病原是痢疾杆菌、属于肠杆菌的志贺菌属，分A、B、C、D四群（志贺菌、福氏菌、鲍氏菌、宋内氏菌）我国以福氏、志贺菌多见。近年来痢疾杆菌对各种药物的耐药性逐渐上升，同一株痢疾杆菌可对多种抗生素具有耐药性，其耐药性主要通过耐药因子（R因子）传递引起的，志贺菌属经口进入胃肠道，依靠其毒力质粒所编码的一组多肽毒素侵入结肠上皮细胞，并生长繁殖，细菌裂解后产生大量内毒素与少量外毒素。中毒型痢疾的发生机制尚不十分清楚，可能和机体对细菌毒素产生异常强烈的过敏反应（全身炎症反应综合征）志贺菌内毒素从肠壁吸收入血后，引起发热、毒血症及急性微循环障碍。内毒素作用于肾上腺髓质及兴奋交感神经系统释放肾上腺素，去甲肾上腺素等，使小动脉和小静脉发生痉挛性收缩，内毒素直接作用或通过刺激网状内皮系统，使组氨酸脱羧酶活性增加，或通过溶酶体释放，导致大量血管扩张血、加重微循环障碍。中毒性菌痢的上述病变在脑组织中最为显著。可发生脑水肿甚至脑疝，出现昏迷、抽搐及呼吸衰竭、是中毒性菌痢死亡的主要原因。

潜伏期多数为1―2天，短者数小时，起病、发展快，高热可＞40℃（少数不高）迅速发生呼吸衰竭、休克或昏迷，肠道症状多不明显甚至无腹痛与腹泻，也有在发热、脓血便后2―3天始发展为中毒型。根据其主要表现又可分为以下三型。
1、休克型（皮肤内脏微循环障碍型）主要表现为感染性休克，早期为微循环障碍，可见精神萎靡，面色灰白之四肢厥冷，脉细速、呼吸急促，血压正常或偏低，脉压小，后期微循环瘀血、缺氧、口唇及甲床发绀、皮肤花斑、血压下降或测不出，可伴心、肺、血液、肾脏等多系统功能障碍。
2、脑型（脑微循环障碍型）因脑缺氧、水肿而发生反复惊厥、昏迷和呼吸衰竭。早期有嗜睡、呕吐、头痛、血压偏高、心率相对缓慢。随病情进展很快进入昏迷、频繁或持续惊厥。瞳孔大小不等，对光反射消失，呼吸深深浅不匀、节律不整、甚至呼吸停止。此型较严重，病死率高。
3、肺型（肺微循环障碍型）又称呼吸窘迫综合征，以肺微循环障碍为主，常在中毒性痢疾脑型或休克型基础上发展而来，病情危重、病死率高。
4、混合型上述两型或三型同时或先后出现，是最为凶险的一型，病死率很高。

病情凶险，必须及时抢救
（一）降温止惊
可综合使用物理、药物降温或亚冬眠疗法，惊厥不止者，可用地西泮0.3mg/kg，肌内注射或静脉注射（最大剂量≤10mg/次）或用水合氯醛40―60mg/kg保留灌肠，或肌注苯巴比妥钠5mg/kg.次。
（二）治疗循环衰竭
1、充血容量，纠正酸中毒，维持水与电解质平衡。
2、改善微循环在充分扩容的基础上应用菪莨碱、酚托拉明、多巴胺或阿拉明等血管活性药物改善微循环。
3、其他及早应用糖皮质激素抗休克，常用地塞米松0.2―0.5mg/（kg・次）静滴，每天1―2次，疗程3―5天。钠洛酮能有效提高血压和心肌收缩力，剂量0.01―0.02mg/（kg・次）肌注或静注，必要时可重复使用。
（三）防治脑水肿和呼吸衰竭
保持呼吸道通畅，给氧。首选20％甘露醇降颅压，剂量0.5―1g/（kg・次）静注。每6―8小时一次，疗程3―5天，或与利尿剂交替使用，可短期静脉推注地塞米松，剂量同上。若出现呼吸衰竭应及早使用呼吸机。
（四）抗菌治疗
为迅速控制感染，通常选用两种痢疾杆菌敏感的抗生素静脉滴注，因近年来痢疾杆菌对氨苄青霉素、庆大霉素等耐药菌株日益增多，故可选用丁胺卡那霉素、头孢噻肟和头孢曲松钠等药物。