В здоровых суставах трение во время движения слабое, поэтому они не изнашиваются при нормальной и чрезмерной нагрузке или из-за большинства травм. Гиалиновый хрящ лишен кровеносных и лимфатических сосудов, а также нервов. На 95% он состоит из воды и внеклеточного хрящевого матрик-са, и лишь на 5% - из хондроцитов. Хондроциты имеют наиболее длительный клеточный цикл (аналогично таковому у клеток центральной нервной системы и мышц). Функционирование и состояние хряща зависят от степени его компрессии, которая обусловлена распределением на него опорного усилия, и его изношенности (например, сжатие приводит к диффузии жидкости из хряща в суставную щель, а также в капилляры и венулы, в то время как устранение нагрузки способствует его расправлению, гипергидратации и абсорбции необходимых электролитов и питательных веществ).
Пусковые факторы ОА зачастую неизвестны, но иногда ОА развивается после повреждения тканей в результате механической травмы (например, разрыва мениска), проникновения воспалительных медиаторов из синовиальной жидкости в хрящ или нарушения метаболизма хрящевой ткани. Ожирение провоцирует некоторые из этих дефектов метаболизма хряща, приводя к повреждению хрящевого матрикса и структурной перестройке субхондральной кости, опосредованной адипокинами, такими как лептин и адипсин. Повреждение ткани стимулирует деление хондроцитов с увеличением продукции протеогликанов и коллагена. Тем не менее возрастает и продукция ферментов, расщепляющих хрящевую ткань, а также
провоспалительных цитокинов, которые в норме присутствуют в хряще лишь в небольших количествах. Медиаторы воспаления запускают воспалительный процесс, который еще больше стимулирует хондроциты и синовиальные клетки, в итоге приводя к разрушению хряща. Хондроциты подвергаются запрограммированной клеточной гибели (апоптозу). По мере разрушения хряща кость склерозируется, а ее плотность повышается.