Les substituts de greffe osseuse sont utilisés à la place de l’os du patient ou de l’os du donneur en chirurgie pour remplacer l’os endommagé ou malade. Un bon substitut de greffe osseuse doit avoir certaines propriétés pour soutenir la croissance des cellules osseuses autour du site de greffe. Il n’existe actuellement aucun substitut de greffe osseuse qui remplace complètement l’os réel, mais des recherches sont en cours pour développer de meilleurs matériaux pour les greffes osseuses.
La majorité des greffes osseuses sont réalisées en utilisant soit de l’os autogreffé, de l’os prélevé à un autre endroit sur le squelette du patient et transplanté dans le site endommagé, soit de l’os allogreffe, qui est de l’os de cadavres de donneurs. Le principal problème de l’autogreffe est qu’elle nécessite un autre site chirurgical, provoquant plus de douleur et un temps de récupération plus long pour le patient ainsi qu’un affaiblissement de l’os au niveau du site donneur. L’allogreffe nécessite un donneur, et le processus utilisé pour nettoyer et désinfecter l’os allogreffe réduit son efficacité en tant que greffe osseuse. Des substituts de greffe osseuse pouvant remplacer à la fois l’autogreffe et l’allogreffe seraient d’un grand intérêt pour les patients et les médecins.
La plupart des greffes osseuses sont constituées d’une combinaison d’un certain nombre de matériaux différents, comprenant parfois une allogreffe ou une autogreffe osseuse en tant que composant. Les substituts osseux à base de facteurs sont des facteurs de croissance dérivés des composants osseux ou sanguins qui induisent la croissance osseuse. Les cellules, généralement des cellules souches, sont utilisées dans des greffes à base de cellules pour générer de nouveaux tissus. Des substituts de greffe osseuse à base de céramique sont utilisés pour combler les trous ou les défauts laissés dans l’os après la chirurgie. Les substituts de greffe osseuse à base de polymère remplissent la même fonction que la céramique, mais sont souvent plus adaptés aux zones porteuses, telles que les genoux, et peuvent souvent être absorbés par le corps une fois la cicatrisation terminée.
Pour que la greffe osseuse soit plus efficace, les substituts de greffe osseuse devraient idéalement avoir trois propriétés importantes. Ils doivent physiquement étayer et soutenir la croissance de nouvelles cellules osseuses, appelée ostéoconduction. L’ostéogénécité est la deuxième propriété qu’un substitut de greffe osseuse efficace devrait avoir, qui fait référence à la capacité de la greffe à permettre à de nouvelles cellules osseuses de se calcifier efficacement en os. Les greffes osseuses doivent également remplir une fonction appelée ostéoinduction, c’est-à-dire induire les cellules souches d’un patient à former des cellules osseuses.
Le chirurgien responsable de la chirurgie d’un patient particulier est la meilleure source d’information sur les différents types de substituts de greffe osseuse qui pourraient être appropriés pour le patient. Différentes chirurgies et maladies nécessiteront différentes choses d’une greffe osseuse. Les options pour les greffes osseuses augmentent au fur et à mesure que la recherche se poursuit, et il existe un certain nombre d’orientations futures prometteuses qui pourraient grandement bénéficier aux patients greffés osseux, telles que l’ingénierie tissulaire et la thérapie génique.