(一)发病原因

巴贝虫原虫是寄生于哺乳动物和鸟类等脊椎动物红细胞内的蜱媒原生动物，属于原生动物亚界(Protozoa)顶端复合物门(Apicomplexa)孢子虫纲(Sporozoasida)梨浆虫亚纲(Piroplasmia)梨浆虫目(Piroplasmida)巴贝虫科(Babesiidae)的巴贝虫属(Babesia)。有大小两型虫种之分，小型一般为2.5μm以下，是引起人巴贝虫病的常见虫型。原虫寄生在脊椎动物的红细胞内进行芽生增殖，通过不断地侵入红细胞使红细胞破裂扩大感染。蜱类咋爱吸血时将含有原虫的红细胞摄入，原虫在完好的红细胞内相继发育成有性合子(zygote)、弯体虫(vermicule)，弯体虫进入蜱涎腺细胞时，即经裂体增殖(schizogony)而呈半圆梨形体。当蜱再次吸血时此腺型原虫即可感染脊椎动物。

(二)发病机制

原虫引起的严重症状是通过侵入红细胞，使红细胞发生溶解破裂导致血管内溶血。其具体过程是：微小巴贝虫的裂殖子首先用其前端贴近红细胞。在迅速侵入红细胞时，将部分红细胞膜带进，使红细胞膜凹入而形成空泡。直到红细胞膜裂解时，空泡随之消失。原虫则分布于胞质中，终致红细胞发生溶解。

(三)病理生理

1.毛细血管堵塞：多见于中心静脉周围。小血管和毛细血管壁有时会聚集大量含有原虫的红细胞引起血液淤积和毛细血管堵塞，导致受侵器官出现局部缺血而发生组织坏死。如肝脏窦状隙血液淤积导致肝肿胀、细胞变性乃至坏死。

2.肝脾肾肿大：可见肿胀的肝脏等器官染有胆汁。脾增大至2～5倍，肾脏肿大，伴有出血点。死亡病例可见溶血性贫血。

3.血象改变：在肝、脾中常可看到吞噬红细胞现象;肝、脾、骨髓等造血组织增生;血液中胆红素升高导致黄疸。

4.在动物巴贝虫病中，脑组织受到侵害也多见。