Ung thư đại trực tràng phát sinh khi các tế bào biểu mô niêm mạc đại trực tràng tăng sinh bất thường và mất kiểm soát, hình thành khối u ác tính. Bác sĩ Kim Thị Bé Diệp, Khoa Ung Bướu, Trung tâm Ung Bướu, Bệnh viện Tâm Anh TP HCM, cho biết phần lớn ung thư đại trực tràng khởi nguồn từ các polyp tuyến, tức những tổn thương tiền ung thư. Quá trình tiến triển từ polyp tuyến sang ung thư xâm lấn thường diễn ra âm thầm, có thể kéo dài khoảng 10-15 năm.
Một số hội chứng di truyền làm tăng nguy cơ ung thư đại trực tràng, trong đó thường gặp là ung thư đại trực tràng di truyền không đa polyp (HNPCC), còn gọi là hội chứng Lynch và hội chứng đa polyp gia đình (FAP).
