關節退行性變早期改變始於軟骨，為緩慢發生的軟骨變性、壞死和溶解，並逐漸為纖維組織或纖維軟骨所代替，廣泛軟骨壞死可引起關節間隙狹窄。繼而造成骨性關節面長骨刺硬化，並於骨緣形成骨贅。關節囊肥厚、韌帶骨化。
關節退行性變的早期X線表現主要是骨性關節面模糊、中斷、消失。中晚期表現為關節間隙狹窄、軟骨下骨質囊變和骨性關節面邊緣骨贅形成，不發生明顯骨質破壞，一般無骨質疏鬆。關節退行性變的各種X線徵象在CT上均可發現。MRI在關節退行性變時除可見關節軟骨的改變和關節間隙變窄外，還可見骨性關節面中斷或局部增厚，關節面下的長骨刺在T1WI和T2WI上均為低訊號。骨贅的表面為低訊號的骨質，其內可見高訊號的骨髓。關節面下的囊變區呈T1WI低訊號、T2WI高訊號，大小不等，邊緣清晰。
關節退行性變多見於老年，以承受體重的脊柱和髖、膝關節為明顯，是組織衰退的表現。此外，也常見於運動員和搬運工人，由於慢性創傷和長期承重所致。不少職業病和地方病也可引起繼發性關節退行性變。
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