滴虫性阴道炎的病原是阴道毛滴虫，隐藏在腺体及阴道皱襞中的滴虫于月经前后得以繁殖，引起炎症的发作，阴道毛滴虫能消耗或吞噬阴道上皮细胞内的糖原，阻碍乳酸生成。但是由于缺乏理想的动物模型，目前医学界对阴道毛滴虫导致滴虫性阴道炎的发病机制了解不多，大致如下：
阴道毛滴虫以滋养体的形式感染人体，遇不利生长环境变为球形，不活动时难与宿主细胞相鉴别，往往被误认为包囊，但在高倍镜下可见到波动膜和鞭毛活动。
阴道毛滴虫通过其表面的凝集素及半胱氨酸蛋白酶黏附于阴道上皮细胞，并通过阿米巴样运动的机械损伤以及分泌的蛋白水解酶、蛋白溶解酶的细胞毒作用，直接接触和破坏靶细胞，并诱导炎症介质的产生，最后导致上皮细胞溶解、脱落，局部炎症发生。
阴道毛滴虫有嗜血及耐碱的特性，能消耗、吞噬阴道上皮细胞内的糖原，利用宿主细胞的糖原及铁进行能量代谢，吞噬乳杆菌，阻碍乳酸生成。能诱导机体产生免疫反应，包括细胞免疫，体液免疫、激活补体反应、刺激宿主细胞产生一些细胞因子，导致局部炎症改变。不同菌株的滴虫，破坏离体靶细胞核的能力不同，且不同的株间内在毒性不同。
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