Les facteurs de risque de l'arthrose sont nombreux : âge, sexe féminin, facteurs hormonaux, facteurs génétiques, facteurs ethniques, densité minérale osseuse élevée, anomalies architecturales des articulations, traumatismes, surpoids, faiblesse musculaire, laxité articulaire, activité sportive excessive, certaines professions, tabagisme, chondrocalcinose articulaire, etc. Le poids de chacun de ces facteurs varie d'une articulation à l'autre. L'arthrose est une maladie d'un organe : l'articulation. Toutes les structures sont concernées, que ce soit le cartilage, le tissu synovial, l'os sous-chondral, les ligaments, les muscles ou encore les tendons. Les mécanismes généraux font intervenir des facteurs cataboliques : protéases (métalloprotéases [MMP], collagénases, stromélysines, gélatinases, métalloprotéinases membranaires, adamalysines), sérine-protéases, thiol-protéases, ainsi que d'autres tels que fibronectine, neuromédiateurs (leptine, neuropeptides, fragments cataboliques), cytokines inflammatoires (interleukine [IL]-1, IL-6, IL-17, IL-18, tumor necrosis factor, chimiokines), oxyde nitrique, dérivés réactifs de l'oxygène, calpaïne, eicosanoïdes et lipides, etc. Leurs effets sont équilibrés par des facteurs anaboliques : facteurs de croissance (transforming growth factor [TGF], insulin growth factor 1, connective-tissue growth factor, hepatocyte growth factor [HGF], fibroblast growth factors [FGF], tissue inhibitor metallo proteases, histone désacétylases, vaso intestinal peptide [VIP], sulfatases extracellulaires, cytokines anti-inflammatoires, etc.) avec l'intervention de nombreuses voies de signalisation : mitogen-activated protein (MAP)-kinases, nuclear factor kappa B (NF- B), voies de l'apoptose, TGF-β/bone morphogenic protein (BMP), Wnt, Hedgehog ou encore Notch, Janus kinases (JAK)/signal transducers and activators of transcription (STAT), etc. Le cartilage est le principal tissu cible avec des modifications de la matrice extracellulaire et des chondrocytes. Mais sont aussi présentes des anomalies des ligaments et des ménisques, de l'os sous-chondral (pour certains initiales), un os nouveau (l'ostéophyte), une atteinte synoviale, une atteinte des muscles, de la bourse sous-rotulienne au genou, de vaisseaux et de nerfs, etc. L'arthrose est une maladie inflammatoire de bas grade à laquelle concourent différents facteurs dont l'âge et le syndrome métabolique qui est souvent associé. L'état inflammatoire est attesté par la présence d'une synovite inflammatoire limitée, des anomalies de l'immunité innée, du complément, des protéines de la phase aiguë, et l'intervention de nombreux médiateurs inflammatoires. Des facteurs mécaniques interviennent aussi avec un double effet : bénéfique pour les stress physiologiques, néfaste pour les stress excessifs et l'immobilisation. Le poids de la génétique est évident, surtout pour certaines localisations, avec une place importante pour l'épigénétique dont le rôle commence à être mieux compris. L'arthrose est aussi une maladie systémique de l'obèse avec intervention particulièrement d'adipokines et d'anomalies lipidiques. Elle s'accompagne d'éléments témoignant d'une sénescence cellulaire, d'anomalies de l'apoptose et de l'autophagie, avec aussi des arguments pour une combinaison avec une pathologie microcristalline. La physiopathologie de l'arthrose est donc complexe, il est désormais clair que la maladie n'est pas seulement une affection dégénérative du cartilage. Les progrès réalisés ont permis l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques spécifiques, mais d'autres restent à découvrir.