NTM可侵犯全身許多臟器和組織，其中以肺部最為常見(jiàn)。肺外病變包括淋巴結、皮膚、軟組織、骨骼等。
1.慢性肺病 常見(jiàn)致病菌為MAIC、堪薩斯分枝桿菌、偶發(fā)分枝桿菌、膿腫分枝桿菌及蟾蜍分枝桿菌等。上述細菌引起的肺部病變與肺結核很相似。患者常有慢性阻塞性肺病、肺結核、矽肺、肺膿腫、支氣管擴張、囊性纖維化、糖尿病、潰瘍病及應用激素、免疫抑制劑的病史。男多于女，癥狀有咳嗽、咳痰、咯血、胸痛、呼吸困難、低熱、消瘦、乏力，但缺乏特異性，病情進(jìn)展慢。X線(xiàn)胸片上病變多見(jiàn)于右上肺，顯示浸潤、空洞、結節、纖維干酪和廣泛纖維收縮等多種病變。空洞發(fā)生率高達80%，呈單發(fā)或多發(fā)，胞內分枝桿菌引起的空洞多位于胸膜下，壁薄，周?chē)鷿B出少。瘰疬分枝桿菌引起兒童的肺部病變，表現與原發(fā)型肺結核相似。MAIC感染可表現為彌漫性播散性病灶。NTM感染時(shí)，自病變初期到形成空洞常需2～4年。此外，很少發(fā)生胸膜反應滲出。
2.淋巴結炎 由NTM引起的淋巴結炎遠比淋巴結核多見(jiàn)。致病菌以鳥(niǎo)-胞內分枝桿菌、瘰疬分枝桿菌及海分枝桿菌多見(jiàn)。多見(jiàn)于12歲以下兒童，以2～4歲兒童為主，0～5歲患兒占91%，發(fā)病率10倍于結核性淋巴結炎。患兒多有玩泥土、塘水習慣。病變位于頸部、頜下、腹股溝、肱骨內上踝、腋窩，淋巴結腫大，不疼，但可有觸痛，進(jìn)展緩慢。淋巴結破潰后形成竇道。惡化與好轉反復交替，最后以纖維化和鈣化結局。
3.腦膜炎 常見(jiàn)于艾滋病、背部創(chuàng )傷及神經(jīng)外科手術(shù)后患者。以鳥(niǎo)分枝桿菌、偶發(fā)分枝桿菌、瘰疬分枝桿菌及堪薩斯分枝桿菌引起者多見(jiàn)，其臨床表現頗似結核性腦膜炎，但病死率較高。
4.皮膚和軟組織感染 由海分枝桿菌感染，多見(jiàn)于游泳池，或海水中游泳者皮膚擦傷，如肘、膝、踝、指(趾)處皮膚，開(kāi)始時(shí)為紅褐色小丘疹、小結節或斑塊，隨后軟化破潰成為淺表性潰瘍，常可遷延數月乃至幾年，但不會(huì )形成瘺管。偶爾病變沿淋巴管呈向心性發(fā)展，病變多呈自限性。偶然分枝桿菌復合群可經(jīng)局部皮膚傷口入侵形成局限性膿腫，局灶性蜂窩織炎，多為醫源性感染。潰瘍分枝桿菌常引起小腿和前臂無(wú)痛性皮下結節，繼而形成水皰，破潰導致壞死性潰瘍，表面覆蓋黃色壞死物，周?chē)つw隆起，色素沉著(zhù)，稱(chēng)為Baimsdal潰瘍(在澳大利亞稱(chēng)Searl病;在烏干達稱(chēng)Buruli潰瘍)，后期機化形成瘢痕可致畸形。瘰疬分枝桿菌也可引起皮膚肉芽腫性結節，破潰伴瘺管形成，同時(shí)伴淋巴結腫大。堪薩斯分枝桿菌感染常可引起疣狀或肉芽腫樣丘疹及壞死性丘疹性膿皰等。偶有隆乳術(shù)后引發(fā)乳腺NTM感染。
5.骨骼系統病變 致病菌以堪薩斯分枝桿菌、鳥(niǎo)-胞內分枝桿菌、土地分枝桿菌及海分枝桿菌多見(jiàn)，常由傷口接觸土壤、水而感染。可引起骨骼、關(guān)節、腱鞘、滑囊及骨髓感染。次要分枝桿菌可引起化膿性關(guān)節炎。
6.血源性播散性分枝桿菌病 見(jiàn)于嚴重細胞免疫抑制者，如血液系統惡性腫瘤或同時(shí)接受腎上腺糖皮質(zhì)激素治療及艾滋病患者。致病菌多為鳥(niǎo)-胞內分枝桿菌，其次為堪薩斯分枝桿菌及瘰疬分枝桿菌。其臨床特點(diǎn)是病程長(cháng)而有起伏，可累及各系統器官，對抗結核藥物耐藥，預后差，病死率高。肺部病變表現為炎性改變，其中1/4呈粟粒樣改變，也可出現肝脾腫大。瘰疬分枝桿菌和鳥(niǎo)-胞內分枝桿菌可引起全身性淋巴結腫大，其組織學(xué)酷似結節病。這兩種細菌還可引起廣泛的多發(fā)性骨骼病變，表現為慢性骨髓炎和竇道形成，遷延多年不愈，或反復發(fā)作。鳥(niǎo)-胞內分枝桿菌還可引起廣泛性腹腔內感染，包括腸系膜、腹膜后淋巴結和內臟彌漫性粟粒性病變等。
7.其他部位感染 尚有MAC引起泌尿、生殖系統感染;偶發(fā)分枝桿菌引起眼部及牙齒感染;林達分枝桿菌(M.linda)引起胃腸道感染;副結核分枝桿菌和斑尾林?zhù)澐种U菌(M.wood pigeon)與克羅恩病有關(guān)。
8.醫院感染 近年來(lái)已對NTM引起醫院內感染的重視。世界上已有26起NTM感染的暴發(fā)流行報道，常見(jiàn)致病菌為快速生長(cháng)的龜分枝桿菌、膿腫分枝桿菌所引起。主要發(fā)生于手術(shù)污染、介入治療污染、插管污染、人工透析污染及心臟體外循環(huán)污染等情況下引起感染。1998年我國深圳市某醫院在2個(gè)月內因消毒液錯配導致168例患者手術(shù)后受膿腫分枝桿菌感染的暴發(fā)流行，手術(shù)后患者發(fā)病率為57.53%(168/292)，其特點(diǎn)為發(fā)病人數多、發(fā)病率高、潛伏期長(cháng)，是一次罕見(jiàn)的醫院感染。
非結核性分枝桿菌病的診斷有賴(lài)于臨床、X線(xiàn)和細菌培養及菌種鑒定，尤其是后者為確診的主要依據。根據2000年全國非典型分枝桿菌病研討會(huì )擬定的《非結核分枝桿菌病診斷與處理指南》意見(jiàn)，分述如下：
1.NTM感染 同時(shí)具有以下兩項條件者可診斷為NTM感染：
①PPD-NTM皮膚試驗陽(yáng)性。
②缺乏組織、器官受到結核分枝桿菌感染的依據。
2.NTM病可疑者 具有以下條件之一者為NTM病可疑者，須進(jìn)行NTM檢查：
①經(jīng)近規抗結核治療無(wú)效的結核患者或標本涂片抗酸染色仍陽(yáng)性者。
②標本涂片抗酸桿菌陽(yáng)性而臨床表現與結核病不符者。
③標本分枝桿菌培養陽(yáng)性，但菌落狀態(tài)、生長(cháng)情況與結核桿菌復合群不同者。
④顯微鏡檢查有異常的分枝桿菌。
⑤初治結核患者首次分離的分枝桿菌對抗結核藥物耐藥。
⑥有免疫缺陷癥、白血病、腫瘤而長(cháng)期應用免疫抑制劑、糖尿病等已排除結核病的肺部感染。
⑦醫源性或非醫源性軟組織損傷、手術(shù)后傷口長(cháng)期不愈找不到原因者。
3.NTM肺病 具有呼吸系統癥狀或伴全身癥狀，有X線(xiàn)胸片顯示的肺部病變，已排除其他疾病，在確保標本無(wú)污染的條件下，具有以下條件之一者可診斷為NTM肺病：
①痰NTM培養3次均為同一NTM菌。
②痰NTM培養2次為同一NTM菌，1次痰涂片抗酸染色陽(yáng)性。
③支氣管灌洗液NTM培養陽(yáng)性。
④支氣管肺活檢物NTM培養陽(yáng)性。
⑤肺活檢見(jiàn)與NTM病變相似的肉芽腫，痰NTM培養1次陽(yáng)性。
4.肺外NTM病 有局部或伴全身癥狀，經(jīng)檢查有肺外組織、器官病變，已排除其他疾病，在確保標本無(wú)污染的條件下，病變組織NTM培養陽(yáng)性，即可診斷。NTM淋巴結炎應與其他細菌所致的化膿性淋巴結炎、結核性淋巴結炎、貓抓病、傳染性單核細胞增多癥等相鑒別，PPD-NTM皮試有區別價(jià)值。

NTM肺病應與肺結核、支氣管擴張、支原體肺炎、肺囊性纖維化、軍團病、肺部真菌病及卡氏肺孢菌病等相鑒別，有賴(lài)PPD-NTM皮試及病原學(xué)檢查。播散性NTM病應與敗血癥、傷寒、播散性真菌病、全身粟粒性結核等鑒別，主要依靠PPD-NTM皮試及病原學(xué)檢查。