视神经脊髓炎为中枢神经系统常见免疫相关脱髓鞘疾病，较多发性硬化发病率更高。但确切病因尚不明确，可与病毒感染、特殊细菌感染及支原体感染有关。近年对于其发病机制研究存在一定进步，2004年发现特异性水通道蛋白抗体属于此疾病致病抗体。

此类抗体的发现，明确视神经脊髓炎独立于多发性硬化外，成为单独疾病实体。水通道蛋白抗体可与星形胶质细胞的水通道蛋白结合，进而激活一系列细胞毒性反应，造成中枢神经系统损伤。机体存在水通道蛋白组织内，均可受到抗体攻击而产生病症，包括视神经损伤、脊髓损伤及脑干相应损伤。