细胞因子是导致关节炎症的主要原因之一，这些蛋白能在细胞间传递信息，并且可以调节免疫和炎症反应，其中最重要的两种细胞因子是阿尔法肿瘤坏死因子和白介素1B。这些因子高度集中在骨关节炎症患者的关节附近。
蛋白酶是一些能够破坏蛋白的酶，同时也是导致关节炎症反应。蛋白酶是受细胞因子控制的，他们一部分具有抗炎特性，而另一部分则具有促炎性质。很明显，关节炎的形成是由于促炎蛋白酶占了上风。
噬菌细胞被召集到发炎的关节，试图消除这种反应并且保护软骨和滑膜衬里细胞不受破坏。但是这种炎症反应并不总是好现象，嗜中性粒细胞实际上会导致关节炎症加重。
缺血再灌注损伤现象听起来好像很复杂，其实却很简单，当我们使用髋关节或膝关节时。由于行走特别是跑步时体重产生的压力会切断软骨的血液供应，这就是所谓的缺血，也就是血液供应不足，当我们减清压在关节上的重量时，压力减轻，血液又能回流到软骨中。这个过程与我刚才所讲的炎症来源都能导致大量自由基的产生，因此这些自由基会给氧化防御系统带来很大的冲击，并能导致氧化压力的出现。
一旦抗氧化防御系统被突破，关节中的氧化压力就会破坏关节的软骨和滑膜衬里细胞，如果身体不能尽快修复软骨，关节健康就会开始恶化。
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