Ketika tubuh berkembang, ada daerah-daerah tertentu di otak yang berfungsi sebagai titik fokus untuk membentuk organ-organ tertentu. Area yang membantu menciptakan otak yang terbentuk sepenuhnya dikenal sebagai matriks germinal. Ini terdiri dari lapisan sel di dekat ventrikel otak yang mengandung cairan.
Sel-sel dalam matriks germinal tidak sepenuhnya terdiferensiasi. Kurangnya diferensiasi ini berarti bahwa mereka dapat berkembang menjadi sel materi abu-abu, yang disebut neuron, atau sel materi putih, yang disebut glia atau sel glial. Menanggapi sinyal hormon yang dikirim oleh bagian lain dari otak, sel-sel yang belum matang ini akan melakukan perjalanan dan berdiferensiasi sesuai kebutuhan. Sel-sel ini ada di bawah lapisan sel glial yang dikenal sebagai ependyma.
Matriks germinal disuplai oleh jaringan besar pembuluh darah, dalam keadaan yang dikenal sebagai vaskularisasi. Vaskularisasi memungkinkan sel-sel di wilayah ini memiliki akses ke banyak oksigen dan nutrisi. Pada gilirannya, sel-sel yang belum matang ini dapat memiliki sumber daya yang mereka butuhkan untuk bermigrasi menjauh dari matriks dan menjadi sel-sel otak yang berdiferensiasi.
Aktivitas di puncak matriks germinal antara 8 dan 28 minggu selama perkembangan embrio. Jika wilayah ini rusak selama waktu ini, hasilnya bisa mengancam jiwa. Selama trimester kedua kehamilan, sebagian besar kematian janin spontan diperkirakan disebabkan oleh kerusakan alam ini.
Kerusakan matriks menciptakan kondisi yang dikenal sebagai perdarahan matriks germinal (GMH). Ini dapat terjadi sebelum kelahiran, atau dalam beberapa jam setelah kelahiran. Pendarahan melibatkan pendarahan di dalam otak, dan GMH dapat memecahkan ventrikel, meningkatkan kerusakan otak.
Kerapuhan matriks germinal membuatnya sangat rentan terhadap perdarahan. Vaskularisasi menciptakan kondisi tekanan darah tinggi di area ini, meningkatkan kemungkinan pecahnya pembuluh darah. Kapiler di dekatnya seringkali tidak sepenuhnya terbentuk, dan ada belokan tajam pada pembuluh darah yang memasuki area tersebut, yang selanjutnya menyebabkan peluang masalah. Untuk alasan ini, trauma pada bagian otak ini dapat dengan cepat mengakibatkan kerusakan yang luas.
Ketika GMH terjadi, itu mungkin tetap terbatas pada matriks itu sendiri, yang meningkatkan peluang untuk bertahan hidup. Kadang-kadang, pendarahan akan menyebar ke daerah otak lain, dan merusak ventrikel. Setelah ventrikel rusak, perdarahan dapat menyebar ke materi putih otak. Kerusakan difus dapat menyebabkan kondisi medis yang parah termasuk cerebral palsy, kondisi kejang, dan cacat mental. Seringkali, kondisi medis ini akan berakibat fatal, terutama jika terjadi pada tahap awal perkembangan.