Las articulaciones tienen un nivel tan escaso de fricción que no se desgastan, salvo si se utilizan excesivamente o sufren lesiones. Es probable que la artrosis se inicie con una anormalidad de las células que sintetizan los componentes del cartílago, como colágeno (una proteína resistente y fibrosa del tejido conectivo) y proteoglicanos (sustancias que dan elasticidad al cartílago).
El cartílago puede crecer demasiado, pero finalmente se vuelve más delgado y se producen grietas en la superficie. Se forman cavidades diminutas que debilitan la médula del hueso, bajo el cartílago. Puede haber un crecimiento excesivo del hueso en los bordes de la articulación, produciendo tumefacciones (osteofitos) que pueden verse y sentirse al tacto. Estas tumefacciones pueden interferir el funcionamiento normal de la articulación y causar dolor.
Por último, la superficie lisa y regular del cartílago se vuelve áspera y agujereada, impidiendo que la articulación pueda moverse con facilidad. Se produce una alteración de la articulación por el deterioro de todos sus componentes, es decir, el hueso, la cápsula articular (tejidos que envuelven algunas articulaciones), la membrana sinovial (tejido que reviste la articulación), los tendones y el cartílago.
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