病毒经肠道(如肠道病毒)或呼吸道(如腺病毒和出疹性疾病)进入淋巴系统繁殖,然后经血流(虫媒病毒直接进入血流)感染颅外某些脏器,此时患者可有发热等全身症状。在病毒血症的后期进入中枢神经系统,并经脉络丛进入脑脊液,出现中枢神经症状。若宿主对病毒抗原发生强烈免疫反应,将进一步导致脱髓鞘、血管与血管周围脑组织损害。
该病毒在人体内还可导致心肌炎、咽炎、肋间肌痛及皮肤等器官损害。
病理改变大多弥漫分布,但也可在某些脑叶突出,呈相对局限倾向。
脑部大体观察一般均无特殊异常,可见脑表面血管充盈及脑水肿的表现。脑膜和(或)脑实质广泛性充血、水肿,伴淋巴细胞和浆细胞浸润。病变主要在软脑膜,可查见蛛网膜有单核细胞浸润,大脑浅层可有血管周围炎细胞浸润形成的血管套,血管周围组织神经细胞变性、坏死和髓鞘崩解。但深层脑及脊髓组织无炎性改变和神经细胞坏死的证据。
在有的脑炎患者,见到明显脱髓鞘病理表现,但相关神经元和轴突却相对完好。此种病理特征,代表病毒感染激发的机体免疫应答,提示感染后或过敏性脑炎的病理学特点。