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1.中枢神经系统感染性疾病
此时脑脊液细胞病理学变化分三个不同时期：
①急性炎性渗出期，呈粒细胞反应;
②亚急性增殖期，呈激活淋巴细胞或单核-巨噬细胞反应;
③修复期呈淋巴细胞反应。
化脓性脑膜炎的急性期变化最突出，持续时间最长;此期脑脊液细胞数每微升可高达数千环球网校医学考试网搜集|整理，以中性粒细胞为产，当用抗生素治疗后，脑脊液细胞数迅速下降。病毒性脑炎亚急性期出现较早，持续时间较长，脑脊液中细胞数轻度增加，以淋巴细胞为主，在单纯疱疹病毒性脑炎的脑脊液淋巴样细胞中可发现胞质内包涵体，结核性脑膜炎时其脑脊液细胞数可增加，但超过500×106/L者较为罕见，在发病初期以中性粒细胞为主，但很快下降，由于患者多在发病数天后才来诊治，因此首次腰穿时，脑脊液中中性粒细胞已趋下降而淋巴细胞为多。粒细胞、淋巴细胞及浆细胞同时存在是结核性脑膜炎的特点。新型隐球菌性脑膜炎可在脑脊液中直接发现隐球菌，必要时用印度墨汁染色予以确诊。
2.中枢神经系统肿瘤
脑脊液细胞数可正常或稍高，以淋巴细胞为主。脑脊液中能否找到肿瘤细胞取决于肿瘤位置及恶性程度、穿刺部位和采集标本的多少。同时也与检查者技术水平有关，采用细胞玻片离心沉淀仪可提高检出率。脑脊液找到白血病细胞是白血病脑膜转移的证据。