Trường hợp người bệnh bị sốt rét thể thông thường, gan to, mềm, không đau hoặc ít đau. Sinh thiết gan và quan sát tiêu bản mô bệnh học thấy được các hình ảnh vi thể như mao mạch nan hoa, các tĩnh mạch trung tâm tiểu thùy gan giãn rộng, ứ hồng cầu; có nhiều hồng cầu bị nhiễm ký sinh trùng sốt rét; tế bào Kupffer là tế bào nội mô các mạch xoang to ra, bào tương chứa nhiều hạt nhỏ màu đen là sắc tố sốt rét; đây là đặc điểm đặc trưng của gan sốt rét.
Ở hầu hết các trường hợp sốt rét thể thông thường, chưa thấy được sự đảo lộn cấu trúc bè, tế bào gan thường bị thoái hóa hạt, hối. Nếu bị sốt rét nặng do nhiễm Plasmodium falciparum, tế bào gan bị thoái hóa mỡ, đôi khi thấy hoại tử đơn độc từng tế bào riêng lẻ như nhân teo, bào tương trương phình, nhân tan; hoại tử thường thấy nhiều hơn ở vùng trung tâm tiểu thùy - nơi chịu thiếu máu sớm. Trường hợp này cũng chưa thấy ứ sắc tố mật trong tế bào gan. Có thể gặp hiện tượng tai sinh tế bào với một tế bào có 2 nhân.
Đa số khoảng cửa không rộng, không thấy tăng sinh tế bào sợi. Đáng chú ý là sự xuất hiện các tế bào viêm, chủ yếu là bạch cầu đơn nhân, ít bạch cầu đa nhân, ái toan, lympho bào, tương bào... không những ở khoảng cửa mà còn rải rác trong nhu mô gan. Hình ảnh này chứng tỏ sốt rét đã gây nên viêm gan. Ở sốt rét thể thông thường, tổn thương gan không có sự khác biệt giữa sốt rét do nhiễm Plasmodium falciparum và sốt rét do nhiễm Plasmodium vivax.
Các trường hợp sốt rét thể thông thường được điều trị khỏi, không bị tái nhiễm bệnh, bệnh nhân được nuôi dưỡng đầy đủ; những tổn thương của gan sẽ được hồi phục. Gan hết bị sung huyết, thu nhỏ lại, tế bào Kupffer thực bào toàn bộ ký sinh trùng sốt rét và sắc tố; tế bào gan trở về lại trạng thái bình thường.
Ở vùng sốt rét lưu hành, khi người bệnh bị sốt rét tái nhiễm thường xuyên hoặc tái phát nhiều lần do có hiện tượng ký sinh trùng sốt rét kháng Thu*c, bệnh cảnh lâm sàng trở nên dai dẳng, gan sẽ to dần, có màu xám.
Sinh thiết gan để xét nghiệm vi thể cho thấy các tĩnh mạch, mao mạch nan hoa giãn rộng, chứa hồng cầu và hemosiderin do hồng cầu bị tiêu hủy; tế bào Kupffer tăng sinh nhiều hơn, to hơn, bào tương chứa đầy sắc tố sốt rét màu đen. Ở một số trường hợp điều trị không tiệt căn, trong mạch xoang còn có thể thấy ký sinh trùng sốt rét mặc dù trong máu ngoại vi không còn phát hiện được ký sinh trùng.
Cấu trúc bè gan không bị đảo lộn. Tế bào gan bị thoái hóa thể hạt, hốc, chưa ứ mật. Tình trạng hoại tử chỉ lẻ tẻ, rải rác.
Các khoảng cửa ngoài sung huyết, có sự xâm nhiễm các tế bào viêm như bạch cầu đơn nhân nhỏ, đa nhân, ái toan, lympho, tương bào... nhiều hơn so với sốt rét sơ nhiễm. So sánh tổn thương gan ở 2 nhóm bệnh nhân sốt rét thấy nhóm bệnh nhân nhiễm Plasmodium falciparum có mức độ viêm nhiều hơn, tế bào gan bị hoại tử rộng hơn so với nhóm bệnh nhân nhiễm Plasmodium vivax. Một số trường hợp còn thấy tăng sinh tế bào sợi, hiện tượng xơ hóa bắt đầu. Tổn thương này có thể hồi phục sau khi khỏi bệnh sốt rét trong điều kiện bệnh nhân được nuôi dưỡng tốt.
Sốt rét ác tính thường do nhiễm ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum. Tổn thương gan trong sốt rét ác tính thường rất nặng, gan sưng to và có màu xám vàng.
Sinh thiết gan và soi dưới kính hiển vi thấy các tĩnh mạch, mao mạch xoang giãn rộng, chứa nhiều hồng cầu bị nhiễm ký sinh trùng sốt rét. Nhiều đoạn mạch bị tắc nghẽn, có hồng cầu thoát mạch gây nên ổ chảy máu nhỏ. Huyết tương thoát ra ngoài mạch gây phù các cấu trúc bè gan. Tế bào Kupffer tăng sinh nhiều, to ra, bào tương chứa đầy sắc tố màu đen.
Quan sát dưới kính hiển vi điện tử có thể thấy trong mạch xoang có một số hồng cầu biến dạng, xù xì, hình amíp, bờ có nụ chồi, dính vào vách mạch máu. Tế bào gan bị bong màng nhân, trong bào tương có giọt mỡ, thoái hóa mỡ, thoái hóa hạt, hạt glycogen thưa, lưới nội nguyên sinh thưa, ty lạp thể thưa, trương to...
Tế bào gan bị hoại tử nhiều hơn so với sốt rét thể thông thường. Hoại tử thường gặp ở chung quanh tĩnh mạch trung tâm.
Ở khoảng cửa và trong nhu mô gan đều thấy thâm nhiễm viêm rất mạnh với nhiều bạch cầu đơn nhân, đa nhân, tế bào lympho... phản ánh trong các trường hợp sốt rét ác tính viêm gan thường nặng hơn so với những trượng hợp sốt rét thể thông thường.
Trong các trường hợp viêm gan do bệnh sốt rét, tế bào gan bị hoại tử ít, lẻ tẻ, rải rác; không ồ ạt và rộng khắp như trong các trường hợp bị viêm gan do virus. Tế bào sợi cũng ít phát triển. Quan sát vi thể tiêu bản gan qua xét nghiệm sinh thiết ở những bệnh nhân sốt rét thấy tổ chức xơ xuất hiện với tỷ lệ khoảng 26,14% các trường hợp với tế bào sợi phát triển ở khoảng cửa, mức độ nhẹ, cấu trúc tiểu thùy chưa bị đảo lộn; tế bào gan có khả năng tái tạo sau khi bệnh sốt rét đã được chữa khỏi trong điều kiện người bệnh có chế độ dinh dưỡng tốt.
Khi mắc bệnh sốt rét dù dưới bất kỳ một loại thể bệnh nào, gan có thể bị tổn thương gây nên những hậu quả làm gan to, viêm gan và dẫn đến xơ gan. Vì vậy, để tránh cho gan ít bị thương tổn, có điều kiện để phục hồi trở lại bình thường; người bệnh cần phải được phát hiện càng sớm càng tốt và điều trị kịp thời, hiệu quả. Đồng thời cũng cần quan tâm, chú ý đến chế độ dinh dưỡng tốt và hợp lý để giúp gan được hồi phục.