Nie jest znany ostateczny pojedynczy mechanizm, który powoduje colpocephaly. Naukowcy uważają jednak, że istnieje wiele możliwych przyczyn kolpocefalii. Jest ona częstym objawem innych zaburzeń neurologicznych u noworodków, może być spowodowana w wyniku leczenia wodogłowia za pomocą shuntu, zaburzeń rozwojowych u wcześniaków, z powodu zaburzeń wewnątrzmacicznych w czasie ciąży, zaburzeń genetycznych, niedorozwoju lub braku istoty białej w móżdżku oraz narażenia matki i rozwijającego się płodu na leki, infekcje, promieniowanie lub substancje toksyczne. Ponadto, zwykle częściej występuje u wcześniaków niż u noworodków urodzonych o czasie, zwłaszcza u dzieci urodzonych z niedotlenieniem lub niedojrzałością płuc.
Niektóre z zaburzeń ośrodkowego układu nerwowego, które są związane z kolpocefalią są następujące:
- polimikrogyria
- leukomalacja okołokomorowa (PVL)
- krwotok dokomorowy
- hydrocefalia
- schizencefalia
- mikrogyria
- mikrocefalia
- Pierre-Robin syndrome
- Neurofibromatosis
Często kolpocefalia występuje jako wynik wodogłowia. Wodogłowie to nagromadzenie płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF) w komorach lub w przestrzeni podpajęczynówkowej nad mózgiem. Zwiększone ciśnienie spowodowane tym stanem rozszerza rogi potyliczne powodując kolpocefalię.
Najogólniej akceptowaną teorią jest ta dotycząca zaburzeń migracji neuronów występujących podczas drugiego do piątego miesiąca życia płodowego. Zaburzenia migracji neuronów są spowodowane przez nieprawidłową migrację, proliferację i organizację neuronów podczas wczesnego rozwoju mózgu. W siódmym tygodniu ciąży neurony zaczynają proliferować w macierzy germinalnej, która znajduje się w warstwie subependymalnej ścian komór bocznych. W ósmym tygodniu ciąży neurony zaczynają migrować ze strefy zarodkowej do kory mózgowej wzdłuż wyspecjalizowanych promienistych włókien glejowych. Następnie neurony organizuj± się w warstwy i tworz± kontakty synaptyczne z innymi neuronami znajduj±cymi się w korze. W normalnych warunkach neurony tworz±ce warstwę zarodkow± wokół komór migruj± na powierzchnię mózgu i tworz± korę mózgow± i zwoje podstawy. Jeśli proces ten jest nieprawidłowy lub zaburzony, może to skutkować powiększeniem rogów potylicznych komór bocznych. Powszechne zaburzenia prenatalne, które, jak wykazano, zaburzają proces migracji neuronów, obejmują następujące czynniki:
- przerwanie stosowania doustnych środków antykoncepcyjnych
- ekspozycja na alkohol
- niedożywienie wewnątrzmaciczne
- zakażenia wewnątrzmaciczne, takie jak toksoplazmoza
- przyjmowanie przez matkę leków we wczesnej ciąży, takich jak kortykosteroidy, salbutamol, i teofilina
Badacze uważają również, że czynniki te mogą powodować zniszczenie elementów neuronalnych, które wcześniej zostały normalnie uformowane.
Sugeruje się, że niedorozwój lub brak istoty białej u rozwijającego się płodu może być przyczyną kolpocefalii. Częściowy lub całkowity brak istoty białej, znany również jako agenezja ciała modzelowatego, skutkuje anatomicznymi malformacjami, które mogą prowadzić do kolpocefalii. Zaczyna się to pojawiać około połowy drugiego miesiąca do piątego miesiąca ciąży. Komory boczne powstają jako duże jamy pęcherzyków telencefalicznych. W prawidłowym rozwoju wielkość komór zmniejsza się po wytworzeniu otworu Magendiego, który odbarcza jamy komór. Mielinizacja ścian komór oraz włókien asocjacyjnych ciała modzelowatego i szczeliny podskórnej przyczynia się do ukształtowania rogów potylicznych. W przypadkach, w których ten proces rozwojowy jest przerwany, rogi potyliczne są nieproporcjonalnie powiększone.
Kolpocefalia była związana z nieprawidłowościami chromosomalnymi, takimi jak trisomia 8 mozaiki i trisomia 9 mozaiki. W literaturze można znaleźć również kilka doniesień o genetycznie przekazywanej kolpocefalii. Część z nich dotyczy dwojga rodzeństwa, bliźniąt monozygotycznych oraz bliźniąt nieidentycznych. Autorzy sugerują raczej genetyczne pochodzenie z dziedziczeniem autosomalnym lub recesywnym sprzężonym z chromosomem X niż wynikające z wczesnych zaburzeń prenatalnych.
.