包膜之间。有的包虫囊不产生子囊，甚至不产生原头蚴，称为不育囊。包虫囊大多数为单房性，呈多房性蜂窝状者为泡球蚴，系另一种。
细粒棘球绦虫的终宿主与中间宿主的范围很广。在我国主要是狗与羊之间的家畜生活循环。成虫在狗小肠中寄生5～20个月或以上。除上述家畜间生活循环外，还存在以狼、狐等为终宿主以及野生有蹄动物为中间宿主的生活循环，故本病也是一种自然疫源性疾病。
(二)发病机制
细粒棘球绦虫的虫卵从口进入后，经胃肠消化液的作用，孵出六钩蚴。侵入组织的部分六钩蚴被局部细胞包围而消灭，部分仍存活而发育。六钩蚴首先随门静脉血流侵入肝脏，大多数在肝内形成包虫囊;少数六钩蚴通过肝脏血窦、肝静脉、右心侵入肺脏;通过肺微血管、左心进入系统循环者可波及全身各器官，故包虫可寄生于人体任何部位。据甘肃省人民医院426例与国内综合报告895例分析，包虫囊在体内分布为：肝75%～78%;肺8.5%～14.5%;脑0.2%～0.3%;脾1.3%～2.7%;肾0.3%～0.4%;骨骼0.2%～0.9%;女性盆腔1.9%～3.3%。小儿包虫囊体内的分布与成人有差别，脑包虫病占3.5%～4.3%。肺包虫囊发生率也较高。六钩蚴在肝脏内沉着后第4天发育至40μm直径大小，并开始出现囊腔;第3周可见囊泡，直径达250μm;第5个月达1cm，并分化为角皮层与生发膜。此后生长速度约1mm/月，或1cm/年。包虫囊一般达10cm才出现症状;达20cm时出现囊性包块。肺包虫囊生长速度较快，1年可增长4～6cm。
包虫囊肿分内外两囊，内囊即包虫囊，外囊为宿主的纤维包膜，两者之间仅有轻度粘连。肝包虫囊一般为大囊肿。囊液达数百至数千毫升。包虫囊可因械性或化学性(胆汁)损伤或衰老而退化，此时外囊逐渐增厚，并可发生钙化。成人患者90%以上的肝包虫囊含子囊，而儿童90%以上不含子囊，主要与虫龄有关。
包虫病的病理变化主要因囊肿占位性生长压迫邻近器官所引起。肝包虫囊逐渐增长时，肝内胆小管受压迫，并被包入外囊壁中，有时胆小管因压迫性坏死破入囊腔，使子囊与囊液染成黄色，并易引起继发性细菌感染。肺包虫囊大多不含子囊，亦可破入支气管，角皮层旋转收缩，使内面向外翻出，偶尔使生发层与头节及囊液一起被咳出，亦易并发细菌感染。如果包虫囊破入细支气管，由于空气进入内外囊之间，则可呈新月状气带。如果包虫囊大量囊液与头节破入体腔(腹腔与胸腔)可引起过敏性休克与继发性包虫囊肿。