In molti casi il coma rappresenta lo stadio evolutivo terminale di diverse malattie. Altre volte invece può costituire solo un episodio transitorio, capace di regredire (spontaneamente o in seguito a opportuna terapia) senza lasciare alcuna traccia o con danni permanenti in rapporto a eventuali lesioni cerebrali determinatesi parallelamente allo stato comatoso o in conseguenza di questo. 

Livelli e stati

Il coma può instaurarsi improvvisamente, oppure in modo lento e progressivo esso inoltre può essere di grado variabile -essenzialmente- in 4 livelli: Al primo stadio ci si sveglia in pochi giorni. Nel secondo e nel terzo stadio i tempi del risveglio, quando la situazione non evolve in peggio, sono decisamente più lunghi. L'ultimo livello di coma è invece quello irreversibile.

Questi alcuni degli stati più comuni:

• superficiale - le diverse attività riflesse (per es. i riflessi sfinterici, pupillari, corneali, della deglutizione, dei muscoli scheletrici) possono essere mantenute o solo attenuate. A questi caratteri generali si possono poi associare altri sintomi evidenziabili a carico di diversi apparati, sintomi che variano a seconda della causa che ha determinato l'insorgenza del coma.
• profondo - nel coma profondo può scomparire qualunque forma di reattività.
• irreversibile - il cervello non ha più attività elettrica. Il coma irreversibile o coma depassé, è lo stadio di coma durante il quale non si registra più alcuna attività elettrica del cervello. Uno dei segnali dell'irreversibilità è che le pupille non reagiscono più alla luce. Un paziente in coma irreversibile non è più padrone di nessuna delle sue funzioni vitali.
• vegetativo - lo stato vegetativo persistente è una specie di evoluzione dello stato di coma, il paziente ha danni gravissimi alla corteccia cerebrale e di conseguenza non ha nessuna coscienza di sé, né dell'ambiente che lo circonda. Ma mantiene la funzionalità degli organi, anche dei polmoni. Per questo può respirare da solo.
• morte cerebrale - si può procede all'espianto degli organi. La morte cerebrale è la condizione sine qua non perché si possa procedere all'espianto degli organi. Il paziente è praticamente morto. L'elettroencefalogramma è piatto, non si registra nessuna funzione motoria, sono assenti sia il ciclo del sonno, sia la coscienza di sé, sia la percezione del dolore.

Cause

Le malattie in cui può comparire il coma sono molto numerose. Un primo importante gruppo è rappresentato da malattie metaboliche, le quali determinano una condizione di vera e propria intossicazione che coinvolge tutti i settori del metabolismo, con sofferenza grave dei centri nervosi. Tale condizione si realizza: nel diabete mellito «coma diabetico», nello stadio terminale delle malattie renali «coma uremico», nelle gravi malattie del fegato «coma epatico», negli stadi evolutivi avanzati di alcune malattie endocrine («coma ipopituitarico» nell'insufficienza ipofisaria grave, coma mixedematoso del mixedema, «coma addisoniano» nell'insufficienza surrenalica cronica grave, ed altri).

L'eccessiva somministrazione di insulina a un soggetto diabetico può determinare un coma «coma insulinico o ipoglicemico» in conseguenza dell'abbassamento della quantità di glucosio nel sangue al di sotto dei limiti tollerabili dal tessuto nervoso, provocato dall'insulina stessa.

Possono determinare l'insorgenza di un coma anche intossicazioni da sostanze diverse assunte dal paziente, accidentalmente o deliberatamente (alcol, etere, cloroformio, barbiturici, funghi velenosi, sedativi, clorato di potassio, mercurio), ed altre evenienze particolari (colpo di sole, colpo di calore, infezioni).

Un altro gruppo importante di possibili cause di coma è costituito da malattie dell'encefalo: emorragie cerebrali «coma apoplettico», encefaliti, emorragie meningee, epilessia, tumori.

Ancora possono determinare un coma traumi cranici, malattie infettive (meningiti, polmoniti).

Qualunque ne sia la causa, il coma esprime una condizione di grave sofferenza dei centri nervosi cerebrali (in rapporto o a una lesione degli stessi o anche semplicemente a un disturbo metabolico o funzionale delle cellule nervose) in particolare sono coinvolte soprattutto le strutture situate nella parte inferiore del talamo e nella porzione più alta del tronco cerebrale, dove hanno sede i centri della formazione reticolare i cui impulsi si distribuiscono in modo diffuso alla corteccia cerebrale attivandola e mantenendo lo stato di veglia.