病菌侵入硬脊膜外間隙后在富于脂肪和靜脈叢組織的間隙內形成蜂窩織炎，有組織充血、滲出和大量白細胞浸潤，進一步發展為脂肪組織壞死、硬脊膜充血、水腫醫學教育網搜集|整理，膿液逐漸增多而擴散，形成膿腫。膿腫主要位于硬脊膜囊的背側和兩側，很少侵及腹側。上下蔓延的范圍可達數個節段，在個別情況下可累及椎管全長，甚至向顱內擴散。膿腫多為單發少數病例有多個散在小膿腔與一個主要膿腔相溝通。膿腫的形式和動態改變與致病菌、機體和局部組織的免疫反應、硬脊膜外腔的解剖特點、血管和淋巴系統結構等因素有關。呼吸運動和血管搏動可使椎管內負壓差增大，這對炎癥通過血管或淋巴系統向硬脊膜外腔擴散具有“吸引”作用。而頭和軀干的伸曲活動所引起的脊髓和硬脊膜的移動性，則為膿腫上下擴散創造有利條件。后期由于膿液逐漸吸收，結締組織增生而最終形成肉芽組織。膿腫除直接機械性壓迫脊髓外，還可引起血管的炎性血栓形成，使脊髓的血供發生障礙，最后引起脊髓軟化，造成不可逆性損害。根據炎癥的病理形態，硬脊膜外膿腫可分為：
1.急性型
全部為膿液。
2.亞急性型
膿液與肉芽組織并存。
3.慢性型
以炎性肉芽組織為主。臨床上以亞急性型和慢性型多見，急性型少見。
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