(一)发病原因
微小病毒是目前已知最小的DNA病毒，早已知道微小病毒可在小的哺乳动物中引起疾病，仅于近20年才认识其中一些病毒可感染人类而致病，1975年Cossart首先在供血员血中发现了直径为20～25nm的圆形病毒颗粒，经形态，生化，遗传学特点分析属于微小病毒，命名为人类微小病毒B19，不久在2名发热士兵血中找到这种病毒，开始明确本病毒对人的致病性，本病毒具有裸露的核壳，内含单股DNA，其大小为5.45kb，有自主复制能力，1981年从患镰状细胞贫血出现再障危象的患儿血中检出了B19抗原，其后几年先后从加拿大，日本，英国，瑞典及美国等地的再障危象，传染性红斑，紫癜等患者血中检出B19抗原，初步认为B19与这些疾病有关，1985年Anderson等报道用B19对7名志愿者进行了感染试验的结果，进一步肯定HPV B19为引起这几种病的病原，此病毒尚无组织培养，仅可在人骨髓细胞中生长复制，耐热，60℃ 12h不能灭活，对甲醛敏感。
(二)发病机制
Anderson对志愿者进行了实验，7名志愿者鼻腔接种B19病毒后6～7天，原血中无抗体的5名受试者血中测到了HPV-B19 DNA，第8～9天病毒量达高峰，可测到1011基因组拷贝/ml，其中3例的鼻，咽漱液中也检出了病毒DNA，在第2周时出现了IgM抗体，第2周末及第3周初出现了IgG抗体，病毒血症持续1周左右，此时受试者出现发热，全身不适，2～3天后出现皮疹，继之关节痛，同时血红蛋白下降，每天可减少13～18g/L，网状红细胞计数明显减少，白细胞和血小板也有轻度下降，血象变化1周后即可恢复，原来血中已有抗B19 IgG抗体的2名受试者，既无症状，血中亦未检出B19 DNA，病毒血症期患者的血清在体外有抑制红细胞集落形成作用，将血清加热56℃ 30min不能灭活这种作用，对再障危象患者进行骨髓检查，发现红细胞系显著减少，其他细胞系无大变化，故认为本病毒主要侵犯骨髓造血系统中的红细胞系，原始阶段的成红细胞，可能为主要的靶细胞，红细胞上的糖苷酯(glucoside)为病毒受体，病毒感染后可使红细胞裂解，因而导致红细胞减少，这种对骨髓造血功能的抑制作用持续1周，对造血功能正常者可有轻度影响，而对红细胞寿命缩短的溶血性贫血患者有引起再障危象的可能，除此而外，病毒可侵犯全身各种脏器和组织，已从死于B19严重感染者的心，脑，肝，肾，肺，脾等组织中检出了B19 DNA;电镜看到了心肌炎死者心肌中有结晶状排列的病毒;从皮疹处取材检查发现血管内皮细胞，汗腺及导管上皮细胞中均有病毒存在，故病毒可能具有直接的致病作用，另外B19病毒感染可引起细胞因子如干扰素γ等的产生，IgM和IgG特异性抗体的出现，可引起免疫介导的病理变化，关节病即可能为免疫复合物引起，许多研究已证明B19感染后部分患者可呈慢性病和(或)长期携带病毒，免疫功能低下为主要原因，而免疫功能正常者亦有长期带毒者，其原因尚不清楚，有人从健康供骨髓者的骨髓中检出B19 DNA，故有可能骨髓为B19病毒长期存活的地方。
在流行中可有20%无症状感染者，潜伏期1～2周，患者出现咽痛，轻咳，鼻炎等上感症状，伴有全身不适，肌肉疼痛，低热等全身症状，有的患者仅持续2～3天即好，此类患者多于流行区经病原学或免疫学检查才能确诊，此外，本病毒可引起以下几种有不同临床表现的疾病。
1.红细胞再生障碍性贫血危象(erythrocyte aplastic crisis) 本病为HPV-B19感染已有溶血性贫血的患者发生的疾病，多见于小儿，患者先有发热(多为低到中度程度)，全身不适，倦怠，肌痛，头痛，轻咳等症状，2～3天后，网状红细胞数开始减少，血红蛋白下降，部分患者白细胞及血小板亦有轻度减少，血红蛋白可减少20～50g/L，致使患者贫血症状更加明显：心悸，苍白，无力，严重者需输血，随着病毒血症的消失，特异性抗体的产生，骨髓造血功能受到的抑制作用缓解，患者血象可于l周后恢复到原来的水平，免疫功能缺损者可引起慢性骨髓功能低下而造成长期贫血，有1名27岁男性黑人，贫血已持续了13年，另1名27个月的婴儿，在1年之中反复急性发作了3次，再障危象经增强免疫功能治疗后均可缓解，这种再障危象可以发生于镰状细胞贫血，珠蛋白生成障碍性贫血，遗传性椭圆形红细胞增多症，自身免疫性溶血性贫血，丙酮酸激酶缺乏症，以及遗传性多核幼细胞症等。
2.皮肤，血管受损性疾病
(1)血管性紫癜(vascular purpura)：患者有小儿，也有成人，首先出现发热，咽痛，流涕等，48h后出现皮疹，其特征为血管性紫癜，先出现于四肢，后向躯干，颈部甚至面部扩展，紫癜持续数日即退，同时可伴有短期白细胞和血小板减少，部分患者伴有腹痛或大关节痛，组织学检查有坏死性血管炎亦有非坏死性血管炎表现。
(2)传染性红斑(erythema infectiosum)：本病亦称第五病，1889年Tschamer对此病已做过详细描述，在世界各地曾有多次流行，直到1981年才明确HPV-B19为其病原。
小儿患传染性红斑的临床表现，先有发热，全身不适，咽痛，鼻流涕等症状，2～3天后出现皮疹，多始于面部，很快融合成片并伴有轻度水肿，形成“巴掌脸”特殊表现，皮疹很快扩展到躯干及四肢，先为斑丘疹，后中间先褪色形成网状或花边样，皮疹可因日晒，运动，洗澡而加重，伴有瘙痒感，持续2～4天皮疹消退，留有色素沉着可于数日后消退，全病程为5～9天。
成人感染HPV-B19亦有少数表现为传染性红斑者，但很少出现“巴掌脸”，皮疹亦较少，但在病后数日至数周，80%的人出现关节痛。
(3)肢端瘀斑综合征(acropetechial syndrome)：1990年Harms等首次报道5例出现手套袜套样分布的瘀斑并伴有口咽部溃疡的病例，病原未明，1992年美国相继出现同样患者，Halasz等明确为B19病毒引起，1998年Smith等分析了各处报道的25例患者的临床表现，称之为丘疹-紫癜性手套袜套综合征(papular-purpuric gloves and socks syndrome)，2002年Harel等根据他们自己的3例患者的表现，将这类临床症候称之为肢端瘀斑综合征，临床表现多先有或同时出现轻中度发热，全身不适，关节痛，肌痛，食欲欠佳等全身症状，手背和足背出现瘀点瘀斑性皮疹，很快向掌面发展，可融合成片，手腕和髁部有明显的界线，同时可出现口唇水肿，口周糜烂，口周及下颏部亦出现皮疹，咽部腭部可有黏膜瘀点，组成手，足，口病样的综合征，疾病多于1～2周恢复，患者血清中首先出现B19 IgM抗体，IgG抗体出现稍晚，皮疹组织学检查可见真皮血管周围有浸润，有红细胞外渗，患者多为青少年。
(4)雷诺样症候(Rayhaud’s pnenomenon)：Harel等2000年报道了姐妹2人(13岁，14岁)先后患了手指，足趾变白，发凉，后变青紫的疾病，1例伴有全身关节疼痛，血清中B19 IgM强阳性外未能找到其他原因。
3.关节病(arthropathy) HPV-B19感染后出现各种临床表现中，均有部分患者出现关节痛;部分患者除有发热，全身不适外，只有关节痛;还有些患者关节痛为惟一的症状，本病小儿少，成人多，且女性多见，多表现为突发性四肢关节对称性疼痛，可伴有不同程度的关节滑囊肿胀，最多罹及的有手(指关节，掌指关节)，腕，踝，膝关节，还可累及肘，肩，颈椎，腰椎等处，多数可于2周左右好转，少数患者迁延数星期不愈，有病程已长达4年的报道，曾检查一患者关节积液有白细胞3.4×109/L，多核细胞42%，单核细胞58%，追踪观察无后遗症及运动障碍，诊断依据患者血清中抗HPV-B19 IgM抗体阳性，未能查出HPV-B19 DNA及抗原，故推测本病为由病毒抗原抗体复合物引起，但Soderlund等报道在一些少年慢性关节炎患者滑膜组织中检出了B19 DNA，不能除外病毒的直接损害作用。
4.肢端麻木，刺痛症 有人报道，美国某儿童医院传染性红斑流行时，11例护理人员亦受染，其中5例出现手指和(或)足趾麻木，刺痛症状，另2例无其他不适，仅有手指麻木刺痛，血中均有抗HPV-B19 IgM抗体，部分患者于2个月时恢复，部分拖延至1年，症状明显者肌力减弱，神经传导速度减慢，提示末梢神经受损，有1例免疫功能正常的护士，典型发病后B19病毒血症持续了4年(HPV-B19 DNA阳性)，先后有6次发作：发热，皮疹，关节痛，四肢远端麻木，刺痛，在缓解期间肢端仍有游走性麻木，此患者显然表现为慢性迁延型B19感染，其原因尚不清楚。
5.宫内感染 孕妇感染HPV-B19后可以传播给胎儿，容易引起流产和死胎，已从死胎的心，肝，脾，肾，肺等细胞中检测出了HPV-B19DNA，有的查到了病毒颗粒，胎儿明显贫血，高度水肿，可有心包，胸腔，腹腔积液，发生率各家报道不一，有一组为38%(14/37)，英国报道为9.8%，美国CDC报道为4%，微小病毒感染动物可致畸胎，人类是否致畸尚不能肯定，现仅有个例报道(胎儿眼晶体缺如)，需做更多研究。
6.其他疾病 B19病毒可侵犯全身多种脏器和组织，故可引起多种疾病，①心肌炎：多为婴幼儿和儿童，急性暴发型表现，很快死于心衰，有做心脏移植成活者，亦有呈慢性心肌炎表现者，心肌呈淋巴细胞浸润性炎症，②急性肝炎：肝功能可有程度不等的受损表现，肝移植后B19感染可引起急性暴发型肝炎和再障危象，③脑膜炎：已有数例临床报告，表现为无菌性脑膜炎，从CSF(脑脊髓液)中检出B19 DNA，④尚有呼吸窘迫症，Still病，慢性疲劳综合征等不同临床表现的病例报道，除B19 DNA或特异性IgM抗体阳性外，未找到其他病原。
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