冠状动脉异位起源的形成机制涉及多种先天性和胚胎发育相关因素，具体如下：

1. ‌胚胎发育异常‌
   在胚胎早期，心脏血管系统的形成涉及复杂调控机制。若原始心管扭转或折叠异常‌，或细胞迁移、分化过程失调‌，可导致冠状动脉未正常连接至主动脉窦。部分病例与主动脉窦内壁分隔异常相关，造成冠状动脉开口偏离正常位置‌。

2. ‌遗传因素‌
   特定基因（如调控血管发育的Notch、VEGF信号通路相关基因）突变可能改变冠状动脉发育路径‌。部分家族性病例提示显性遗传倾向，尤其合并其他心脏畸形时，遗传因素更为显著‌。

3. ‌母体孕期影响‌

   • ‌代谢异常‌：母体糖尿病导致的高血糖环境可能干扰胎儿心血管内皮细胞分化‌
   • ‌感染因素‌：孕早期风疹病毒感染可通过胎盘引发心脏发育异常‌
   • ‌致畸暴露‌：接触放射线、化学毒物或使用维A酸类等致畸药物‌
   • ‌营养缺乏‌：叶酸摄入不足可能增加神经嵴细胞迁移异常风险‌

4. ‌血管结构变异‌
   冠状动脉与肺动脉、主动脉间血管丛的退化异常，可能导致冠状动脉异常连接至肺动脉或其他大血管‌。部分病例合并主动脉-肺动脉间隔发育缺陷，使冠状动脉开口位置异常‌。

5. ‌血流动力学改变‌
   胚胎期心脏血流分布异常可能通过机械应力作用，影响冠状动脉芽的定向生长，尤其在合并心脏结构畸形（如法洛四联症）时更易发生异位起源‌。

该病症多数为孤立性先天异常，但约20%-30%病例合并其他心血管畸形（如动脉导管未闭、室间隔缺损）‌。值得注意的是，部分异位起源在血流动力学上无显著异常，可能终身无症状‌。