一、發病原因
按病因分為原發性和繼發性骨質疏鬆症。
Ⅰ型骨質疏鬆又稱為絕經後骨質疏鬆，主要原因是雌激素缺乏，發生於女性患者，年齡在50～70歲，表現出骨量迅速流失，骨鬆質丟失更明顯，骨折多發生在以骨鬆質為主的椎體，股骨上端及橈骨遠端。
Ⅱ型骨質疏鬆又稱老年性骨質疏鬆。與Ⅰ型比較，男性患者增加，但男女之比仍為1∶2，發病年齡多在70歲以上，表現為骨量緩慢丟失，骨鬆質與骨密質丟失速度大致相同，骨折好發部位除與Ⅰ型相同外，髖部骨折的發生率有所增加。
繼發性骨質疏鬆是由其他病因引起的。如慢性疾病：慢性腎功能衰竭、胃切除、腸改道、鈣吸收不良綜合征、多發性骨髓瘤等;內分泌疾病：高泌乳素血症、甲狀腺功能亢進、腎上腺皮質激素分泌過多、糖尿病、甲狀旁腺功能亢進等。醫源性因素：長期應用抗癲癇藥、含鋁抗酸劑、服用過量甲狀腺素或長期應用糖皮質激素、促性腺激素釋放激素(GnRH)激動劑等。
絕經後骨質疏鬆是多因素性疾病，遺傳、生活方式、營養等均與發病有關。具有以下高危因素者易患絕經後骨質疏鬆症：白人及亞洲婦女、骨質疏鬆症家族史、或具有影響骨量的特殊基因的婦女、鈣攝入不足、缺乏體力活動、大量吸煙及飲酒、早絕經或絕經前行雙側卵巢切除術者。是否發生骨質疏鬆症，取決於其骨峰值及其骨丟失的速度，骨峰值高及(或)骨丟失慢者，不易發生，骨峰值低及(或)骨丟失快者容易發生。
1.骨峰值
骨峰值指個人一生中的最高骨量，一般在25～35歲時達到。影響骨峰值的因素很多，其中遺傳因素最為重要，營養、生活習慣等也有一些影響。
(1)遺傳因素：
決定骨峰值的70%～80%。例如黑人BMD高於白人及亞洲人，其骨質疏鬆性骨折發生率低，骨質疏鬆有家族傾向、單卵雙胎的BMD差異較雙卵雙胎者小、男性的骨峰值高於女性、在有些國家，維生素D受體基因、雌激素受體基因、或膠原基因的多態性與BMD有關等，均證明骨峰值受遺傳因素影響。
(2)營養：
青春期內鈣攝入量高者，骨峰值較高，對成熟骨BMC的影響可達6%。世界衛生組織推薦，青春期內元素鈣攝入量應為每天1000mg。
(3)生活習慣：
運動可增加BMD，如果堅持每天鍛煉，其體力活動量高於平均量1SD時，其骨量較活動量低於平均量1SD者高7%～10%。但運動過度引起性腺功能低下而發生閉經時，骨量反而降低。骨峰值形成前大量吸煙、嗜酒者骨峰值低。
(4)原發性性腺功能不足及青春期發育延遲者
骨峰值低。
2.骨丟失率
婦女的骨丟失與增齡及絕經有關。
(1)與年齡相關的骨丟失：
脊椎骨丟失一般自40～50歲開始，丟失率為每年0.8%～1.2%。四肢骨的丟失大約晚10年，即自50～60歲開始，丟失率為每年0.3%～0.6%，均呈線性，其發生機製不清楚，可能與骨形成減少有關。這種骨丟失的後果是骨小梁變細，不發生骨小梁的穿孔性變化。
(2)與絕經相關的骨丟失：
不論年齡，婦女一旦絕經，體內的雌激素即急劇下降，骨丟失呈對數增加，骨小梁變細、變薄、乃至斷裂(穿孔)。雙側卵巢切除術後，卵巢來源的性激素全部消失，骨丟失速度更快，此時脊椎骨丟失是四肢骨的兩倍，丟失率高達每年4%～5%，持續5～10年後，骨丟失速度才減慢。四肢骨的骨丟失慢，丟失的持續時間也長。
動物試驗及臨床觀察證實，去卵巢動物或絕經後婦女補充雌激素後，骨轉換率降低，可以有效地防止骨丟失，由此也證明，雌激素不足是絕經後骨質疏鬆症的主要發病原因。
二、發病機製
正常骨骼通過骨重建使骨質不斷地得到更新。破骨細胞的溶骨作用在骨表麵下挖空形成骨陷窩，隨後由一群成骨細胞向骨陷窩移行，合成和分泌膠原以及與骨形成有關的多肽蛋白。鈣離子沉積後形成骨基質，骨陷窩由新形成的骨基質得到修補，完成一個骨重建單位，周期大約為3～4個月。骨轉換率是指舊骨吸收和新骨形成過程的速率，絕經後雌激素降低，骨轉換增加，骨丟失增加，呈現高轉換型骨質疏鬆。雌激素對骨質疏鬆發病的影響，主要是通過以下途經實現。
1.對鈣調節激素的作用
雌激素可以增強肝25-羥化酶、腎1α-羥化酶活性，提高1，25-雙羥維生素D水平，促進腸鈣吸收，並使鈣鹽和磷鹽在骨質中沉積，促進骨基質合成。雌激素還有拮抗甲狀旁腺素的作用，與甲狀旁腺素共同維持血中鈣磷平衡。甲狀旁腺素是刺激骨溶解的激素，當雌激素減少，對甲狀旁腺素拮抗作用減弱，可以加速骨質消融而逐漸發展為骨質疏鬆。降鈣素具有抑製破骨細胞活性，雌激素可促進降鈣素分泌。
2.通過細胞因子的作用參與骨形成與吸收過程
自從1988年Komm證明成骨細胞中有雌激素受體存在之後，Ernst發現外源性雌激素可促進大鼠成骨細胞產生IGF-I。由於IGF-I的產生增強，使雌激素受體過度表達。還發現雌激素能促進成骨細胞中TGF-β的產生，表明這些生長因子對骨形成有促進作用，雌激素通過這些生長因子的產生，促進骨形成。
實驗表明，當雌激素缺乏，骨髓單核細胞分泌IL-1和間質細胞分泌IL-6都增多。Pacifici等還發現在培養的末梢血單核細胞中能產生TNF-α和GM-CSF;切除卵巢的患者體內TNF-α和GM-CSF水平升高，接受雌激素治療的患者TNF-α和GM-CSF恢複到正常水平。以上細胞因子對骨吸收過程有促進作用，雌激素通過抑製上述細胞因子的產生而抑製骨吸收。
3.雌激素對骨細胞的直接作用
自從1988年komm在成骨細胞上發現了雌激素受體(ER)，1990年Penlser又在破骨細胞上發現了雌激素受體，更加明確了雌激素與骨細胞的直接作用關係。雌激素可與成骨細胞和破骨細胞上的雌激素受體結合，直接抑製破骨細胞的溶酶體酶活性，降低其在骨切片上產生陷窩的能力。1996年Shevde在去勢大鼠模型上證明雌激素可通過受體結合途徑，直接抑製破骨細胞前體形成細胞(骨髓造血幹細胞)的募集、分化，從而抑製破骨細胞活性，且利用細胞形態學方法證明，雌激素的這種作用是通過影響細胞周期誘導細胞凋亡來實現的。1997年kameda應用高度純化的哺乳動物成熟的破骨細胞，也得出了相似的結論。Ernst證實雌激素增強了大鼠原始顱骨細胞的繁殖及細胞內膠原、IGF-I mRNA的表達。
