クロストリジウムは，嫌気性グラム陽性芽胞形成桿菌であり，塵埃，土壌，植物や常在菌叢として哺乳類の消化管内など，自然界に広く分布している。病原性菌種は，疾患発生に寄与する組織破壊性および神経性の外毒素を産生する。
（嫌気性細菌の概要も参照のこと。）
Clostridium属全体で100種近くの菌種が同定されているが，ヒトまたは動物に一般的に疾患を引き起こすものは，そのうち25～30種のみである。
クロストリジウム感染症の病態生理
病原性菌種は，疾患発生の原因となる組織破壊性および神経性の外毒素を産生する。クロストリジウムは，組織内の酸素分圧とpHが低下した際に病原性を発揮する。そのような嫌気的環境は，原発性の動脈不全が発生した際や，重度の穿通または挫滅損傷の発生後に生じる虚血または壊死組織において成立する。創傷が深く重度であればあるほど，クロストリジウム感染症は発生しやすくなり，異物による汚染（ごく軽微なものでも）がある場合は特にその可能性が高くなる。
クロストリジウム感染症は違法薬物の注射後にも起こりうる。
また，内部においてクロストリジウムが毒素を産生した自家製の缶詰/瓶詰食品を摂取した場合にも，非感染性の重篤な疾患が発生することがある。
クロストリジウムにより引き起こされる疾患
クロストリジウムにより引き起こされる疾患（クロストリジウム感染症に関連した主な病態の表を参照）としては，以下のものがある：
ボツリヌス症（原因菌はボツリヌス菌［C. botulinum］）
破傷風（原因菌は破傷風菌［C. tetani］）
クロストリジウム壊死性腸炎（原因菌はC型ウェルシュ菌［C. perfringens］）
好中球減少性腸炎（typhlitis）（原因菌はC. septicum）
クロストリジウム感染症に関連した主な病態
病態 | 病原体 | 毒素 |
|---|---|---|
軟部組織感染症 | ||
捻髪音を認める蜂窩織炎，筋炎，クロストリジウム筋壊死（clostridial myonecrosis），溶血 | ウェルシュ菌（C. perfringens），その他 | α毒素（ホスホリパーゼC），θ毒素，その他 |
ガス壊疽，組織壊死，溶血 | C. septicum | α毒素，β毒素，ヒアルロニダーゼγ毒素，セプチコリシンδ毒素 |
腸疾患 | ||
A型ウェルシュ菌（C. perfringens） | エンテロトキシン | |
クロストリジウム壊死性腸炎（enteritis necroticans；pigbel） | C型ウェルシュ菌（C. perfringens） | β毒素 |
Clostridioides difficile（かつてのClostridium difficile） | AもしくはB毒素またはC. difficile二成分毒素（CDT） | |
C. septicum，その他 | 不明，β毒素の可能性あり | |
C. septicum | — | |
ウェルシュ菌（C. perfringens），C. ramosum，他多数 | β毒素* | |
神経症候群 | ||
破傷風菌（C. tetani） | テタノスパスミン | |
ボツリヌス菌（C. botulinum） | A～G型およびF/A Hybrid型ボツリヌス毒素 | |
* β毒素はC型ウェルシュ菌（C. perfringens）によって産生されるが，これらの感染症の大部分はβ毒素を産生しないA型ウェルシュ菌（C. perfringens）によって引き起こされる。 | ||
最も頻度の高いクロストリジウム感染症は，軽微で自然に軽快する胃腸炎であり，典型的にはA型ウェルシュ菌（C. perfringens）に起因する。重篤なクロストリジウム感染症は比較的まれであるが，致死的となりうる。
胆嚢炎，腹膜炎，虫垂破裂，腸穿孔などの腹腔内疾患には，ウェルシュ菌（C. perfringens），C. ramosum，その他の多くの菌種が関与している可能性がある。
ウェルシュ菌（C. perfringens）は，捻髪音を認める蜂窩織炎，筋炎，およびクロストリジウム筋壊死を特徴とする軟部組織感染症を引き起こす。
C. septicumが大腸から血流に乗って運ばれると，皮膚および組織の壊死を引き起こすことがある。
クロストリジウムは，一般的な軽度の創傷感染症における混合細菌叢の一要素と考えられるが，そのような感染における各菌の役割は不明である。
クロストリジウムによる院内感染が増加しており，特に術後患者と易感染性患者で顕著である。腸穿孔や腸閉塞に合併してクロストリジウムによる重症敗血症が発生することもある。
