現已證明本病時腦組織內有麻疹病毒抗原，從而確定是麻疹慢病毒感染。測定病毒抗原的方法有數種，其一是用原位雜交測得麻疹病毒基質蛋白的核苷酸順序。本病的發病機制與麻疹病毒合成基質蛋白有關。基質蛋白是麻疹病毒的一種多肽。SSPE病人雖然對麻疹病毒的其他多肽類有高滴度的抗體，但缺乏對基質蛋白的抗體。SSPE病人血清中的寡克隆IgG對麻疹抗原只有一部分特異性。此外，病毒的基因組也可能有異常，病人可有細胞免疫和體液免疫的異常。
