双胎输血综合征是单绒毛膜单羊膜囊双胎妊娠的严重并发症，发生率约占这类双胎的10%~15%。它主要是因为胎盘内存在动静脉吻合支，使得血液从动脉向静脉单向分流，从而造成双胎之间血液分布不均衡。
胎盘血管吻合的因素
胎盘血管吻合类型： 双胎输血综合征发生与胎盘血管吻合密切相关。常见的有动脉 - 动脉吻合、静脉 - 静脉吻合以及动脉 - 静脉吻合。其中动脉 - 静脉吻合是导致血液单向分流的关键，动脉压力高于静脉，使得血液从动脉向静脉持续分流。比如在一些单绒毛膜双胎中，约有50%存在动脉 - 静脉吻合，而这部分双胎发生双胎输血综合征的风险就会明显增加。吻合血管的分布与数量： 吻合血管的分布范围和数量也很重要。如果胎盘内吻合血管分布广泛且数量多，那么血液分流的可能性就大大增加。研究发现，当胎盘内超过50%的血管是吻合血管时，双胎输血综合征的发生概率会显著升高。
绒毛膜性的影响
单绒毛膜双胎的特殊性： 双胎输血综合征几乎仅发生在单绒毛膜双胎中。因为单绒毛膜双胎的两个胎儿共享一个胎盘，胎盘的血液循环是相通的，这就为血液的异常分流提供了解剖学基础。而双绒毛膜双胎的两个胎儿各自有独立的胎盘，血液循环相对独立，所以双绒毛膜双胎一般不会发生双胎输血综合征。例如，在所有双胎妊娠中，单绒毛膜双胎占比约15%，但双胎输血综合征却几乎都出现在这15%的单绒毛膜双胎中。双绒毛膜双胎的差异： 双绒毛膜双胎的两个胎盘之间有两层绒毛膜和两层羊膜分隔，血液循环互不干扰，所以不会出现一个胎儿的血液大量流向另一个胎儿的情况，也就不会发生双胎输血综合征。
胎儿个体差异的作用
胎儿血流动力学差异： 即使存在胎盘血管吻合和单绒毛膜的情况，双胎之间还存在血流动力学的个体差异。如果两个胎儿的血流动力学差异较大，比如一个胎儿心输出量明显高于另一个，就更容易导致血液通过吻合血管出现异常分流。一般来说，当两个胎儿的体重差异超过20%、血红蛋白差异超过5g/L时，就提示可能存在血流动力学的显著差异，增加了双胎输血综合征的发生风险。胎儿对血流变化的反应： 胎儿对血流变化的反应也有差异。一些胎儿可能对血液分流导致的血容量变化更敏感，从而引发一系列病理生理改变。比如接受血液的胎儿可能会出现血容量过多，导致心脏负担加重、尿量增多等；而供血的胎儿则可能出现血容量不足，导致生长受限、羊水过少等表现。