DEMINERALIZED BONE GRAFT AS AN OSTEOGENESIS STIMULATOR: CURRENT LITERATURE REVIEW
Abstract
The review summarizes Russian and foreign literature on a demineralized bone graft as a stimulator of osteogenesis. Osteostimulative factors and mechanisms of their action are discussed. Advantages of demineralized bone matrix are considered in comparison with ceramic and polymer materials. Reparative regeneration mechanisms are analyzed in detail.
About the Author
Irina Anatolyevna Kirilova
Novosibirsk Research Institute of Traumatology and Orthopaedics
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Американская ассоциация тканевых банков: Стандарты консервирования тканей. 1990.
2. Балаболкин M.И. Эндокринология. M., 1998.
3. Верзен Р. Подготовка деминерализованного костного матрикса к клиническому использованию // Деминерализованный костный трансплантат и его применение. СПб., 1993. С. 4-11.
4. Коваленко П.П. Основы трансплантологии. Ростов н/Д., 1975.
5. Омельяненко Н.П., Миронов С.П., Денисов-Никольский Ю.И. и др. Современные возможности оптимизации репаративной регенерации костной ткани // Вестн. травматол. и ортопед. 2002. № 4. С. 85-88.
6. Савельев В.И., Родюкова Е.Н. Трансплантация костной ткани. Новосибирск, 1992.
7. Савельев В.И., Хлебович Н.В. Первый опыт оценки индуктивных свойств костных трансплантатов, деминерализованных ортофосфорной кислотой // Деминерализованный костный трансплантат и его применение. СПб., 1993. С. 125-129.
8. Савельев В.И. Получение и сохранение деминерализованной костной ткани для клинического применения // Деминерализованные костные трансплантаты и их использование в восстановительной хирургии. СПб., 1996. С. 3-12.
9. Слуцкий Л.И., Севастьянова Н.А. Органический матрикс кости: новые биохимические данные // Ортопед., травматол. 1986. № 8. С. 82-87.
10. Сумароков Д.Д., Гуткин Д.В., Швырков М.Б. и др. Влияние соматотропного гормона и ретаболила на остеоиндуктивную активность костной ткани // Ортопед., травматол. 1989. № 2. С. 66-69.
11. Фриденштейн А.Я., Лалыкина К.C. Индукция костной ткани и остеогенные клетки-предшественники. M., 1973.
12. Хлебович Н.В. Применение бромистоводородной кислоты для деминерализации костных трансплантатов // Деминерализованный костный трансплантат и его применение. СПб., 1993. С. 53-61.
13. Шамсудинов А.Х. Сравнительная биохимическая оценка свойств деминерализованного в различных растворах костного матрикса и его применение для костной пластики: Автореф. дис. … канд. мед. наук. М., 1984.
14. Ahrens M., Ankenbauer T., Schroder D., et al. Expression of human bone morphogenetic proteins-2 or -4 in murine mesenchymal progenitor C3H10T1/2 cells induces differentiation into distinct mesenchymal cell lineages // DNA Cell Biol. 1993. Vol. 12. P. 871-880.
15. Amedee J., Вагеille R., Rouais F., et al. Osteogenin (bone morphogenic protein 3) inhibits proliferation and stimulates differentiation of osteoprogenitors in human bone marrow // Differentiation. 1994. Vol. 58. P. 157-164.
16. Axhausen G. Die histologischen und klinischen Gesetze der freien Osteoplastik auf Grund von Tierversuchen. 1909. Цит. по [22].
17. Bostrom M.P., Lane J.M., Berberian W.S., et al. Immunolocalization and expression of bone morphogenetic proteins 2 and 4 in fracture healing // J. Orthop.Res. 1995. Vol. 13. P. 357-367.
18. Buckwalter J.A., Glimcher M.J., Cooper R.R., et al. Bone biology. II: Formation, form, modeling, remodeling, and regulation of cell function // J. Bone Joint Surg. Am. 1995. Vol. 77. P. 1276-1289.
19. Burchardt H. The biology of bone graft repair // Clin. Orthop. 1983. Vol. 174. P. 28-42.
20. Cohn M.J., Izpisua-Belmonte J.C., Abud H., et al. Fibroblast growth factors induce additional limb development from the flank of chick embryos // Cell. 1995. Vol. 80. P. 739-746.
21. Cornell C.N., Lane J.M. Current understanding of osteoconduction in bone regeneration // J. Clin. Orthop. 1998. Vol. 355. P. 267-273.
22. Denner K., von Versen R. Habilitationschrift Med. Fakultat der Humboldt-Universitat. Berlin, 1991.
23. Gendler E. Perforated demineralised bone matrix: a new form of osteoinductive biomaterial // J. Biomed. Mater. Res. 1986. Vol. 20. P. 687-697.
24. Glowacki J., Mulliken J.B. Demineralized bone implants // Clin. Plast. Surg. 1985. Vol. 12. P. 233-241.
25. Gupta D., Tuli S.M. Osteoinductivity of partially decalcified alloimplants in healing of large osteoperiosteal defects // Acta Orthop. Scand. 1982. Vol. 53. P. 857-865.
26. Harakas N.K. Demineralized bone matrix induced osteogenesis // J. Clin. Orthop. 1984. Vol. 188. P. 239-251.
27. Kakiuchi M., Ono K. The relative clinical efficacy of surface-decalcified and wholly decalcified bone alloimplants // Int. Orthop. 1987. Vol. 11. P. 89-94.
28. Lovell T.P., Dawson E.G., Nilsson O.S., et al. Augmentation of spinal fusion with bone morphogenetic protein in dogs // J. Clin. Orthop. 1989. Vol. 243. P. 266-274.
29. Рinholt E.M, Solheim E., Bang G., et al. Bone induction by composites of bioresorbable carriers and demineralized bone in rats: a comparative study of fibrin-collagen paste, fibrin sealant, and polyorthoester with gentamicin // J. Oral. Maxillofac. Surg. 1992. Vol. 50. P. 1300-1304.
30. Russell J.L., Block J.E. Surgical havesting of bone graft from the ilium: point of view // Med. Hypotheses. 2000. Vol. 55. P. 524-531.
31. Reddi A.N., Huggens C.B. Biochemical sequences in the transformation of normal fibroblasts in adolescent rats // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1972. Vol. 69. P. 1601.
32. Reddi A.H., Anderson W.A. Collagenous bone matrix-induced endochondral ossification and hemopoiesis // J. Cell. Biol. 1976. Vol. 69. P. 557-572.
33. Sudmann B., Anfinsen O.G., Bang G., et al. Assessment in rats of a new bioerodible bone-wax-like polymer // Acta Orthop. Scand. 1993. Vol. 64. P. 336-339.
34. Schmitsz J.P., Hollinger J.O. A preliminary study of the osteogenic potential of a biodegradable alloplastic-osteoinductive alloimplant // Clin. Orthop. 1988. Vol. 2. P. 245-255.
35. Schwarz N., Schlag G. Osteogenesis durch demineralisierten allogenen Knochen in Experiment und Klinik // Unfallchirurg. 1987. Vol. 90. P. 355-362.
36. Senn N. On the healing of septic bone cavities by implantation of antiseptic decalcified bone. 1889. Цит. по [22].
37. Simmons D.J. Fracture healing perspectives // Clin. Orthop. 1985. Vol. 200. P. 100-113.
38. Solheim E. Osteoinduction by demineralised bone // Int. Orthop. 1998. Vol. 22. P. 335-342.
39. Solheim E., Pinnolt E.M., Bang G., et al. The effect of composite of polyorthoester and demineralized bone on the healing of large segmental defects of the radius in rats // J. Bone Joint Surg. Am. 1992. Vol. 74. P. 1456-1463.
40. Urist M.R. Bone formation by autoinduction // Science. 1965. Vol. 150. P. 839-899.
41. Urist M.R., Iwata H. Preservation and biodegradation of the morphogenetic property of bone matrix // J. Theor. Biol. 1973. Vol. 38. P. 155-167.
42. Urist M.R. Nilsson 0., Rasmussen., et al. Bone regeneration under the influence of bone morphogenetic protein (BMP) beta tricalcium phosphate (TCP) composite in skull trephine defects in dogs // J. Clin. Orthop. 1987. Vol. 214. P. 295-304.
43. Van de Putte K.A., Urist M.R. Osteogenesis in the interior of intramuscular implants of decalcified bone matrix // Clin. Orthop. 1965. Vol. 40. P. 48-56.
44. Von Versen R., Starke R. The peracetic acid/low pressure cold sterilization -A new method to sterilize corticocancellous bone and soft tissue // Z. Exp. Chir. Transplant Kunstliche. Organe. 1989. Vol. 22. P. 18-21.
45. Wittbjer J., Rohlin M., Thorngren K.G. Bone formation in demineralized bone transplants treated with biosynthetic human growth hormone // Scand J. Pllast. Reconstr. Surg. 1983. Vol. 17. P. 109-117.
Review
For citations:
Kirilova I.A. DEMINERALIZED BONE GRAFT AS AN OSTEOGENESIS STIMULATOR: CURRENT LITERATURE REVIEW. Russian Journal of Spine Surgery (Khirurgiya Pozvonochnika). 2004;(3):105-110. (In Russ.)
Email this article 