肉芽腫形成和發展的病理過程與蟲卵的發育有密切關係。 蟲卵尚未成熟時, 其周圍的宿主組織無反應或輕微的反應。 當蟲卵內毛蚴成熟後, 其分泌的酶、蛋白質及糖等物質稱可溶性蟲卵抗原(soluble egg antigen, sea), 可誘發肉芽腫反應。 sea透過卵殼微孔緩慢釋放, 致敏t細胞, 當再次遇到相同抗原後, 刺激致敏的t細胞產生各種淋巴因數。 研究結果表明:巨噬細胞吞噬sea, 然後將處理過的抗原呈遞給輔助性t細胞(th), 同時分泌白細胞介素1(il-1), 啟動th, 使產生各種淋巴因數, 其中白細胞介素2(il-2)促進t細胞各亞群的增生; γ-干擾素增進巨噬細胞的吞噬功能。
日本血吸蟲產出蟲卵常成簇沉積於組織內, 所以蟲卵肉芽腫的體積大, 其細胞成分中, 嗜酸性粒細胞數量多, 並有漿細胞。 肉芽腫常出現中心壞死, 稱嗜酸性膿腫。 在蟲卵周圍常常可見到抗原抗體複合物反應, 稱何博禮現象(hoeppli phenomen )。 用蘇木素伊紅染色的肝切片標本中, 在蟲卵周圍有紅色放射狀物質。 日本血吸蟲蟲卵肉芽腫的形成機制在動物研究的結果表明, 是t細胞介導的ⅳ型變態反應。
隨著病程發展, 卵內毛蚴死亡,
蟲卵肉芽腫的形成是宿主對致病因數的一種免疫應答。 一方面通過肉芽腫反應將蟲卵破壞清除, 並能隔離和清除蟲卵釋放的抗原, 減少血液迴圈中抗原抗體複合物的形成和對機體的損害;另一方面, 肉芽腫反應破壞了宿主正常組織, 不斷生成的蟲卵肉芽腫形成相互連接的疤痕, 導致幹線型肝硬變及腸壁纖維化等一系列病變。