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软脑膜弥漫充血、水肿、炎性渗出,并形成许多结核结节,脑回普遍变平,蛛网膜下腔可见大量炎性渗出物积聚。因重力作用及脑底血管、神经周围的毛细血管吸附作用等,炎性渗出物易在脑底诸池聚集。故结脑以脑底脑膜炎最为常见。延髓、桥脑、脚间池、视神经交叉及大脑外侧裂等处的蛛网膜下腔内常积存较多灰白色乃至灰绿色混浊渗出物。
炎症可波及脑干、脊髓及神经根。渗出物中可见上皮样细胞、郎罕细胞及干酪坏死。浆液纤维蛋白渗出物波及颅神经鞘,包围挤压颅神经,引起颅神经损害,临床常见面神经、视神经及眼球运动(Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ)神经等颅神经麻痹。脑膜炎症可累及脑皮质而形成结核性脑膜脑炎。少数病例在脑实质内有结核瘤。有时炎症蔓延至脊髓膜、脊髓及脊神经根,出现截瘫等脊髓功能障碍。脑血管炎症十分常见,血管周围有炎症细胞(浆细胞及淋巴细胞)浸润。早期主要为急性动脉炎,病程较长者血管增殖性病变逐渐明显。医学教.育网搜集整理可见栓塞性动脉内膜炎,严重者可引起脑梗塞或出血。室管膜及脉络丛亦有炎症性渗出物,出现脑室管膜炎。
由于脉络膜充血及室管膜炎致脑脊液生成增加或脑室梗阻,以及病程后期脑膜炎症粘连使脑蛛网膜粒及其他表浅部的血管间隙、神经根周围间隙脑脊液回吸收功能障碍,半数以上的结脑患儿发生交通性或梗阻性脑积水。