Anastomosi patologiche possono presentarsi anche a causa di traumi o malattie e possono coinvolgere sia l'apparato circolatorio sia l'apparato digerente. In questo caso sono di solito indicate come fistole. Nel caso di vasi sanguigni, le fistole traumatiche si creano, di solito, tra arteria e vena. Fistole intestinali traumatiche si verificano tra due anse intestinali (fistola entero-enterica) o tra intestino e pelle (fistola enterocutanea). Le anastomosi porto-cavali sono, invece, collegamenti fra una vena della circolazione portale e una vena della circolazione sistemica; in tal caso il sangue può bypassare il fegato in pazienti con ipertensione portale, spesso con conseguenti emorroidi, varici esofagee o caput medusae.