软骨损伤后，软骨表面无形层的隔离作用受到破坏，深层组织暴露，软骨组织中的细胞、胶原、糖蛋白等成分游离到关节液内。软骨中的Ⅱ型胶原等物质可能是体内隐蔽的自身抗原。这些物质的释放可致敏关节液中或滑膜中的淋巴细胞，因而引起关节局部的自身免疫反应，出现滑膜的充血、水肿和增生，滑膜液渗出，关节肿胀等。在滑膜液中可查到抗人Ⅱ型胶原蛋白抗体。曲绵域研究结果发现，在膝关节软骨损伤中约有2/3的患者，在损伤关节的滑膜液中有抗Ⅱ型胶原蛋白的自身抗体。此种滑膜炎症多见于关节再次扭伤或过度运动后发生，可能是损伤使软骨病灶部位的自身抗原物质再次释放，刺激已致敏的淋巴细胞而引起的自身免疫反应，而在血清中未能查到Ⅱ型胶原自身抗体。
免疫荧光组织学检查结果显示，病变软骨的胶原组织和残留的软骨细胞上有免疫球蛋白IgG、IgA、IgM和补体C3附着，从而证明了软骨损伤后的病理改变与自身免疫反应有关，此种自身免疫反应可使损伤后失去表层保护的软骨组织发生继发损伤。
体外关节软骨细胞培养实验结果发现，抗Ⅱ型胶原抗体对软骨细胞的分裂、胶原和硫酸多糖类物质的合成有明显的抑制作用。此种抑制作用不但使损伤部位的软骨病变难以修复，而且使病变逐步加深。
