髌股关节疼痛的病理生理机制未明确。
髌骨正常的轨迹是各种作用于髌骨的力量平衡的结果。任何力过大或过小,髌骨的运动都会改变,继而对关节软组织产生额外的应力。当应力超过组织的机械强度时,则组织产生微小的破坏、炎症,最终造成疼痛。[7]Earl JE, Vetter CS. Patellofemoral pain. Phys Med Rehabil Clin N Am. 2007;18:439-458,viii.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17678761?tool=bestpractice.com股内侧肌活动延迟可导致肌肉力量不平衡继而使髌骨轨迹异常。对于有髌股关节疼痛的患者,已发现在髌骨轨迹异常(髌骨倾斜和髌骨内外侧半脱位)和股内侧肌活动延迟这两者间存在具有统计学意义的关联。[8]Pal S, Draper CE, Fredericson M, et al. Patellar maltracking correlates with vastus medialis activation delay in patellofemoral pain patients. Am J Sports Med. 2011;39:590-598.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21076015?tool=bestpractice.com
若软骨承受应力过大或应力大小正常但方向异常,会对软骨下骨造成一剪切应力,造成畸形。髌股关节疼痛患者的髌股关节存在骨代谢活动增加的现象。[9]Draper CE, Fredericson M, Gold GE, et al. Patients with patellofemoral pain exhibit elevated bone metabolic activity at the patellofemoral joint. J Orthop Res. 2012;30:209-213.http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jor.21523/fullhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21812024?tool=bestpractice.com神经常与供应软骨下骨的血管伴行,而髌骨与股骨间压力增高可能造成增加的压力传递至神经受体,从而造成髌骨疼痛。
外侧支持带在髌股关节疼痛中亦起到重要作用。髌骨向外侧慢性半脱位会造成支持带短缩,进而造成神经损伤,与Morton神经瘤的组织病理学过程类似。[10]Fredericson M. Patellofemoral pain syndrome. In: O'Connor FG, Wilder RP, Nirschl R, eds. Textbook of running medicine. New York, NY: McGraw Hill; 2001:169-180.[11]Sanchis-Alfonso V, Rosello-Sastre E, Martinez-Sanjuan V. Pathogenesis of anterior knee pain syndrome and functional patellofemoral instability in the active young. Am J Knee Surg. 1999;12:29-40.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10050691?tool=bestpractice.com