(一)发病原因
成年患者中，革兰阳性球菌是非淋球菌性化脓性关节炎中最常见的致病菌，其中金黄色葡萄球菌占60%。近来革兰阴性菌及非A型链球菌引起的关节炎变得越来越普遍，同时肺炎球菌更少。此外，厌氧菌的发现较为常见，可能与厌氧菌培养技术的改进有关。肺炎球菌性关节炎在抗生素发明前相当常见，目前仅占细菌性关节炎的5%。常见于创伤患者或嗜酒者。50%病人有关节外感染，如肺炎球菌或脑膜炎。多见于儿童。海洛因吸毒者以铜绿假单胞菌及肠杆菌属更为多见，感染部位多见于胸锁关节，骶髂关节以及椎间关节，考虑与细菌从注射部位进入有关。
(二)发病机制
1.革兰阳性细菌性关节炎
(1)金黄色葡萄球菌性关节炎：关节中大部分的金黄色葡萄球菌对甲氧西林(二甲氧苯青霉素)有抵抗力。静脉药物注射嗜好者患有金黄色葡萄球性关节炎时，常对二甲氧苯青霉素或苯甲异恶唑青霉素有耐药性。类风湿或其他慢性关节炎患者的关节感染约80%由金黄色葡萄球菌引起。
其他一些凝固酶阴性的葡萄球菌也能引起关节感染，但较少见。它们对多种抗生素有耐药性，但对万古霉素是敏感的。
金黄色葡萄球菌感染的关节炎特点为浆液期短，脓性期长，脓液为黄白色、稠、厚、软骨及骨破坏较早。
(2)链球菌性关节炎：为另一常见的脓性关节炎，近来非A族链球菌性关节炎的报告增多，其特点是病情严重，感染很难根除。溶血性链球菌常在健康个体中引起关节炎，细菌常自皮肤或上呼吸道扩散而来。链球菌关节炎的特点是常为单关节，只有10%～25%A族和B族链球菌性关节炎是多关节的。关节炎表现为浆液期较长，脓性期短，脓液稀薄带血性，关节破坏出现较晚。
(3)肺炎球菌性关节炎：在抗生素发明前相当常见，目前仅占细菌性关节炎的5%。常见于创伤患者或嗜酒者。50%病人有关节外感染，如肺炎球菌或脑膜炎。多见于儿童。关节炎一般发生于肺炎第三期，特点为浆液期短，脓性期长，脓液呈黄色，含大量纤维蛋白，软骨破坏，关节强直。
2.革兰阴性细菌性关节炎 本病的发病率已增至非淋球菌性关节感染的15%～20%，多见于新生儿、老人、受创伤者以及静脉内用药者。
2岁以下儿童多见，致病菌常为铜绿假单胞菌、大肠埃希杆菌、肠杆菌、肺炎杆菌及流感嗜血杆菌。患儿通常是健康的，只是因为6个月后已失去了母体对流感嗜血杆菌的抗体，而本身还未产生有效水平的抗体，常伴有上呼吸道感染、中耳炎或脑膜炎。
老年人、静脉内用药者及慢性病患者也多见。恶性肿瘤、糖尿病、镰状细胞贫血、结缔组织疾病以及肾移植更易并发革兰阴性的细菌性关节炎。大部分感染来源于泌尿道或皮肤。常累及单关节，大肠埃希杆菌多见。海洛因吸毒者以铜绿假单胞菌及肠杆菌属更为多见，感染部位多见于胸锁关节，骶髂关节以及椎间关节，考虑与细菌从注射部位进入有关。由于无明显疼痛，骶髂关节感染的诊断较困难。髋关节主动、被动运动时才感疼痛，并放射到臀部，骶髂关节有压痛。大肠埃希杆菌感染的脓液稠厚、味臭，关节破坏明显。铜绿假单胞菌感染常见于铜绿假单胞菌败血症，脓液稀薄，呈绿色或草绿色。
嗜水气单孢菌在白血病或其他免疫抑制性疾病患者中有发现。金氏杆菌及摩拉克菌属存在于正常鼻咽部，它们也可引起化脓性关节炎。临床表现为无痛，细菌生长缓慢，因此容易延误诊断。常伴有皮疹，革兰染色像淋球菌，容易误诊。这些细菌对青霉素是敏感的。
出血败血性巴斯德菌是猫或其他动物的正常菌种，被动物咬伤、抓伤或免疫机制减弱的病人中可发生化脓性关节炎。
沙门菌除了引起血源性化脓性关节炎外，还可引起骨髓炎或无菌性的反应性关节炎。镰状细胞疾病及系统性红斑狼疮患者最易并发沙门菌性关节炎。其特点是无痛，滑膜液中白细胞增多不明显。然而免疫机制低下或红斑狼疮患者并发沙门菌性关节炎时，可表现为典型的单关节急性炎症，治疗常不满意，而且很难确定这些病人以前是否有腹泻。
3.厌氧菌和多种微生物性化脓性关节炎 近来厌氧菌性关节炎发病率增加的原因可能是细菌培养技术的改进，以及增加对厌氧感染的认识。大消化球菌、脆弱拟杆菌、各种梭形杆菌和棒状杆菌是主要的厌氧菌。常见手术后伤口感染，特别在关节成形术后。也可发生在功能低下的患者。脆弱拟杆菌属的化脓性关节炎常发生在类风湿关节炎的病人中，梭状芽孢杆菌的化脓性关节炎大部分是细菌直接侵入，或者腹部和盆腔内感染扩散的结果。
临床特征是恶臭的滑膜液，X线显示关节内有气体。厌氧菌生长缓慢，培养至少2周。许多厌氧菌对青霉素有抵抗力，因此常规作抗生素敏感试验。
其他一些微需氧的细菌有蜡样芽孢杆菌、嗜二氧化碳细菌属、痤疮丙酸杆菌以及腐蚀埃肯菌等。
多种微生物的细菌性关节炎占淋球性关节炎的2%～10%。几乎50%的厌氧菌关节感染是由多种微生物引起的，常见厌氧、需氧菌并存，多发生在重病患者，术后伤口感染或腹内、盆腔内感染直接扩散到髋关节。