病因学
破伤风梭菌是一种带有终端孢子的细长革兰阳性杆菌。它是一种专性厌氧菌，是人和动物胃肠道的一种共生体，广泛存在于环境，尤其是肥沃的土壤中。其孢子极其耐热和光；采用 120℃ (248°F) 高温、1.5 巴 (21.7 psi) 高压灭菌 15 分钟可确保无菌。[18] 孢子接种在伤口后可发生临床疾病，大多数病例发生在急性受伤后，包括微小、不引人注意的伤口和注射吸毒伤口。潜伏期通常为 3-21 天，但根据伤口性质和其与中枢神经系统 (CNS) 之间的距离，也可能为 1 天（头部破伤风）至数月。
病理生理学
当破伤风梭菌的孢子接种到伤口后，其可在缺氧环境下生长成为杆状细菌，进而产生破伤风痉挛毒素。这种单一多肽毒素经过翻译后可裂解为重链和轻链片段。[18] 重链可依附到末梢神经的神经节苷酯上。然后毒素进入突触前末梢并通过逆向轴突输送和跨突触扩散由末梢神经区域进入中枢神经系统。游离毒素也可进入血流和淋巴，广泛传播至不同位置的运动神经元。轻链是一种锌金属蛋白酶，可在突触小泡的薄膜上裂解成小突触泡蛋白。[19] 小突触泡蛋白是突触小泡与突触前膜融合所必需的。小突触泡蛋白裂解可阻止突触小泡向突触间隙中释放抑制性神经递质 γ氨基丁酸。因此，α 运动神经元出现不受抑制的兴奋性放电，引起肌肉痉挛。植物性神经元失去抑制导致自主神经功能紊乱。儿茶酚胺的释放失控造成交感神经亢奋，出现发汗、心动过速和高血压。
破伤风痉挛毒素对脊髓、脑干以及末梢和自主神经的诱导影响是长期持续的；新的轴突神经末梢的生长是康复所必需的，生长时间为 4-6 周。
分类
全身性
最常见的临床形式，由于咬肌痉挛，通常出现张口困难（“牙关紧闭”）。出现反复疼痛性肌肉痉挛，可累及身体任一部位。可出现躁动、易激惹、吞咽困难、角弓反张、惊厥以及呼吸衰竭（由于肋间肌的剧烈收缩或者声门或膈肌受累）。数天后可能发生重度自主功能障碍。
根据严重程度，可对全身性破伤风进一步分类。Ablett 分级系统应用最为广泛：[1]
1 级（轻度）：轻/中度张口困难和全身性痉挛，无或仅有轻微吞咽困难，无呼吸窘迫，无抽搐。
2 级（中度）：中度张口困难和全身性痉挛，伴有中度吞咽困难和短暂抽搐。可能会出现中度呼吸窘迫。
3a 级（重度）：严重牙关紧闭和全身性痉挛。严重吞咽困难和呼吸窘迫。严重持续性抽搐（自发性和刺激性）。
3b 级（极重度）：3a级症状，另加明显自主神经功能障碍。
[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 牙关紧闭由 Lucy E. Cottle、Nicholas J. Beeching、Enitan D. Carrol 和 Christopher M. Parry 提供 [Citation ends].
[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 牙关紧闭由 Lucy E. Cottle、Nicholas J. Beeching、Enitan D. Carrol 和 Christopher M. Parry 提供 [Citation ends].
局部
较少见的轻微形式，预后良好。肌肉痉挛仅限于四肢或身体的某一部位。
头部破伤风
最少见的形式；头部损伤或中耳感染后出现。如果出现脑神经麻痹，则可能发展为全身性破伤风。预后极差。
新生儿破伤风
出生后 28 天内出现全身性破伤风在发展中国家较为普遍；这与未曾接受免疫接种的产妇所生产新生儿的脐带残端感染有关。其死亡率较高，婴儿一般死于并发症，例如中枢神经系统 (CNS) 出血、肺炎、肺出血和喉部痉挛。[2]
孕产妇破伤风
孕产妇破伤风的定义为妊娠期间或终止妊娠（分娩、流产或堕胎）后 6 周内发生的破伤风，与其他类型的成人破伤风相比，死亡率更高。[3] 流产后患破伤风的死亡率尤其高，这可能是由于女性推迟就医。[4]
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