Zespół hemolityczno-mocznicowy zaliczany jest do mikroangiopatii zakrzepowych, co oznacza, że w obrębie niewielkich naczyń krwionośnych dochodzi do powstawania zakrzepów prowadzących do upośledzonego przepływu krwi przez narządy i uszkodzenia tkanek.
Zespół hemolityczno-mocznicowy inaczej choroba Gassera, Hemolytic Uremic Syndrome (HUS) (Hemolytic, Uremic, Syndrome to poważne, wieloczynnikowe zaburzenie, które objawia się połączeniem nieimmunologicznej niedokrwistości hemolitycznej, małopłytkowości oraz ostrej niewydolności nerek. Choroba ta częściej występuje u niemowląt i małych dzieci w wieku od 6 miesięcy do 4 lat, jednak zdarza się również u starszych dzieci i rzadziej u dorosłych. Co roku na 100 tysięcy dzieci zarejestrowanych jest 2-3 przypadki zespołu hemolityczno-mocznicowego u dzieci do 5. roku życia oraz 1 przypadek u dzieci do 18. roku życia. Z uwagi na to, że zespół hemolityczno-mocznicowy jest jednym z najczęstszych powodów ostrej niewydolności nerek u dzieci, wynik choroby zależy od szybkości rozpoznania i odpowiedniego leczenia
Zespół hemolityczno-mocznicowy (HUS) jest chorobą charakteryzującą się tworzeniem skrzeplin w małych naczyniach krwionośnych, spowodowaną uszkodzeniem śródbłonka - warstwy komórek wyścielającej te naczynia. Istotną cechą tego zespołu jest jednoczesne zużycie płytek krwi (małopłytkowość) oraz uszkodzenie czerwonych krwinek - erytrocytów, nazywane hemolizą.
W około 90% przypadków zespołu hemolityczno-mocznicowego toksyna bakteryjna, zwana toksyną Shiga, jest odpowiedzialna za uszkodzenie śródbłonka naczyń i pojawienie się charakterystycznych objawów. Toksyna Shiga jest produkowana przez szczepy bakterii Escherichia coli (STEC) związane z enterokrwotocznymi zakażeniami jelitowymi, lub przez bakterie Shigella dysenteriae, które wydzielają werotoksynę. Zakażenie tymi patogenami przeważnie dotyczy dzieci i często wiąże się z objawami krwistej biegunki lub zakażeniem dróg moczowych. Pozostałe 10% przypadków zespołu hemolityczno-mocznicowego, gdzie nie stwierdza się zakażenia bakteryjnego, określa się jako atypowy. W tych przypadkach nadmierna aktywacja układu dopełniacza, często związana z chorobami autoimmunologicznymi lub nowotworowymi, prowadzi do uszkodzenia śródbłonka naczyń.