(一)发病原因
当梅毒螺旋体从受损的黏膜入侵人体后，在约半小时后即可经淋巴管侵入淋巴结和身体各部位(如肝，肾，肺，心，骨及关节，脑等)，其中部分梅毒螺旋体经肺部淋巴管侵入主动脉的滋养血管，而病变多在升主动脉处，罕见侵犯心肌，其原因可能是升主动脉淋巴组织较多，而心肌极少有淋巴引流，螺旋体侵入升主动脉后，多于10～25年后方出现病变的症状和体征，但少数亦可在1～2年内出现症状。
螺旋体侵入人体8～9周后，在人体内不断增殖并引起机体继发性病变，此段时间如不及时进行有效治疗，梅毒螺旋体在人体内可产生免疫反应，且使螺旋体逐渐减少，其产生的免疫状态可能包括细胞免疫及体液免疫，细胞免疫反应：1～2天后局部出现延迟变态反应便可证实;也可以从三期梅毒树胶样病变得以证明，体液免疫：体液免疫包括反应素和螺旋体抗体，反应素的增高表示病变为活动期;螺旋体抗体表示机体感染后的免疫反应状态，一般在感染梅毒后1个月产生，可保持终身，可抑制螺旋体的繁殖及活动，由于免疫反应，某些患者可出现免疫复合体病变，如肾炎等。
(二)发病机制
梅毒螺旋体侵入机体后产生细胞免疫和体液免疫的免疫学效应,在梅毒感染的不同时期,宿主的免疫力亦发生变化并发挥着不同的免疫学效应，在一期下疳出现后1～3 周,机体对梅毒螺旋体的不同抗原成分产生多种抗体,主要由心磷脂抗体和抗梅毒螺旋体抗体，目前认为,抗心磷脂抗体没有任何免疫保护作用,抗梅毒螺旋体抗体保护作用也很有限,主要由于梅毒病程中尤其在二期梅毒中该抗体可出现很高滴度,但梅毒螺旋体仍能繁殖和扩散，细胞免疫效应目前认为它在梅毒的病程中起着极为重要的免疫保护作用，有研究表明未经正规驱梅治疗的早期梅毒患者存在着明显的细胞免疫抑制现象,如T 细胞亚群CD4 + 及CD4 + / CD8 + T细胞比例低于正常对照组,而CD8 + 明显高于正常对照组;外周血单核细胞( PBMC) 产生白细胞介素22 (interleukin22 , IL22) 的能力随病情进展越来越低，Salazar J . C 等[ 6 ]研究发现,CD4 + / CD8 + T 细胞比值从一期梅毒CD4 + T 细胞占优势到二期向CD8 + T 细胞占优势漂移，Fitzgerald根据细胞因子的分泌模式提出的一期梅毒以Thl (辅助性T 细胞1) 占优势而二期梅毒转为Th2 (辅助性T 细胞2) 占优势的假说。
本病的病理改变是主动脉尤其是升主动脉中层炎性改变和纤维瘢痕形成，引起梅毒性主动脉炎，主动脉瓣关闭不全，主动脉动脉瘤，冠状动脉口狭窄，而心肌病变则极少见。
富含淋巴管的升主动脉中层最易受梅毒螺旋体直接侵入，外膜滋养血管有淋巴细胞和浆细胞浸润，之后引致滋养血管阻塞，产生动脉外膜纤维化，中层肌肉和弹性纤维组织的破坏和坏死，继以瘢痕形成，主动脉中层的坏死和瘢痕引致病变部位的血管内膜呈现树皮样皱起，其皱痕同主动脉长轴平行，由闪光珍珠色斑块覆盖，其病变主要累及升主动脉(主动脉窦上方)，其次为主动脉弓，胸降主动脉，而无名动脉，颈总动脉及腹主动脉很少累及，肾动脉以下不受累。
升主动脉病变扩展到主动脉根部时，使主动脉瓣环扩大，主动脉瓣叶交界分开而引起主动脉瓣关闭不全;当病变累及主动脉瓣叶附着处后，更进一步加重主动脉瓣关闭不全。
由于主动脉中层病变，使主动脉壁逐渐变薄，且伴钙质沉着，导致主动脉壁弹性减弱或消失，出现主动脉膨胀或形成主动脉瘤，主动脉瘤多发生在升主动脉或主动脉弓，呈囊梭状，内有血栓，并可脱落造成外周阻塞或压迫外周器官组织，产生相应压迫症状，但不引起主动脉夹层分离。
当病变累及主动脉窦时，可致主动脉壁纤维病变和瘢痕形成而引起冠状动脉口狭窄，阻塞。
心肌罕见受累，偶可发生树胶样肿，也可因主动脉瓣口关闭不全或冠状动脉口狭窄引起心肌肥厚，纤维化或心肌缺血等。
