退變性關節(jié)病

原發(fā)性骨關節(jié)炎病因不清，有關因素有：
1.年齡
人體于20歲開始出現退變過程，不過直到中年之前并不明顯，55～65歲時約85%X線檢查可發(fā)現骨關節(jié)的改變。
2.性別
患病男、女相等。直到54歲之前，男、女患病表現形式相似。其后，女性退變進程比男性更嚴重更廣泛。
3.遺傳性
流行病研究顯示骨性關節(jié)炎是一種由遺傳性代謝異常引起的一種全身性改變的關節(jié)表現。Heberden's結節(jié)可以單一的正染色體(antosomal)基因(gene)遺傳性影響，在女性為顯性遺傳，在男性為隱性遺傳。外顯率(penetrance)因年齡而不同。老年女性外顯性發(fā)生率最高是30%。在老年男性，由于為隱性遺傳外顯性發(fā)生率為3%。精確的遺傳模式尚不清楚。
4.肥胖
退變性關節(jié)病在肥胖人發(fā)病率增加一倍，主要累及持重關節(jié)。肥胖男性退變性關節(jié)病表現女性多見的全身性改變。
5.病變范圍
人與人、關節(jié)與關節(jié)退變表現不同。而且，由人群的檢查發(fā)現有幾種類型。在54歲之前，關節(jié)受累及形式男、女相似。女性通常多表現退變性關節(jié)受累及，第一腕掌關節(jié)和遠指間關節(jié)往往有改變。在男性，髖關節(jié)被累及更常見?？衫奂叭魏位りP節(jié)，但容易承受巨大壓力的關節(jié)發(fā)生退變最嚴重。由持重、壓力發(fā)病的部位有下位脊椎、髖關節(jié)和膝關節(jié)。由于強大的反復肌力作用發(fā)病的部位有第一掌指關節(jié)、第一腕掌關節(jié)(大多角骨腕骨關節(jié))和中頸椎關節(jié)。一個關節(jié)發(fā)生骨性關節(jié)炎改變，基本為非壓力區(qū)域。Trueta檢查不同年齡，由14～100歲的股骨頭顯示軟骨退變，71%股骨頭只限于非壓力區(qū)出現退變，僅3%退變發(fā)生于壓力區(qū)。其余26%軟骨退變發(fā)生于壓力和非壓力區(qū)。
6.誘發(fā)因素(Inciting factors)原發(fā)性骨關節(jié)炎病因不清，關節(jié)的繼發(fā)性骨關節(jié)炎發(fā)生的病因，由既往的健康狀態(tài)和各種改變關節(jié)軟骨的疾病來決定。下面所列出的全可能成為已經存在臨床表現或尚無臨床表現的退變過程的進展速度的促進因素。
⑴炎癥過程
如在類風濕疾病，關節(jié)周圍和滑膜組織的炎癥侵蝕破壞關節(jié)軟骨。
⑵代謝疾患
例如痛風性尿酸鹽沉淀，黑尿酸尿性褐黃病的色素沉淀，蓄積于關節(jié)軟骨，使關節(jié)軟骨性質改變易發(fā)生破壞。血色素沉著病作用類似。
⑶生物力學因素
軟骨發(fā)生疲勞傾向(例如，巨大應力反復作用，軟骨發(fā)生疲勞)。因此，反復受力作用，不僅產生膠原纖維斷裂，而且也消耗了軟骨表面的蛋白多糖(Proteoglycan)。骨畸形即可增大軟骨所承受的這種反復作用的應力。由于關節(jié)骨折、脫位、髖臼發(fā)育異常、骨骺滑脫和Perthes'病引起結構異常，都將因支持負荷的面積減少而導致接觸壓力增大。骨壞死造成骨質塌陷，導致出現致病性高負荷壓力。
關節(jié)畸形(例如膝外翻或膝內翻)，使關節(jié)增加的負荷不平衡，一側分布大，最后軟骨破壞。身體的異常作用力可引起關節(jié)的內部紊亂。如采用設想的關節(jié)一瞬間的力傳導中心的方法測定關節(jié)作用力的方向和速度。通過關節(jié)表面的任何一點與一瞬間關節(jié)作用力傳導中心的連線，垂直于作用面，即可發(fā)現關節(jié)正常和異常情況下的不同。正常關節(jié)接觸關節(jié)面的作用力速度方向與關節(jié)面平行，內側半月板撕裂的病人，其產生為一瞬間力傳導中心，由于關節(jié)扭動偏移以致膝伸展時，關節(jié)作用力速度方向有由股骨傳到脛骨的傾向。這種巨大的接觸作用力造成了半月板撕裂，其后產生了關節(jié)退變性疾病。
關節(jié)面的相對擠壓造成關節(jié)軟骨營養(yǎng)障礙，導致軟骨細胞壞死。繼之發(fā)生基質蛋白(PG)多糖的消耗，于是關節(jié)軟骨經不住關節(jié)往返運動的壓力和剪力，發(fā)生了退行性改變。
膝受長期屈曲作用力固定的一些實驗動物，關節(jié)面不相接觸的部分，關節(jié)軟骨和滑膜之間發(fā)生粘連?？赡苡捎谲浌菭I養(yǎng)障礙，所以粘連下面的軟骨發(fā)生退行性改變。
⑷激素作用
肢端肥大癥(acromegaly)關節(jié)軟骨改變明顯。生長激素(samototrophin)刺激軟骨細胞，導致加速和增強了軟骨細胞的代謝活動。當動物老化時，生長激素缺乏明顯，造成軟骨細胞退變，軟骨細胞代謝降低。糖尿病顯示軟骨細胞進行性異常，極易患骨性關節(jié)炎。
⑸化學損傷
全身或局部使用化學藥物，傷害了軟骨細胞的生命力和代謝活動性。
關節(jié)內注射皮質類固醇，產生合成活動大大降低，持續(xù)時間從數小時至一周或更長時間。當全身使用皮質類固醇，免疫抑制劑量，同樣引起合成代謝降低，PG(糖蛋白)喪失。組織學改變稱為局灶性軟骨軟化或早期骨性關節(jié)炎。堿性藥物(如氮芥nitrogen mustard或塞替哌thiotape)注射關節(jié)內可損傷關節(jié)軟骨。
⑹反復的關節(jié)內出血
在凝血因子有缺陷的病人，關節(jié)內反復出血可能導致關節(jié)軟骨以及軟骨下骨結構的嚴重損害。在軟骨基質內的離子色素可改變軟骨的理化性質，或軟骨細胞吞噬了大量的離子色素性在胞漿內，可引起溶酶體釋放降解酶。出現蛋白糖(PG)濃度降低，軟骨細胞的合成活動減少。一次或偶然關節(jié)內出血，可不出現嚴重問題。
⑺年齡老化的改變
有些研究人員認為關節(jié)軟骨表面的纖維化與年齡有關，某些特殊部位并無癥狀(髖：股骨頭內下的股骨頭凹陷，髕骨(內側關節(jié)面)有時導致骨性關節(jié)炎。關節(jié)軟骨的年齡老化改變：在正常人的關節(jié)軟骨隨年齡變化發(fā)生一些改變。在未成熟軟骨發(fā)生的那些與年齡有關的改變，也發(fā)生在骨骼發(fā)育成熟過程和成人年齡增長過程中。重要的是這些改變與那些疾病過程，特別是那些骨性關節(jié)炎的改變不同。
①細胞改變
未成熟的骺軟骺細胞數與基質比例高于成人。在兩個區(qū)細胞有絲分裂活動明顯。細胞分裂是骨骺軟骨逐漸增大的原因。骺軟骨基底部細胞增殖是軟骨內骨化的征象，形成小的骺板骨化骨骺中心。隨著動物年齡的增長，通常在生后幾個月，細胞有絲分裂在2歲之前軟骨細胞組成進行性減少，成人整個細胞結構不改變。重要的是發(fā)現隨年齡增加，軟骨細胞表面的細胞數沒有改變。當完整的關節(jié)軟骨發(fā)現表面層細胞減少、中層細胞數增加是骨性關節(jié)炎的早期表現。
②膠原
老化與膠原纖維的成熟數量增加有關。整個纖維區(qū)直徑增加，常常出現碎片，鄰近退變細胞群往往含有一個鈣化中心。在出生時，膠原纖維區(qū)除淺表纖維按切線方向走行外，纖維無排列走行。這種形式除鄰近骨的最深層纖維有垂直走向外，在正常的年齡老化過程中始終如此。表層纖維常不呈束狀排列，但保持垂直于關節(jié)面。在老年的纖維組織層由存儲的無形態(tài)碎片取代。
③蛋白和氨基多糖、粘多糖(GAG)的合成
合成率仍然絕對固定不變，以保持破壞分解和合成比例平衡。成年兔關節(jié)軟骨的蛋白糖半衰期短，大部分半衰期約8天。其他萬分包括膠原，半衰期很慢。在病理情況下合成的不變比例改變，在某些骨關節(jié)炎狀態(tài)下和撕裂損傷之后合成活動明顯增加。
④化學成分
6-硫酸軟骨素是氨基多糖、粘多糖(GAG)的基本成分，約占全構成的45%～75%。在未成熟軟骨中，氨基多糖(Glycosaminoglycan)、粘多糖，其余成分主要是4硫酸軟骨素和少量角蛋白硫酸鹽。當動物老化時，4硫酸軟骨素濃度在成年動物減少約占全粘多糖GAG的5%以下。此外，角蛋白硫酸鹽數量隨年齡增加，在成年動物濃度高達50%。正常時，僅在未成熟軟骨發(fā)現有較多的4硫酸軟骨素。在損傷和疾病的代償性反應過程中(如骨性關節(jié)炎)，軟骨細胞又恢復了合成大量4硫酸軟骨素的成軟骨細胞作用，這種粘多糖GAG數量增多。
在動物測定觀察之后，對成熟的相對應的正常人的關節(jié)軟骨觀察測定發(fā)現改變不大。隨年齡變化關節(jié)軟骨水分、膠原、全氨基己糖(hexosamine)、硫酸軟骨素、全氮、硫以及骨灰量無明顯改變。關節(jié)膠原在人的老化過程中，究竟是膠原纖維形態(tài)改變還是人老化影響關節(jié)軟骨膠原纖維的生化性質尚不清楚。而且，膠原纖維關節(jié)交聯的數量對關節(jié)軟骨老化的作用也不了解。
⑤物理學改變
隨老化關節(jié)軟骨的滲透性降低，由10～40歲之間關節(jié)軟骨滲透性達到最大。而且這種滲透性的改變，在關節(jié)軟骨的表淺部分比深層增高更明顯。
正常人關節(jié)軟骨的彈性不隨年齡改變。當關節(jié)軟骨負重之后，發(fā)生瞬間的畸形，繼之是一個蠕變狀態(tài)(緩變狀態(tài))。除去負重，隨時間關節(jié)軟骨又恢復了原來厚度。當負荷迅速去掉后，約90%瞬間畸形恢復。另外，其纖維軟骨負荷后發(fā)生畸形極大，恢復慢且恢復不全。
關節(jié)張力性僵硬指的是平行于關節(jié)面的作用力，所產生的繼發(fā)性壓縮作用。關于對老化關節(jié)面張力的作用尚待進一步研究。骨性關節(jié)炎病變主要在關節(jié)軟骨表層時，關節(jié)僵硬和無力并不明顯，但是隨病變加深關節(jié)僵硬增加。
⑥關節(jié)軟骨的營養(yǎng)
只在胚胎和其后一個不長時間內，血管由骨的干骺端通到關節(jié)軟骨的各個部分，并由關節(jié)軟骨周邊直接進入骨骺。未成熟關節(jié)軟骨，骨骺板尚未閉合，因此由骺板下干骺端血管和關節(jié)分泌的滑液擴散獲得營養(yǎng)。于關節(jié)軟骨成熟之后，鈣化帶形成為明顯標志，此時骨骺板已閉合，幾乎全部營養(yǎng)由關節(jié)滑液擴散獲得。在病理情況下，例如骨性關節(jié)炎或關節(jié)軟骨完全性缺損，明顯的代償性反應，干骺端血管通過軟骨下骺板，重新穿過軟骨深部鈣化帶。