药物代谢动力学指机体关于药物的处置，而药效学是指药物关于机体的影响——关于感染性疾病而言，是指药物在感染部位关于微生物的影响。中枢神经系统被分为几个隔室，被屏障所维护。屏障维护中枢神经系统免受病原菌的侵略，使得中枢神经系统相对较为罕见。相反，一旦病原菌进入中枢神经系统，屏障安排许多药物进入中枢神经系统，从而使中枢神经系统感染的医治面对很大应战。特别是青霉素耐药的链球菌、耐甲氧西林的葡萄球菌、诺卡菌属、不动杆菌和其他多种耐药的革兰阴性菌、真菌, 它们或许导致免疫功用不全患者或手术患者的中枢神经感染。
一般来说，在脑膜炎情况下，惯例给药下药物 Csf 浓度高于无炎症时，特别是亲水性大分子药物更为显着。机制有二：血液-Csf 和血液-脑屏障的通透性添加；蛛网膜粒、颅骨和脊神经鞘堵塞所造成的的 Csf 活动速度减慢。在青年人中，Csf 每 24 h 更新 4-5 次。而跟着年纪的添加，脑萎缩所造成的 Csf 空间添加，Csf 发生速度相对变慢，77 岁时 Csf 更新速度为 3 次/24 h。跟着与年纪添加相关的肾功用减退，Csf 更新速度的下降使得年老者中的 Csf 药物浓度添加。
因为许多杂乱机制的参加，中枢神经感染的个别 Csf 药物浓度很难猜测。因而，脑膜炎状态下的药物浓度，AUC 血清、AUCcsf 以及 AUC 比值（AUCcsf/AUC 血清）能满意医治感染的最低浓度就显得非常重要。
表 1 不同品种抗生素的脑脊液浸透与临床运用
AUCCsf/AUC 血清：依据现有数据预算一类抗菌药物或单个药物的 Csf 浸透率（AUCcsf/AUC 血清或 Csf/血清比值均为稳态，单次给药未考虑）；AUC：药时曲线下面积；Csf：脑脊液；MIC：最低抑菌浓度；MIC：抑菌浓度
鞘内给予抗菌药物的有用性已经有许多个案报导，但没有许多随机对照研讨证明。可是，不可否认的是许多成功的个案报导或许存在选择性陈述偏倚。有一项随机对照研讨比较了全身和鞘内给予庆大霉素在革兰阴性菌所造成的新生儿脑膜炎中的运用，成果显现鞘内给予庆大霉素有较高的死亡率（42.9% vs. 12.5%）。因而，鞘内给药应该是当惯例静脉给药医治失利或体外药敏测验或许失利的最终手法。
表 2 鞘内给予抗菌药物以到达有用浓度
抗感染药物怎么进入中枢神经系统是药物或宿主的理化性质、宿主、或两者一起决议的。最重要的药物特性是 PH 值、分子质量和蛋白结合率，而自动转运往往没那么重要。近年来，除了全身医治外，关于较难透过血脑屏障的药物，鞘内打针因其能够获得较高的 Csf 药物浓度，获得了很高的重视。抗菌药物和抗真菌药物关于时刻依靠型和浓度依靠型的分类也相同适用于中枢神经系统感染。Csf 药物浓度的峰谷值差异要小于血药浓度峰谷值差异。动物研讨标明，运用非溶菌性杀菌剂抗菌药物能够削减神经损害。
