双胎输血综合征是双绒毛膜双胎少见但严重的并发症，其确切病因尚未完全明确，但可能与以下因素有关。目前认为，单绒毛膜单羊膜囊双胎发生双胎输血综合征的风险相对较高，约占单绒毛膜双胎的15%~30%。
胎盘血管吻合异常方面
胎盘内存在血管吻合是关键因素： 在单绒毛膜双胎中，胎盘间存在动脉-动脉、静脉-静脉、动脉-静脉吻合等多种血管吻合形式。当存在动脉-静脉吻合时，血液会从动脉向静脉单向分流，导致一个胎儿成为供血儿，另一个成为受血儿。比如，供血儿的血液通过吻合血管不断流向受血儿，使得供血儿血容量减少，出现生长受限、羊水过少等表现；而受血儿血容量过多，会出现心脏负担加重、羊水过多等情况。吻合血管的分布与数量影响： 如果胎盘内的血管吻合分布不均或者数量较多，就更容易发生双胎输血综合征。例如，某些情况下胎盘内的动静脉吻合面积较大，就会使得血液分流更加明显，从而增加双胎输血综合征的发生几率。
胚胎发育相关因素
胚胎早期发育异常： 在胚胎发育的早期阶段，如果出现异常情况，可能会影响胎盘血管的形成和分布，进而增加双胎输血综合征的发生风险。比如，胚胎在着床时的一些微小差异，可能导致后续胎盘血管吻合的异常，使得双胎输血综合征有可乘之机。双胎的胚胎学差异： 单绒毛膜双胎的两个胚胎虽然来自同一个受精卵，但在发育过程中可能存在基因表达等方面的差异，这种差异可能会影响胎盘的血管结构和功能，使得双胎输血综合征更易发生。比如，不同胚胎的生长因子等物质分泌不同，会影响胎盘血管的生长和吻合情况。
母体因素的影响
母体的激素水平： 母体的一些激素水平变化可能与双胎输血综合征的发生有关。例如，孕激素、雌激素等激素水平的异常，可能会影响胎盘血管的稳定性和血液分流情况。不过目前对于具体的激素作用机制还在进一步研究中，但已知母体激素水平的波动可能是一个相关因素。母体的健康状况： 母体如果存在一些基础疾病，如高血压等，可能会间接影响胎盘的血液循环，从而增加双胎输血综合征的发生风险。有研究发现，患有妊娠期高血压疾病的双胎妊娠孕妇，双胎输血综合征的发生率相对较高，因为高血压会影响胎盘血管的灌注和血液流动状态。