สาเหตุ โรคเรย์ซินโดรม

               ยังไม่ทราบแน่ชัด พบว่ามักเป็นตามหลังโรคติด  เชื้อไวรัส เช่น อีสุกอีใส ไข้หวัดใหญ่ ไข้หวัด เป็นต้น ส่วนใหญ่พบว่าการใช้แอสไพรินบรรเทาไข้ในผู้ป่วยติดเชื้อไวรัสจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดโรคนี้มากขึ้น โดยยังไม่อาจอธิบายถึงกลไกของการเกิดโรคได้

               นอกจากนี้ยังพบว่าผู้ป่วยบางราย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเด็กอายุต่ำกว่า 3 ปี และไม่มีประวัติการใช้ยา แอสไพริน ก็อาจมีอาการแบบโรครย์ซินโดรม ซึ่งพิสูจน์ พบว่ามีภาวะผิดปกติเกี่ยวกับเมตาบอลิซึมของสารบางชนิด โดยการถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์ (inborn error of metabolism) ผู้ป่วยกลุ่มนี้มักจะไม่แสดงอาการ แต่เมื่อมีการติดเชื้อไวรัสจะกระตุ้นให้อาการกำเริบขึ้นมา   

               โรคนี้ส่งผลให้เซลล์ในร่างกายทำงานผิดปกติ เกิดการสะสมไขมันในอวัยวะต่าง ๆ ที่สำคัญคือ ตับจะสูญเสียหน้าที่ ทำให้เกิดการคั่งของแอมโมเนียในเลือด ซึ่งส่งผลให้เกิดภาวะสมองบวม และความดันในกะโหลกศีรษะสูงกว่าปกติตามมาในที่สุด