病因病理
強直性脊柱炎是不是遺傳病還沒有定論，但是90%強直性脊柱炎患者是有遺傳因素的。所以強直性脊柱炎是一種與遺傳有密切關係的疾病，況且經過大量的研究觀察發現，AS的病因目前尚未完全闡明，大多認爲遺傳、感染、免疫環境因素等有關。
1．遺傳
遺傳因素在AS的發病中具有重要作用。據流行病學調查，AS病人HLA-B27陽性率高達90%～96%，而
強直性脊柱炎普通人羣HLA-B27陽性率僅4%～9%;HLA-B27陽性者AS發病率約爲10%～20%，而普通人羣發病爲1‰～2‰，相差約100倍。有報道，AS一組親屬患AS的危險性比一般人高出20～40倍，國內調查AS一級親屬患病率爲24.2%，比正常人羣高出120倍。HLA-B27陰性健康者，親屬發生AS的機率遠比HLA-B27陽性AS病人親屬低。所有這些說明HLA-B27在AS發病中是一個重要因素。
但是應當看到，一方面HLA-B27陽性者並不全部都發生脊柱關節病，另一方面約有5%～20%脊柱關節病病人檢測HLA-B27呈陰性，提示除遺傳因素外，還有其他因素影響AS的發病，因此HLA-B27在AS表達中是一個重要的遺傳因素，但並不是影響本病的唯一因素。
有幾種假設可以解釋HLA-B27與脊柱關節病的關節：
①、HLA-B27充當一種感染因子的受體部位;
②、HLA-B27是免疫應答基因的土改的，決定對環境激發因素的易感性；
③、HLA-B27可與外來抗原交叉反應，從而誘導產生對外來抗原的耐受性；
④、HLA-B27增強中性白細胞活動性［15］。
籍助單克隆抗體、細胞毒性淋巴細胞、免疫電泳及限制片段長度多形態法（restriction fragment length polymorphism），目前已確定HLA-B27約有7種或8種亞型［1］。
HLA-B27陽性的健康者與脊柱病病人可能有遺傳差別，例如所有HLA-B27個體都有一個恆定的HLA-B27M1抗原決定簇，針對此抗原決定簇的抗體可與HLA-B27交叉反應。多數HLA-B27分子還有M2抗原決定簇。HLA-B27M2陰性分子似乎比其他HLA-B27亞型與AS有更強的聯繫，尤其是亞洲人，而HLA-B27M2陽性亞型可能對Reiter綜合徵的易感性增強。現已證明，HLA-B27M1與M2兩種抗原決定簇和致關節因素紹克雷白菌、志賀桿菌和那爾森菌能發生交叉反應。反應低下者似乎多表現爲AS，反應增強者則發展爲反應性關節炎或Reiter綜合徵。
2．感染
近年來研究提示AS發病率可能與感染相關。Ebrimger等發現AS病人大便中肺炎克雷白菌檢出率爲79%，而對照組《30%;在AS活動期中腸道肺炎克雷白菌的攜帶率及血清中針對該菌的IgA型抗體滴度均較對照組高，且與病情活動呈正相關。有人提高克雷白菌屬與HLA-B27可能有抗原殘期間交叉反應或有共同結構，如HLA-B27（宿主抗原殘基72至77）與肺爲克雷白菌（殘基188至193）其有同源性氧基酸序列，其他革蘭陰懷菌是否有抗體與這種合成的肽序列結合，HLA-B27陽性AS病人有29%，而對照組僅5%。Mason等統計，83%男性AS病人合併前列腺炎，有的作者發現約6%潰瘍性結腸炎合併AS;其他報道也證實，AS的病人中潰瘍性結瘍炎和侷限性腸炎發生率較普通人羣高許多，故推測AS可能與感染有關。Romonus則認爲可能盆腔感染經淋巴途徑播散到骶髂關節，再經脊柱靜脈叢播散到脊柱，但在病變部位未能找到感染原（細菌或病毒）。
3．自身免疫
有人發現60%AS病人血清補體增高，大部分病例有IgA型類溼因子，血清C4和IgA水平顯著增高，血清中有循環免疫複合物（CIC），但抗原性質未確定。以上現象提示免疫機制參與本病的發病。
4．慢性腸炎是發病原因之一。北京風溼病醫院的專家提醒大家，重視慢性病、反覆發作的疾病的治療。“像是慢性腸炎、反覆尿路感染、銀屑病等，在一些病人的眼裏都是輕易不傷及人性命的疾病，但就是這些疾病卻會引起人體骶髂關節發生炎性改變，導致強直性脊柱炎的發生。當身體關節有疼痛時，不要急於用藥，消炎藥或是鎮痛藥等雖然能暫時緩解痛感，但對某些疾病的治療起不到根本性的作用，有時還會因爲掩蓋了病情的本質而給後續治療帶來困難。
5．其它
創傷、內分泌、代謝障礙和變態反應等亦被疑爲發病因素。總之，目前本病病因未明，尚無一種學說能完滿解釋AS的全部表現，很可能在遺傳因素的基礎上的受環境因素（包括感染）等多方面的影響而致病。
病因研究
強直性脊柱炎是不是遺傳病還沒有定論，但是90%強直性脊柱炎患者是有遺傳因素的。所以強直性脊柱炎是一種與遺傳有密切關係的疾病。研究表明強直性脊柱炎與HLA-B27 的關係及爲密切，強直性脊柱炎的發病與HLA-B27有直接關係，即強直性脊柱炎與人類白細胞抗原相關 性最強，HLA-B27陽性者中80%並不發生強直性脊柱炎，而強直性脊柱炎患者中有10%爲HLA-B27陰性。故HLA-B27陽性不一定發生強直性脊柱炎，HLA-B27陰性也不一定不發生強直性脊柱炎，更不能認爲HLA-B27陽性就是強直性脊柱炎。
可以肯定地說強直性脊柱炎家族人羣只有個別人會成爲強直性脊柱炎患者，大部分人終身不發病。強直性脊柱炎地家族遺傳性早已受到醫學界的重視，1964年Kell-gren在對強直性脊柱炎家族的普查時發現，該病患者家屬中的平均患病率爲4%，而全國人口平均患病率僅爲0.1%，兩者之間發病率竟相差40倍，說明家族遺傳性確與強直性脊柱炎的發病有關。Brewerton 等1973年在強直性脊柱炎病人的組織分型中獲得明顯基因因素的證據，他們在75例典型病人中，發現72例HLA-B27陽性，佔96%，在其60名一級親屬中31名（佔51%）中HLA-B27爲陽性，而在75名對照組中，HLA-B27僅3例陽性，佔4%，說明HLA-B27陽性者與強直性脊柱炎發病關係密切。由於HLA系統與血型抗原一樣，是由遺傳決定的，因此遺傳是強直性脊柱炎發病的重要原因之一。在HLA-B27陽性人羣中，該病的發病率大約佔20%，其餘80%不患此病，說明除遺傳因素外尚存在其他致病因素。
臨牀研究發現強直性脊柱炎的發病與人體自身的免疫失調有密切關係，強直性脊柱炎病人在免疫學檢查中發現，免疫球蛋白、Cf反應蛋白、C 、C 均有不同程度的改變，這說明強直性脊柱炎與自身免疫功能有關，同時強直性脊柱炎還與全身炎症有關，強直性脊柱炎與全身各個臟腑關係密切，強直性脊柱炎與內科有關係。強直性脊柱炎最後累及全身骨骼關節，強直性脊柱炎與骨科有關係。所以強直性脊柱炎，爲多學科疾病，是一種具有遺傳性的免疫性的骨內科疾病，在治療上要從自身免疫調節入手，結合消炎止痛，吸收死骨，早期控制病情，降低強直性脊柱炎的致殘率。
病理改變
AS病理的特徵性改變是韌帶附着端病（enthesopathy），病變原發部位是韌帶和關節囊的附着部，即肌腱端的炎症，導致韌帶骨贅（syndesmophyte）形成、椎體方形變、椎骨終板破壞、跟腱炎和其他改變。因爲肌腱端至少在生長期是代謝活躍部位，是幼年發生AS的一個理要區域，至於爲何好發於肌腱端，仍不明瞭。
病變最初從骶髂關節逐漸發展到骨突關節炎及肋椎關節炎，脊柱的其它關節由上而下相繼受累。AS周圍關節的滑膜改變爲以肉芽腫爲特徵的滑膜火。滑膜小血管周圍有巨噬細胞、淋巴細胞和漿細胞浸潤、滑膜增厚，經數月或數年後，受累滑膜有肉芽組織形成。關節周圍軟組織有明顯的鈣化和骨化，韌帶附着處均可形成韌帶骨贅，不斷向縱向延伸，成爲兩個直接直鄰椎體的骨橋，椎旁韌帶同椎前韌帶鈣化，使脊椎呈“竹節狀”。
隨着病變的進展，關節和關節附近有較顯著的骨化傾向。早期韌帶、纖維環、椎間盤、骨膜和骨小樑爲血管性和纖維性組織侵犯，被肉芽組織取代，導致整個關節破壞和附近骨質硬化；經過修復後，最終發生關節纖維性強直和骨性強直，椎骨骨質疏鬆，肌萎縮和胸椎後凸畸形。椎骨軟骨終板和椎間盤邊緣的炎症，最終引起局部骨化。
心臟病變特徵是侵犯主動脈瓣，使主動脈前膜增厚，因纖維化而縮短，但不融合，主動瓣環擴大，有時纖維化可達主動脈基底部下方。偶見心包和心肌纖維化，組織學可見心外膜血管有慢性炎性細胞浸潤和動脈內膜炎；主動脈壁中層彈力組織破壞，代之纖維組織，纖維化組織如侵犯房室束，則引起房室傳導阻滯。
肺部病變特徵是肺組織事斑片狀炎症伴圓細胞和成纖維細胞浸潤，進而發展至肺泡間纖維化伴玻璃樣變。
