変形性関節症の発生は.全身的な状況の中で関節に特有の力学的環境に起因すると考えられており.その原因因子は力学的要因と全身的要因に分類される。 変形性関節症には.病因によって分類される一次性.二次性の2種類があります。 1.体重：Werbらの研究では.フラミンガム法を用いて.女性の体重変化が変形性膝関節症の発症に影響することを明らかにしました。 その後.関節炎のない人の基礎評価にフラミンガム法を用いた研究で.肥満度（BMI）が高い人は変形性関節症のリスクが高いこと.体重変化が変形性関節症のリスクに直接関係することがさらに確認されました。 また.海外の文献では.肥満患者の変形性関節症の発症率は12％から43％.肥満患者の変形性関節症は12％から45％と報告されています。 変形性関節症の患者さんから発症の30年以上前の資料を集めたところ.37歳の男性で標準体重の20％以上の人は変形性関節症のリスクが1.5倍.女性では2.1倍高いという結果も出ているそうです。 変形性関節症の発症の主なメカニズムは.体重の増加により関節への体重負荷が大きくなり.運動時の関節への力学的ダメージが大きくなることです。 例えば.体重の増加は.変形性膝関節症の部位である膝関節の内側軟骨への圧縮応力を増加させることから.肥満が重症化する重要な危険因子である可能性が示唆されます。 また.体重増加による姿勢や歩き方.運動習慣の変化も変形性関節症の発症の一因となることがあります。 股関節も体重がかかる関節ですが.肥満の人は変形性股関節症の発症率が低く.手の遠位指節間関節は体重がかかる関節ではありませんが.指の変形性関節症も体重の増加とともに増加します。 したがって.これらは脂質.プリン体.糖の代謝異常を併発した肥満と関連している可能性が推定されます。 2.年齢：年齢は.変形性関節症の最も重要な危険因子の一つです。 有病率は年齢とともに増加し.Hart氏によるチングフォード住民の縦断調査では.最高年齢層の3つのグループで変形性膝関節症のリスクが増加することが示されました。 その具体的なメカニズムとしては.まず.中年期（40～50歳）以降.徐々に筋機能が低下し.末梢神経系の機能が低下して反射が弱まり.神経伝導時間が長くなり.神経と筋肉の動きが協調しなくなり.筋損傷を起こしやすくなるという2つの側面が考えられるという。 第二に.高齢になると骨の無機質含有量が徐々に増え（例えば.若い人は50％だが.中年と高齢者はそれぞれ66％と80％）.骨の柔軟性と強度が低下する。 同時に.関節への血流が減少することで.関節軟骨の軟骨細胞の機能や軟骨の性質が変化し.サイトカインや成長因子に対する反応も違ってきます。 機械的な力が関節軟骨の能力を超えると.コラーゲンマトリックスの損傷が起こり.軟骨細胞がダメージを受け.分解酵素が放出されて軟骨の欠損につながるのです。 また.加齢に伴い.保護神経や関節の機械的な損傷により.関節が損傷する可能性が高くなります。 3.塗りすぎとケガ：十字靭帯や半月板の断裂など.膝のケガの多くは変形性膝関節症の原因となるものです。 半月板を切除した人の最大89％に.変形性関節症の変化が起こります。 変形性股関節症は.マラソンスポーツ（変形性股関節症）.サッカー（変形性膝関節症.髄膜幅症）など.さまざまなスポーツと関連している。 道端で滑った.階段で段差ができたなど.一見小さな負荷でも準備不足になると関節を痛め.「一次性」変形性関節症の主な原因となる。 これは.衝撃荷重から神経筋装置の放射線反応までの時間が約1/1000であり.予期せぬ荷重によって神経や筋肉が保護反射を起こすのに十分な時間がなく.その場合.荷重が関節に伝わり怪我をする可能性があるからである。 また.靭帯や腱.半月板など体重を支える関節の支持構造に損傷がある人や.加齢により筋肉の萎縮が進む人は.関節への負荷が大きくなるようなストレスのかかるスポーツをしていなくても.関節の保護機能が低下・喪失して変形性関節症になりやすいと言われています。 その結果.衝撃吸収や膝の安定性が悪くなり.変形性膝関節症につながることもあります。 4.ホルモンレベル：50歳以降の女性は.同年齢の男性よりも変形性関節症になりやすいと言われています。 エストロゲンを摂取している女性は.摂取していない女性に比べて.放射線性の変形性関節症が少ないことが.疫学調査により明らかにされています。 また.最終的には.ヒトおよび数種の動物の関節軟骨にエストロゲンの受容体が存在すること.エストロゲンは軟骨の分解と同化を制御する炎症性サイトカインと成長因子のレベルに影響を与える可能性があることを明らかにしました。 これらの知見は.エストロゲンが変形性関節症の発症に関与している可能性を示唆しています。 例えば.半月板を切除したウサギのモデルで.オストロゲンは変形性関節症を悪化させます。オストロゲンは症状のある膝や髄質の変形性関節症には効果がなく.むしろ症状を悪化させることさえあります。 5.遺伝：変形性関節症に対する遺伝的要因の影響としては.先天性構造異常・欠損（先天性股関節脱臼.臼蓋形成不全.大腿骨骨端部脱臼など）.軟骨・骨代謝異常.肥満・骨粗鬆症などが考えられる。 ヘバーデン結節を伴う変形性関節症の女性の母親と姉妹は.一般の人に比べてそれぞれ2倍と3倍多いことが.1940年代には早くも認識されていました。 最も一般的な遺伝性変形性関節症は.HLA-A1B8およびHLA-A1B8ハプロタイプとα1-アンチトリプシンアイソフォームに関連しています。 また.IV.X.Dなどの微量のコラーゲンをコードする遺伝子の変異や.細胞外マトリックス.コンドロイチン硫酸プロテオグリカンなどのタンパク質.コネキシン.ヒアルロン酸などが変形性関節症の発症に関与するなど.ヘテロ接合型である可能性も示唆されている。 軟骨成分であるコラーゲンと遺伝的要因の関係に関する研究も.変形性関節症の発症に遺伝的関係があることを裏付けている。palotieらは制限酵素と制限断片長多型を用い.一部の家族性変形性関節症が12番染色体長腕のII型コラーゲンをコードする遺伝子COL2AL.アルファ鎖の異常と関連していることを明らかにした。 519位の塩基が変異し.アルギニンのコドンがシステインのコドンに置き換えられています。 6.その他の要因 （1）軟骨マトリックスの変化：ヘモクロマトーシス.褐色黄色病.ウィルソン病.痛風関節炎.ジヒドロキシピロリン酸カルシウム結晶沈着症の患者さんは.それぞれ鉄分を含むヘマトキシリン.馬尿酸のポリマー.銅.尿酸結晶.ジヒドロキシピロリン酸カルシウム結晶の沈着によりマトリックスの硬さが増加し直接または間接的に軟骨細胞を傷つけます。 しかし.異物の沈着が.マトリックスの生化学的な変化や物理化学的な変化に先立って起こるかどうかは不明である。 (2）骨内圧の上昇：正常な状態では.骨と軟部組織内の血液循環系は動的なバランスを保っているが.様々な原因で骨内静脈還流が阻害された場合.動脈血流が過剰な場合.あるいは関節内圧が著しく上昇した場合.骨内圧の上昇を引き起こし.骨組織への血液供給に影響を与え関節軟骨の変性疾患につながることがある。 結論として.変形性関節症はこれまで解明されておらず.その病態は単一の要因によるものではなく.複数の要因が絡み合っている可能性があります。