视神经脊髓炎主要由自身免疫因素介导，患者体内存在针对水通道蛋白4的自身抗体，激活免疫系统致病理改变，且与遗传易感性相关；遗传因素中人类白细胞抗原基因与之密切相关，遗传易感性结合环境等因素致病，环境因素如病毒感染、精神压力等可诱发，不同年龄、性别受环境因素影响发病风险有差异。
一、自身免疫因素
视神经脊髓炎是一种主要由自身免疫机制介导的中枢神经系统炎性脱髓鞘疾病。研究发现，患者体内存在针对水通道蛋白4（AQP4）的自身抗体。AQP4是中枢神经系统星形胶质细胞表达的一种重要水通道蛋白，自身抗体与AQP4结合后，会激活免疫系统的多种细胞和通路，如补体系统被激活，补体介导的免疫反应会导致星形胶质细胞损伤，进而引起视神经和脊髓的炎症、脱髓鞘及坏死等病理改变。这种自身免疫反应的发生可能与遗传易感性等因素相关，具有遗传易感性的个体，其免疫系统更容易针对AQP4产生异常的免疫应答。
二、遗传因素
遗传在视神经脊髓炎的发病中起到一定作用。研究表明，人类白细胞抗原（HLA）基因与视神经脊髓炎的发病密切相关。例如，HLA-DRB103:01、HLA-DQA105:01、HLA-DQB102:01等基因位点与视神经脊髓炎的易感性增加有关。携带这些易感基因的个体，其发病风险相对较高。不过，遗传因素并不是单独导致发病的唯一原因，通常是在遗传易感性的基础上，结合环境等其他因素才会引发疾病。不同性别在遗传易感性上可能存在一定差异，但目前研究显示这种差异并非非常显著，主要还是以遗传基因位点的携带情况起关键作用。
三、环境因素
环境因素也可能参与视神经脊髓炎的发病。例如，某些病毒感染可能是诱发因素之一。有研究发现，某些病毒感染后，可能会触发机体的自身免疫反应，导致针对AQP4的自身抗体产生。比如EB病毒感染，可能通过分子模拟机制，使机体免疫系统错误地将AQP4识别为外来抗原，从而启动自身免疫攻击。另外，长期的精神压力、不良的生活方式等也可能对免疫系统产生影响，在一定程度上增加视神经脊髓炎的发病风险。对于不同年龄的人群，环境因素的影响方式有所不同，儿童可能因接触感染源等环境因素引发免疫反应，而成年人可能因工作生活中的环境应激等因素影响自身免疫状态。女性在生理周期、妊娠等特殊时期，体内激素水平变化可能会影响免疫系统，从而在一定程度上受环境因素诱发疾病的风险有所不同，例如妊娠后激素水平改变可能使自身免疫相关疾病的发病风险出现波动。
