การผ่าตัดผ่านกล้อง เป็นการรักษาสมัยใหม่ที่ใช้เทคนิคพิเศษ หลังผ่าตัดจะมีบาดแผลเล็กน้อย โดยปรากฏเพียงรูเล็กสองรูที่อยู่ใต้ลูกสะบ้า การปวดแผลหลังผ่าตัดจะน้อยกว่าการเปิดแผลใหญ่มาก แพทย์ผู้ทำการผ่าตัดจะดู พยาธิสภาพในข้อเข่าผ่านกล้องที่สอดเข้าไปในเข่า และแสดงภาพในเข่าให้เห็นที่ จอภาพ Monitor ระหว่างการผ่าตัดแพทย์สามารถสอดเครื่องมือพิเศษที่ออกแบบ เฉพาะสำหรับการทำผ่าตัดผ่านกล้องเข้าไปอีกรูหนึ่ง เพื่อทำการผ่าตัดตามที่แพทย์ต้องการ ได้ เช่น การชำระล้างข้อเข่า การดูดเอาเศษเนื้อเยื่อที่ล่องลอยอยู่ในเข่าออก การเจียรขอบ ที่เผยอของกระดูกอ่อน การตัดพังพืดที่ถูกับกระดูกอ่อนในเข่า การเย็บซ่อมแซมหมอนรองกระดูก หรือเอ็นไขว้ผ่านกล้อง การผ่าตัดกระตุ้นใต้ผิวกระดูกอ่อน เพื่อให้มีการสร้างเนื้อเยื่อ เข้าแทนที่กระดูกอ่อนที่สึกหรือไปแล้ว เป็นต้น

เนื่องจากผลการรักษาข้อเข่าเสื่อมด้วยวิธีผ่านกล้องนี้ แพทย์ศัลยกรรมกระดูกทั่วโลก มีความเชื่อในผลการรักษาที่แตกต่างกันไป จึงทำให้ไม่เป็นที่นิยมอย่างแพร่หลาย
    จากหลักฐานการศึกษา (evidence base study) ยืนยันได้ว่า การทำผ่าตัดชำระล้างข้อเข่าเพียงอย่างเดียวในข้อเข่าเสื่อมขั้นรุนแรง ไม่สามารถช่วยชะลอการเกิดข้อเข่าเสื่อม และไม่สามารถทำให้การปวดหายได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ
    แต่อย่างไรก็ตาม การผ่าตัดผ่านกล้องในผู้ป่วยที่เป็นข้อเข่าเสื่อมไม่มาก ถ้ามีพยาธิสภาพที่ทำให้เกิดการปวดเข่าได้ เช่น หมอนรองกระดูกฉีกขาด พังพืดในข้อเข่า สิ่งแปลกปลอม หรือเศษของชิ้นส่วนของกระดูกในข้อเข่า สามารถช่วยอาการปวดดีขึ้น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับพยาธิภาพที่เป็น และความเรื้อรัง
    สิ่งหนึ่งที่ผู้ป่วยควรทราบคือ การผ่าตัดผ่านกล้อง ถึงแม้ว่าจะแก้ไขพยาธิสภาพของกระดูกอ่อนรวมถึงการกำจัดเศษเนื้อเยื่ออักเสบในข้อเข่าได้ แต่ไม่สามารถคืนสภาพของกระดูกอ่อนให้กลับเหมือนเดิม จึงเป็นวิธีการรักษา เพื่อบรรเทาอาการ หรือชะลอความรุนแรงของการปวดข้อเสื่อมได้ระยะเวลาหนึ่ง รอเวลาให้ผู้ป่วยมีอายุมากขึ้น (ประมาณ 55-60 ปี ขึ้นไป) พอจะที่จะผ่าตัดเปลี่ยนผิวกระดูกและข้อได้

การศึกษาเป็นจำนวนมากเกี่ยวกับการปลูกถ่ายเซลล์กระดูกอ่อนผ่านกล้อง วิธีการดังกล่าวเป็นวิธีการใหม่ที่จำเป็นต้องมีความพร้อมในด้านเทคโนโลยีชีวภาพทางพาณิชย์มาร่วมด้วย กล่าวคือ แพทย์จะนำเซลล์กระดูกอ่อนของผู้ป่วยส่งไปที่ศูนย์เพาะเนื้อเยื่อชีวภาพ ซึ่งในปัจจุบันประเทศไทยยังไม่มี หลังจากนั้นนำกลับมาปลูกถ่ายให้กับผู้ป่วย การรักษาด้วยวิธีการดังกล่าวแพทย์จำเป็นต้องเลือกผู้ป่วยที่เหมาะสม ผู้ป่วยไม่ควรมีอายุมาก เข่าไม่ควรมีลักษณะผิดรูป จึงจะหวังผลได้ประมาณ 80% อย่างไรก็ตาม เป็นการผ่าตัดที่มีค่าใช้จ่ายที่สูงมาก และยังต้องการความพร้อมอีกหลายด้าน

การผ่าตัดผ่านกล้องเพื่อใช้การรักษาข้อเข่าเสื่อมนั้น มีข้อจำกัดในการรักษาอยู่พอควร จำเป็นต้องเลือกผู้ป่วยที่เหมาะสม ซึ่งในกรณีที่เลือกผู้ป่วยที่เหมาะสมแล้ว แพทย์สามารถคาดหวังผลการรักษาได้สูงถึง 70% การรักษาวิธีนี้ไม่สามารถทำให้อาการข้อเข่าเสื่อมหายขาดได้ แต่ช่วยชะลอความรุนแรงของอาการข้อเข่าเสื่อมได้ช่วงระยะเวลาหนึ่ง ซึ่งขึ้นอยู่กับพยาธิสภาพและความรุนแรงของข้อเข่าเสื่อมด้วย จึงเป็นการผ่าตัดที่ช่วยยืดเวลาในการผ่าตัดเปลี่ยนผิวข้อเข่าให้กับผู้ป่วยที่ยังอายุน้อยได้ดีในระดับหนึ่ง

เอ็นไขว้หน้าเข่า (Anterior Cruciate Ligament) เป็นเอ็นเส้นใหญ่ที่อยู่แกนกลางเข่า อยู่หน้าต่อเอ็นไขว้หลัง (Posterior Cruciate Ligament) มีหน้าที่สำคัญในการรักษาแกนหมุนของเข่าขณะที่งอเหยียดเข่า ยึดตรึงเข่าไม่ให้เลื่อนออกมาข้างหน้าได้ ทำให้เข่ามีความมั่นคง หากเอ็นเส้นนี้ขาด เมื่อมีการบิดเข่าหมุนตัว หยุดกะทันหัน หรือวิ่งเร็ว จะทำให้รู้สึกไม่มั่นคง เข่าพับพลิกได้ง่าย ขาดความมั่นใจในการใช้เข่า มีอาการปวดในบางครั้ง ส่วนใหญ่มักจะพบเอ็นเส้นนี้ขาดในการเล่นกีฬาที่ปะทะกัน เช่น ฟุตบอล หรือเกิดอุบัติเหตุเข่าพลิกรุนแรง

แต่เดิมการผ่าตัดเอ็นไขว้หน้า ถือว่าเป็นการผ่าตัดใหญ่ที่มีขั้นตอนที่ยาก และซับซ้อนมาก แผลผ่าตัดมีขนาดใหญ่และยาวอย่างน้อย 2 ตำแหน่ง คือ ด้านในเข่า และด้านนอกของต้นขา ใช้เวลาผ่าตัดนาน 2-3 ชั่วโมงต่อครั้ง
    ปัจจุบัน การผ่าตัดผ่านกล้องเป็นเทคโนโลยีมาตรฐานในการรักษาเอ็นไขว้หน้าแทนการผ่าตัดแบบเปิดซึ่งเป็นแบบเก่า แผลผ่าตัดมีขนาดเล็กลงอย่างมาก ผู้ป่วยสามารถฟื้นตัวได้เร็ว ปวดแผลน้อยกว่า เพิ่งยาแก้ปวดในระยะน้อยกว่า แพทย์ผู้ทำผ่าตัดสามารถมองเห็นผ่านกล้องได้ชัดและดีกว่าการผ่าตัดแบบเปิดแผล เนื่องจากภาพที่ได้จากการผ่าตัดผ่านกล้องจะเป็นภาพขยาย และแพทย์สามารถสอดเครื่องมือและกล้องเข้าไปที่บริเวณคับแคบแสงน้อยได้ดีกว่าการมองโดยตรงด้วยตาเปล่า

เอ็นติดกระดูกจากเอ็นลูกสะบ้า เป็นมาตรฐานในปัจจุบัน มีข้อดีที่ปลายเป็นกระดูกทั้งสองข้าง เมื่อยึดเข้าที่โพรงกระดูกแล้ว จะมีการยึดติดกันระหว่างกระดูกได้เร็วกว่าเอ็นที่ไม่มีกระดูกติด จึงค่อนข้างเหมาะสำหรับนักกีฬาหรือผู้ป่วยที่ต้องการใช้เข่ามากในเวลาหลังผ่าตัดอันสั้น โอกาสเข่ายืดออกหลังผ่าตัดเมื่อเทียบกับเอ็นเส้นอื่น อาจจะน้อยกว่าในบางรายงาน อย่างไรก็ตามผู้ป่วยบางรายอาจจะมีความรู้สึกระคายเคืองลูกสะบ้าที่ไปเอาเอ็นมาได้ ดังนั้นถ้าหากผู้ป่วยมีอาการปวดสะบ้ามาก่อน แพทย์จะเลี่ยงไปใช้เอ็นจากกล้ามเนื้อ hamstring แทน ข้อเสียอีกข้อหนึ่งคือ แผลผ่าตัดขณะเอาเอ็นออกมาจะยาวกว่าแผลผ่าตัดขณะเอาเอ็นจาก hamstring
    เอ็นจากกล้ามเนื้อ hamstring เมื่อนำมาทบกลับไปมาได้ 4 เส้นแล้ว นำมาพันรวมกัน คล้ายกับลวดสลิง เอ็นจะมีขนาดใหญ่แข็งแรงพอๆ กับเอ็นจากลูกสะบ้า การผ่าตัดเอาเอ็นใช้แผลเล็กกว่า แต่การยึดติดของเส้นเอ็นกับโพรงกระดูก จะใช้เวลานานกว่า หลังผ่าตัดผู้ป่วยไม่มีความรู้สึกว่ากำลังในการงอเข่าลดลง ทั้งๆ ที่เมื่อทำการทดสอบจะพบว่า ลดลง < 10% เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการแผลผ่าตัดที่เล็กกว่าสวยงามกว่า แต่ไม่ยังต้องการใช้เข่ามากในระยะเวลาอันสั้น ผู้ป่วยพอใจที่จะลดระดับการใช้งานเข่าหลังผ่าตัด เช่นไม่เล่นกีฬาหนักๆ จากหลักฐานที่ศึกษามาพบว่า การใช้เอ็นทั้งสองแบบ มีผลการรักษาไม่แตกต่างกัน
    เอ็นบริจาคจากผู้ตายไม่เป็นที่นิยมในประเทศไทย เนื่องจากวิธีการเก็บรักษาเส้นเอ็น การกำจัดเชื้อโรคที่อาจจะมีอยู่ในผู้ให้บริจาคมีค่าใช้จ่ายสูง และมีหน่วยงานที่ทำได้ไม่มากนัก ข้อจำกัดของเอ็นนี้คือความสะอาด และความปลอดภัยจากการติดเชื้อจากผู้ให้บริจาค ข้อดีคือไม่ต้องหาเอ็นจากผู้ป่วยมาทำเป็นเอ็นไขว้หน้า

หลังผ่าตัดจะมีรู 2 รูที่ใต้ลูกสะบ้าเสมอ รูแรกเป็นรูที่แพทย์สอดกล้องเข้าไป รูที่สองเป็นรูที่แพทย์สอดเครื่องมือพิเศษที่ใช้ในการผ่าตัดผ่านกล้อง นอกจากนี้ ยังมีแผลที่เป็นผลมาจากการเอาเอ็นของผู้ป่วยมาทำเอ็นไขว้หน้าเส้นใหม่ ถ้าเป็นเอ็นติดกระดูกของเอ็นลูกสะบ้า จะมีแผลกลางเข่าอีกแผลยาวประมาณ 7-10 ซม. หากเป็นเอ็น hamstring จะมีแผลที่เล็กกว่าที่ด้านในเข่า ประมาณ 2-5 ซม. หรือหากใช้เอ็นบริจาคของผู้เสียชีวิตจะมีแผลด้านในเข่า ประมาณ 2-3 ซม.

แพทย์จะใช้สกรูยึดหัวท้ายเส้นเอ็นแบบละลายได้ จึงไม่ต้องเอาออก โดยทั่วไปสกรูจะละลายหมดได้เองใน 2-3 ปี หลังผ่าตัด 6 เดือนขึ้นไป หัวท้ายของเส้นเอ็นจะเปลี่ยนสภาพยึดติดกับกระดูกของผู้ป่วยได้เองโดยไม่ต้องใช้การยึดตรึงของสกรู ดังนั้นจึงมีเวลานานพอที่จะให้เส้นเอ็นยึดติดกับกระดูกก่อนที่จะสกรูละลายหมด

กรณีผู้ป่วยที่เป็นนักเรียน นักศึกษา หรือผู้ที่ทำงานนั่งโต๊ะ สามารถกลับไปทำงานได้ระยะเวลา 2-3 สัปดาห์ หากเป็นการทำงานที่ต้องใช้เข่ามาก เดินมาก หรือยืนนานมาก ควรหยุดประมาณ 2-3 สัปดาห์ กรณีทำงานหนัก ยกของหนัก ควรหยุดประมาณ 3 เดือน และถ้าต้องการกลับไปเล่นกีฬา หรือเป็นนักกีฬา ควรจะหยุดประมาณ 6 เดือนหลังผ่าตัด

การผ่าตัดเปลี่ยนข้อสะโพกทั่วไป เป็นมาตรฐานในการรักษาโรคข้อเสื่อมสำหรับผู้ป่วยที่มีอายุมากกว่า 60 ปีขึ้นไป การผ่าตัดชนิดนี้จะตัดหัวข้อสะโพกทั้งหัวออกไป แล้วแทนที่ด้วยหัวข้อสะโพกโลหะผสม (Alloy) ที่มีก้านยื่นออกมาเพื่อเสียบลงไปที่กระดูกต้นขา ส่วนเบ้าของข้อสะโพกสามารถวัสดุรองเข้าได้หลายแบบ เช่น พลาสติกแข็งพิเศษทางการแพทย์ (Ultra High Molecular Weight Polyethylene), กระเบื้องเซรามิค หรือโลหะผสม

     การผ่าตัดชนิดนี้มีปัญหาการสึกหรอ ทำให้อายุการใช้งานสั้น ถ้าทำการผ่าตัดให้ผู้ป่วยสูงอายุซึ่งมีการใช้สะโพกน้อย จะอยู่ได้นาน 15-25 ปี แต่ถ้าทำการผ่าตัดให้ผู้ป่วยอายุน้อยซึ่งมีการใช้งานมาก อายุการใช้งานจะเหลือเพียง 5-10 ปีเท่านั้น จึงไม่เหมาะอย่างยิ่งที่จะทำการผ่าตัดให้ในผู้ป่วยที่มีอายุน้อย

     นอกจากนี้ หากผู้ป่วยที่มีอายุน้อยได้รับการผ่าตัดเปลี่ยนข้อสะโพกทั่วไป แพทย์จะไม่อนุญาตให้เล่นกีฬาหนัก เช่น ฟุตบอล เทควันโด เทนนิส ฯลฯ ไม่อนุญาตให้ยกของหนัก หรือทำงานหนักมาก เพื่อถนอมให้ข้อสะโพกเทียมนี้มีอายุการใช้งานที่นานขึ้น