原因菌であるActinomyces属細菌（A. israeliiが最も頻度が高い）は，しばしば歯肉，扁桃，および歯に共生菌として常在している。しかしながら，感染例の多く（大半ではない）が複数菌によるもので，病変からは他の細菌（口腔嫌気性菌，ブドウ球菌，レンサ球菌，Aggregatibacter属［以前の分類ではActinobacillus actinomycetemcomitans］，腸内細菌科）が高頻度に培養される。
放線菌症は成人男性で最もよくみられ，いくつかの病型がある：
症状と徴候
特徴的病変は，周囲を肉芽組織に取り囲まれた，互いに交通のある複数の小さな膿瘍から成る硬結性の領域である。病変は皮膚につながる瘻孔を形成する傾向があり，そこから「硫黄顆粒（sulfur granules）」（円形または球形，通常は黄色，直径1mm以下）を含む膿性分泌物が排出される。感染は隣接組織に拡大するが，血行性の拡大はごくまれである。
頸部顔面放線菌症は通常，口腔粘膜下または頸部皮下の小さく扁平で硬い腫脹（疼痛を伴う場合もある）として，または下顎の骨膜下腫脹として発症する。その後，一部の領域が軟化していき，特徴的な硫黄顆粒を排出する瘻管および瘻孔となる。頬，舌，咽頭，唾液腺，頭蓋骨，髄膜，および脳が直接の伝播により侵されることがある。
腹部放線菌症では，腸管（通常は盲腸と虫垂）および腹膜が感染する。疼痛，発熱，嘔吐，下痢または便秘，るいそうが特徴的である。単一または複数の腹部腫瘤が形成され，部分的な腸閉塞の徴候を引き起こす。排膿を伴う瘻管および腸瘻が形成されて，外腹壁へ感染が拡大することがある。
限局性骨盤内放線菌症では，IUDを使用する患者において帯下と骨盤痛または下腹部痛がみられる。
胸部放線菌症では，肺病変が結核に類似する。胸痛，発熱，および湿性咳嗽が出現する前に広範な侵襲が起こることがある。胸壁の穿孔と排膿を伴う慢性の瘻孔形成を来すことがある。
全身性放線菌症では，感染が皮膚，椎体，脳，肝臓，腎臓，尿管，女性の骨盤内臓器など複数の領域に血行性に伝播する。これらの部位に関連した多彩な症状（例，背部痛，頭痛，腹痛）がみられる。
診断
診断は臨床的に疑い，喀痰（理想的には内視鏡下で採取したもの），膿汁，または生検材料の鏡検および培養によりA. israeliiを同定することによって確定する。しばしば所見に応じて画像検査（例，胸部X線，腹部または胸部CT）を施行する。
膿汁または組織検体中では，起因菌は特徴的な硫黄顆粒として観察されるか，または分岐状および分岐のない波状の細菌線維，膿細胞，ならびに細胞残屑がもつれ合った集塊として観察され，その周囲は放射状，棍棒状を呈する硝子質の屈折性線維の層（組織内ではヘマトキシリン-エオジン染色で染まるが，グラム染色は陽性）に取り囲まれる。
どの部位の病変も悪性腫瘍に類似することがある。肺病変は，結核や癌の病変と鑑別しなければならない。腹部病変の大半は回盲部に発生し，開腹時と腹壁に排膿を伴う瘻孔がみられる場合を除き，診断は困難である。肝臓の穿刺吸引生検は，持続性の瘻孔を残す可能性があるため，避けるべきである。
予後
治療
ほとんどの患者は抗菌薬に反応するが，広範な組織の硬結と比較的脈管に乏しいという病変の性質から，反応は通常緩慢である。したがって，治療は症状と徴候が消失するまで，少なくとも8週間，ときに1年以上継続しなければならない。
高用量のベンジルペニシリン（例，300万～500万単位，静注，6時間毎）が通常効果的である。約2～6週間後には，ペニシリンV 1g，経口，1日4回で代用してもよい。ペニシリンの代わりにテトラサイクリン500mg，経口，6時間毎またはドキシサイクリン100mg，12時間毎を使用してもよい。ミノサイクリン，クリンダマイシン，およびエリスロマイシンによる治療成功例も報告されている。病変部の培養で検出された他の病原体に対処するために，抗菌薬のレジメンを拡張してもよい。
高圧酸素療法の有用性を示唆する症例報告もある。
広範かつ複数回の外科的処置が必要になることがある。ときに，小さな膿瘍は穿刺吸引で対処でき，大きな膿瘍には排膿，瘻孔には外科的切除を行う。
