University of Minnesota의 Dr. Denis Clohisy는 골 통증을 일으키는 세포,분자적 기전을 기술하였
다.
Dr. Clohisy는 종양이, 구심성 신경원(afferent neurons)에 직접적으로 작용하여 화학적 기전으로 통증 자극을 일으키는 프로스타글란딘과 같은 물질을 생성한다고 지적하였다.

골 종양은 또한 통증 수용체를 기계적으로 자극하는 골용해와 같은 간접적인 영향에 의해서도 통증을 일으킨다. 골용해는 또한 국소적인 산증(acidoisis)을 일으키는데 산증 자체가 통증의 화학적 매개체이며 백혈구 침윤을 야기하여 통증을 자극하기도 한다.

임상 시험되고 있는 osteoprotegerin은 뼈에 침투한 종양세포 파괴를 막을뿐 아니라 통증 감소를 가져온다.

Dr. Clohisy는 일차 구심성 신경원이 통증 자극 동안에 substance P를 생성한다고 지적하였다. 그러므로 substance P가 감소하면, 통증 또한 감소될 것이다.
통증 생리학자들은 골통증을 모니터하기 위해서 substance P 레벨을 연구하고 있다. Dr. Clohisy는 또한 만성 통증을 겪고 있는 사람의 전체 신경계가 스스로 재편성된다고 말하였다.

지속적인 통증 후 단 2주째에 척수의 재편성이 척수내에서 신경원 활동을 증가시킨다.
큰 스트레스 중에 인간 체내에서 만들어지는 독성 물질인 dysmorphin의 생성은 더 많은 통증을 일으킨다. 그러므로 골용해는 염증, 독성 기계적 자극, 구심성 신경의 말초 감작, 신경원 손상, 척수 변화 등을 포함하는 통증 연쇄 증폭을 일으킨다. 골용해가 나중에 조절된다 하더라도 어느 정도의 통증은 지속될 것이다.