肠系膜上动脉以终末血管分支到肠管,主干梗死后,其侧支不能代偿。梗死处发生血栓,并向远端延伸。首先出现小肠缺血性痉挛,1~2h后缺氧的肠壁出现水肿,先出现在黏膜,继之扩展到浆膜层。随后肠管静脉发生栓塞,肠壁的毛细血管充血,甚至破裂出血,继而发生溃疡和坏死。肌层对缺氧的耐受性差,最终肠壁全层坏死。此时肠壁有广泛溢血,肠腔内也有大量渗出,并渗透至腹腔内,导致循环血量减少;肠道内细菌繁殖,并透入腹腔,使渗液中带有臭味。严重者可出现肠坏死、肠穿孔及腹膜炎。细菌内毒素的吸收和低血容量,使病人出现休克,预后很差。未发生穿孔的较深层损伤,可并发肠壁纤维化和瘢痕形成,肠壁增厚,可发生狭窄。