1.抑製軟骨細胞凋亡
OA的發生與軟骨細胞凋亡有關，隨著對骨關節炎細胞凋亡的研究發現軟骨細胞的凋亡過度是關節軟骨蛻變發展成骨關節病的重要原因。關節軟骨細胞增殖和凋亡在正常情況下處於動態平衡，使關節軟骨在總體上保持其細胞數量及形態和功能的穩定；然而，過度凋亡則是病理性的和有害的。Sanshiro等用流式細胞儀分析ＯＡ患者組的軟骨細胞懸浮液，發現軟骨細胞發生凋亡較正常組明顯增多。Kim等應用TUNEL法分析，結果顯示ＯＡ組軟骨細胞凋亡明顯高於正常組，ＯＡ病變區高於非病變區，且凋亡集中於軟骨表層和中層，局部呈現灶性分布。
（1）關節軟骨細胞凋亡的途徑
1）Fas途徑：抗Fas抗體可誘導軟骨細胞凋亡。這個途徑不依賴NO，抗Fas抗體也不誘導NO產生。實驗證實OA病人及正常人軟骨細胞能表達Fas抗原，但不表達FasL。因RＡ滑膜細胞表達FasL，推測OA有滑膜炎症反應時，這個途徑可被啟動。Kuhn等在培養的人軟骨細胞中檢測到了FasL蛋白，FasL的表達依賴於細胞的密度。但Cantwell等用反轉錄聚合酶鏈式反應（RTPCR）及免疫組織化學在OA滑液及滑膜組織單個核細胞中未檢測到FasL。
2）NO途徑：NO是一種含有一個未成對電子的小分子無機物，具有活躍而廣泛的生物化學性質。Francisco等的體外實驗發現，NＯ在軟骨細胞凋亡中起重要作用，其他細胞調控因子如IL－1、TNF、LPS、氧自由基等均不能誘導軟骨細胞凋亡。Hashimoto等觀察到經NＯ處理的軟骨細胞外基質密度降低，軟骨陷窩內凋亡小體聚集，功能檢測表明：經NＯ處理過的軟骨細胞或軟骨分離出的凋亡小體可產生焦磷酸，含堿性磷酸酶和NTP焦磷酸水解酶的凋亡小體活化後可促進鈣化。故認為軟骨細胞源性凋亡小體在衰老和OA中有助於病理性軟骨鈣化。
（2）OＡ關節軟骨細胞凋亡相關癌基因表達
1）p53：p53是位於細胞核內的53kD磷酸化蛋白，分為野生型和突變型，在正常的關節軟骨細胞中未見陽性表達，在變性的關節軟骨細胞中可見陽性表達，它是DNA修複和細胞周期的重要調節因子，可提供限製細胞生長和導致細胞凋亡的關鍵信號。采用TUNEL、RT-PCR（反轉錄聚合酶鏈式反應）等技術，Okazaki等發現p53mRNA水平、凋亡細胞數量在兔膝OA組中明顯高於正常組，從而提示p53在關節軟骨細胞凋亡中發揮了重要作用。p53引起細胞凋亡的機製目前兩種有看法，一種認為p53陰性調控細胞周期，引起中心細胞周期機製的活性降低。此外，p53能阻止細胞周期的進行，通過直接或間接的方式抑製DNA的複製處理。
2）c-myc：人類c-myc基因位於第8染色體上，由3個外顯子構成，含有439個氨基酸的蛋白質，存在細胞核內。在正常軟骨細胞核中無c-myc表達，在凋亡的細胞核中有陽性表達，其特點呈散在狀，Yatsugi等采用ISNEL、電鏡、免疫組化等手段，通過對正常人關節軟骨與OA關節軟骨細胞比較發現，OA關節軟骨細胞凋亡的程度與軟骨蛻變的程度呈正相關，且c-myc參與了軟骨細胞凋亡的全過程。c-myc進行細胞凋亡的機製可能是由於正常細胞周期不平衡，在細胞生長受到抑製的情況下，c-myc不成比例的表達，即c-myc強的增生信號和生長抑製因子的陰性信號，進行生長信號的“鬥爭”，導致對此敏感的細胞凋亡。
3）bcl-2：bcl-2基因是在濾泡性淋巴瘤細胞中染色體易位ｔ（14：18）的斷點上發現的一種原癌基因，具有抑製細胞凋亡和延長細胞壽命的功能。bcl-2的過量表達可抑製Fas介導的細胞凋亡。Erlacher等在轉錄和蛋白水平研究OA病人及健康成人關節軟骨中bcl-2的表達發現，OA病人bcl-2 mRNA表達水平較高，鄰近軟骨缺損區的軟骨細胞高表達bcl-2蛋白。因此這反映了機體對凋亡的調控是通過上調bcl-2表達來保護軟骨細胞免受凋亡的。Yang等也發現缺乏Ⅱ型膠原的轉基因小鼠軟骨細胞表現呈明顯凋亡，同時伴有bcl-2水平下降。以上研究在一定程度揭示了bcl-2與OA中軟骨細胞凋亡呈負相關關係，但在這種關係背後有無其他凋亡抑製因子參與，以及bcl-2家族中其他成員對關節組織細胞凋亡是否有影響將有待於進一步研究。
沈霖等研究發現複方丹參注射液可抑製維A酸誘導的軟骨細胞凋亡，認為臨床上丹參注射液關節內注射對ＯＡ病情的控製、症狀的減輕有一定的作用，其機製可能與其能部分抑製凋亡的誘導途徑及凋亡的信號傳導有關。萬榮等利用黑虎丹治療兔骨關節炎，實驗中發現長期服用黑虎丹能減少晚期ＯＡ軟骨細胞的凋亡，並維持ＯＡ軟骨細胞增殖和凋亡的平衡。肖晟等發現01%川芎嗪注射液有顯著促進體外培養的兔關節軟骨細胞bcl-2蛋白表達的作用，具有顯著抑製體外培養兔關節軟骨細胞凋亡的作用，認為中藥川芎嗪注射液有可能成為治療骨關節炎的藥物或關節軟骨的保護劑。肖經難等的實驗觀察發現六味地黃丸治療組兔骨性關節炎軟骨細胞凋亡指數明顯低於ＯＡ模型組（P＜0.01），認為六味地黃丸能有效抑製細胞色素Ｃ的釋放，減緩軟骨細胞凋亡。張梅等利用NＯ誘導軟骨細胞凋亡的作用製作觀察模型，觀察到對由NＯ誘導的軟骨細胞製製軟骨細胞早期凋亡有抑製作用，且有一定的量效關係，提示馬錢子堿能有效治療骨關節炎，其機製可能與抑製軟骨細胞早期凋亡有關。李平等在實驗中觀察到腰痛舒對因NＯ誘導的軟骨細胞早期凋亡有抑製作用，且有一定的量效關係，提示腰痛舒膠囊抑製軟骨凋亡是其保護軟骨的機製之一。