除外伤是直接型颈动脉海绵窦瘘主要致病因素外，它的病因还有如下几种。
1、动脉血管壁异常：肌纤维发育不良和Ehlers-Danlos综合征或弹性纤维假黄瘤易于导致自发性颈动脉海绵窦瘘。Ehlers-Danlos综合征的病人，胶原缺失造成动脉迂曲、血管脆性增加，常给经动脉途径的诊断和治疗带来困难。成骨不全症也会出现血管脆性增加，从而导致直接型颈动脉海绵窦瘘的产生。
2、炎症：梅毒性和真菌性动脉炎导致直接型颈动脉海绵窦瘘的病例，文献中也有报道。
直接型颈动脉海绵窦瘘患者可能并发视力障碍，患侧视力下降，甚至失明。鼻咽部静脉扩张后可能引起鼻出血，出血量常较可观，甚至可引起出血性休克。与外伤有关的颈动脉海绵窦瘘可能出现外伤性颅内出血、颅骨骨折等并发症。
头痛多见于直接型颈动脉海绵窦瘘早期，疼痛位于眼眶部位，随着病程迁延头痛常会逐步减轻。此外，本病还有如下症状。
1、颅内杂音：几乎每例都有，杂音如机器轰鸣样连续不断，夜晚及安静时尤为明显，常使病人难以忍受，烦躁不安，严重影响休息和睡眠。听诊检查时在患侧眼眶、额部、外耳乳突部、颞部甚至整个头部听到与心率一致的节律性杂音。压迫患侧颈总动脉，杂音减轻或消失，而压迫对侧颈总动脉则杂音不消失甚至更响。
2、搏动性突眼：患侧眼球向前突出并有与脉搏相一致的眼球跳动，眼球突出是由于眶内组织充血与水肿所致，手触摸眼球可感到眼球的搏动及血液流过时的颤动感。
3、眼结膜充血与水肿：患侧眼眶内、眼内眦、眼结膜、视网膜等部位静脉怒张充血、水肿，严重时眼结膜翻出眼睑之外，眼睑闭合困难并发暴露性角膜炎。
4、眼球运动障碍：患侧眼球运动不全麻痹，可伴有复视，此外展麻痹比较常见。
直接型颈动脉海绵窦瘘注意预防外伤，外伤后除了必要的生命救治外应该考虑到颈内动脉海绵窦瘘的可能性，以便及时处理勿长期饮用酒精性饮料，戒除烟酒嗜好，勿过度吃腌菜、酸、辛辣刺激性食物，禁吃霉变食物对患有慢性咽喉炎者更为重要养成良好的饮食卫生习惯，如少荤多素，多食新鲜水果、蔬菜等
直接型颈动脉海绵窦瘘多见于外伤，头面部损伤尤其是颅底骨折，可引起颈内动脉窦内段及其分支的撕裂或横断。医源性创伤如血管内治疗、经皮穿刺三叉神经节治疗三叉神经痛、蝶窦或经蝶窦的手术易误伤颈内动脉窦内段。本病的临床检查具体如下。
一、脑血管造影
脑血管造影主要了解直接型颈动脉海绵窦瘘瘘口的位置和大小，是否存在假性动脉瘤，静脉窦有无曲张，引流静脉的形式包括有无皮质静脉引流，侧枝供血动脉的情况，以及是否合并夹层动脉瘤等。
二、CT和MRI检查
增强的CT或MRI上可见到明显扩张的眼静脉，眼球突出、眼外肌充血增厚、眼睑肿胀、球结膜水肿，鞍旁结构密度或信号明显增高。增粗的皮质引流静脉及伴随的脑水肿以及颅脑外伤性改变如颅骨及颅底骨折、脑损伤和颅内血肿等。
三、经颅多普勒超声
能无创，实时地了解颈动脉海绵窦瘘的血流动力学参数。
四、单光子发射电子计算机体层扫描（SPECT）
SPECT是无创的脑灌注及脑代谢的检查方法，应用99mTcHMPAO等放射性核素，检测颈动脉海绵窦瘘血管内治疗前后脑灌注量，评价疗效。用于Matas试验可反映侧支循环状况，如果大脑前动脉及大脑中动脉供血区的放射性核素的减少小于15％，闭塞颈动脉不会产生神经功能缺失症状。因此，SPECT对颈动脉海绵窦瘘的诊断和治疗有一定指导作用。
直接性颈动脉海绵窦萎的患者应多吃素类食品，少吃肉类，可选择豆类的食品或者粗纤维的食品。原葱和黑巧克力对血管有益。患者宜吃高能量食物，高蛋白、高钙、富含维生素食物如胡萝卜、南瓜、西红柿、青菜、杏、柚子、大枣、橘子等。患者还要注意忌烟酒，不吃油腻、荤腥、厚味、陈腐、发霉、酸性、辛辣刺激性食物等助火生痰有碍脾运的食物。
颈动脉海绵窦瘘治疗的主要目的是保护视力、消除杂音、使突眼回缩和防止脑缺血。治疗原则是关闭瘘口，同时保持颈内动脉的通畅。治疗方法取决于瘘口的流速、流量、动脉供血及静脉引流途径。少数症状轻微、发展缓慢的病人可考虑保守疗法和颈部压迫疗法，但绝大多数直接型颈动脉海绵窦瘘很少有自愈的机会，特别是大量鼻出血、急性视力下降或失明、颅内血肿或蛛网膜下腔出血及严重脑缺血者，应作急诊治疗。目前，颈动脉海绵窦瘘首选血管内介入治疗，若介入治疗困难或先前颈内动脉已被结扎者可考虑直接手术。
一、血管内介入治疗
1、栓塞途径：最常用的是经动脉入路，方法简单，成功率高。如颈动脉已结扎闭塞或颈内动脉迂曲狭窄，插管困难或瘘口过小球囊无法通过时，也可选择经岩窦或眼上静脉入路方法。
2、栓塞材料：
（1）可脱性球囊：可脱球囊栓塞法，操作简单，创伤小，并发症少。操作者在透视下将球囊导管送入瘘口内，用等渗造影剂充盈球囊；再经导引管注入造影剂。如显示瘘口闭塞，颈内动脉通畅，则可解脱球囊。如一个球囊不能将瘘口堵塞，也可放入数个球囊。最理想的是球囊位于颈内动脉腔外海绵窦内，造影时海绵窦不再显影，颈内动脉血流通畅，此时病人自觉颅内杂音消失，听诊时也无杂音闻及。但此法也会遇到一些困难，如球囊可能同时堵塞瘘口和颈内动脉。球囊内造影剂过早泄漏而使球囊变小、移位，导致瘘口再通。颅底骨折，突入窦内的碎骨片刺破球囊引起瘘口再通。瘘口太小，导管和球囊无法送入。在不得已的情况下只能闭塞颈内动脉，但事先必须作颈内动脉闭塞试验，了解侧支循环的条件和病人的耐受情况。
（2）微弹簧圈：微弹簧圈由铂丝或钨丝制成，直径为0.33～0.36mm，可通过Magic3F/2F微导管，进入球囊不易通过的较小瘘口。当微导管尖端进入海绵窦内后，将微弹簧圈送入，利用弹簧圈本身的机械栓塞作用和其所带的尼龙纤维诱发血栓形成，以闭塞瘘口。该方法能迅速促进海绵窦内血栓形成，瘘口被血栓封闭，而颈内动脉又保持通畅，即达到治疗目的。该方法不仅可用于动脉途径，也可用于静脉途径进行栓塞，有广泛的应用前景。
（3）液体栓塞剂：液体栓塞剂如IBCA（氰基丙烯酸-异丁酯）、HEMA（甲基丙烯酸-2-羟基乙酯）等由于操作难度高，而且容易引起脑栓塞，目前已较少单独使用，必要时仅作微弹簧圈栓塞的补充。
3、血管内治疗的其他方法：带线颈内动脉栓塞术，又称“放风筝法”。治疗时将小块肌肉用细丝线缠成直径约4mm的小球，作为栓子，系一根尼龙丝，通过颈动脉上的小切口将栓子注入颈内动脉，栓子随血流漂至瘘口后堵塞瘘口，确定位置正确后固定尼龙丝，以防滑脱。亦可用止血海绵及聚氨基甲酸乙酯等作为栓子。但此法有很大盲目性，目前已很少应用。
二、手术治疗
1、经海绵窦颈内动脉修补术：直视下修补海绵窦的颈内动脉破口。Parkinson手术，通过海绵窦外侧壁的滑车神经下缘、三叉神经眼支上缘及鞍背到斜坡连线所构成的Parkinson三角，进入海绵窦，沿窦内的颈内动脉找到瘘口，并夹闭或缝合。Dolence手术，采用翼点切口，打开岩骨颈动脉管，临时阻断颈内动脉，暴露海绵窦段颈内动脉，进行修补或结扎。白马手术，通过海绵窦上壁、后床突前外侧缘、动眼神经入口前缘和颈内动脉穿过硬脑膜处三点之间的内侧三角区，修补瘘口。以上几种手术，创伤和风险较大，成功率不高，难以推广应用，仅适用于各种方法失败后的尝试。
2、海绵窦电凝固术：由于血细胞表面带有负电荷，铜等金属丝表面带有正电荷，将铜丝插入海绵窦内，可使血液内的有形成分凝集于铜丝周围形成凝血块而封闭瘘口，达到治疗目的。铜丝可经眼上静脉插入，也可开颅后经蝶顶窦、大脑中静脉或从海绵窦壁直接插入。铜丝插入后再通以电流（直流电0.2～0.8mA），可加速窦内血栓形成。术中监听颅内杂音，一旦杂音消失，表示瘘口已近闭塞，即可结束手术。此方法操作简单，颈内动脉通畅率较高，缺点是瘘口可能闭塞不全。
3、孤立术：将颈内动脉颅外段和床突上段联合结扎并加动脉内肌肉填塞，随着该段颈内动脉内血流消失和血栓形成，最终使瘘口完全闭塞。该方法操作简单，也能达到杂音消失，改善眼部症状的目的，但由于牺牲颈内动脉，脑侧支循环不良的病人会发生脑缺血，甚至病残。同时，由于颈内动脉的结扎阻断了以后血管内治疗的动脉通道，因此仅在其他方法无效时应用。