Penetrarea unui microorganism în interiorul sistemului nervos sau a foiţelor meningiene induce, asemenea oricărui altui ţesut, o “reacţie inflamatorie”, ce asociază trei elemente:

1. exudaţie plasmatică,

2. proliferarea elementelor hematogene

3. vasculo-conjunctive, ce duc la o infiltraţie celulară şi o alterare a parenchimului.

În sistemul nervos, reacţia celulară poate avea un aspect particular de proliferare microglială.

“Reacţia inflamatorie” a ţesutului nervos nu este specifică numai pentru procesul infecţios: ea poate fi constatată la periferia unei tumori, a unei zone de necroză ischemică, a unei leziuni traumatice. Din altă parte reacţia inflamatorie poate fi discretă, sau chiar absentă în unele afecţiuni virale (leucoencefalopatie multifocală progresivă)  sau transmisibile (maladia Creutzfeldt Jakob).

“Bariera sânge-creier” este un termen, ce semnifică imaginar procesul fiziologic, ce limitează schimburile dintre sângele circulant pe de o parte şi ţesutul nervos şi spaţiile meningiene pe de altă parte.

Suportul morfologic al barierei este constituit pe de o parte de structura proprie a capilarelor de tip continuu, fără fenestraţii, celulele endoteliale fiind alipite, unite între ele de zonula occludens; pe de altă parte – juxtapoziţia prelungirilor astrocitare, care se sprijină prin intermediul unei lame bazale comune pe faţa externă a celulelor endoteliale.

Această barieră constituie o protecţie relativă a encefalului faţă de infecţii. Totuşi, ea poate fi penetrată de un proces din vecinătate; de o embolie microbiană; ea nu se opune pătrunderii unor viruşi.

Din altă parte, bariera sânge-creier protejază relativ encefalul de reacţiile imunologice generale, deasemenea limitează difuzia agenţilor terapeutici, administraţi pe cale generală, ceea ce influenţează evident evoluţia spontană sau tratată a infecţiilor sistemului nervos.

Această barieră complică diagnosticul. Agentul patogen este izolat foarte rar în sistemul nervos central, iar diagnosticul imunologic se bazează pe probe succesive. Biologia moleculară a adus progrese decisive: timp de câteva ore amplificarea genică prin polimerază (PCR = polymerase chain reaction) recunoaşte AND specific al agentului patogen din sânge, LCR sau ţesut.