L'obiettivo dello studio era la valutazione del potenziale di una matrice ossea allogenica (ABM) Grafton® per rigenerare un nuovo osso, un nuovo cemento dentario e un nuovo legamento periodontale intorno ai denti precedentemente contaminati dalla placca batterica. Sono stati registrati quattro pazienti con periodontite cronica avanzata per cui era prevista l’estrazione per l'intera bocca. Un paziente è stato dimesso dallo studio prima di iniziare qualsiasi terapia. Per il trattamento, in ciascun paziente è stato selezionato un dente con un difetto intraosseo.

Sono state effettuate misurazioni cliniche per indagare la profondità, la recessione gengivale e il livello di attaccamento clinico. Dopo la riflessione del lembo, è stata posizionata una tacca sulla radice al livello apicale del calcolo, la radice è stata sbrigliata e nel difetto è stato inserito l'ABM. Dopo sei mesi di guarigione i denti sono stati rimossi in blocco ed è stato valutato istologicamente un nuovo apparecchio di attacco. Due dei tre denti hanno dimostrato la rigenerazione del nuovo osso, del cemento dentale e del legamento periodontale.

Accettato per la pubblicazione: International Journal of Periodontics and Restorative Dentistry 2006

Contesto:
Sebbene l’osso autogeno sia il materiale di innesto più ampiamente utilizzato per la fusione spinale, sono disponibili preparazioni demineralizzate a matrice ossea come alternative o integratori per l’innesto autologo. Queste sono preparate mediante estrazione acida della maggior parte del componente mineralizzato, con ritenzione del collagene e delle proteine non collagenose, inclusi i fattori di crescita.

Le differenze tra i fornitori riguardo ai metodi di trattamento negli allotrapianti potrebbero dare origine a prodotti con attività osteoinduttive diverse. Lo scopo di questo studio era confrontare l'efficacia di tre diversi prodotti a matrice ossea demineralizzata disponibili in commercio per indurre la fusione spinale in un modello di ratto atimico.

Metodi:
Sono stati sottoposti a fusione spinale sessanta ratti atimici maschi, suddivisi in tre gruppi di diciotto animali ciascuno. Il Gruppo I ha ricevuto Grafton Putty; il Gruppo II DBX Putty e il Gruppo Ill AlloMatrix Putty iniettabile. Un gruppo di controllo di sei animali (Gruppo IV) è stato sottoposto alla sola decorticazione.

Sei animali di ciascuno dei tre gruppi sperimentali sono stati uccisi a ciascuno dei tre intervalli (due, quattro e otto settimane), mentre i sei animali del gruppo di controllo sono stati uccisi a otto settimane. Ad ogni time-point sono state eseguite analisi radiografiche e istologiche, insieme a test manuali delle spine espiantate.

Risultati:
Le spine del Gruppo I hanno mostrato tassi di fusione radiograficamente evidenti più elevati a otto settimane rispetto alle spine del Gruppo III o del Gruppo IV (p < 0,05). I test manuali delle spine a quattro settimane hanno rivelato tassi di fusione variabili (cinque su sei nel Gruppo I, due su sei nel Gruppo II e nessuna su sei nel Gruppo Ill). A otto settimane, la fusione è avvenuta per tutte le sei spine del Gruppo I, tre su sei del Gruppo II, e nessuna spina del Gruppo III o IV. L’analisi istologica delle spine dei Gruppi I, II e III ha dimostrato diverse quantità di matrice ossea demineralizzata residua e una nuova formazione ossea. Le spine del Gruppo 1 hanno dimostrato la formazione ossea più nuova.

Conclusioni:
Questo studio ha dimostrato, in questo modello animale, le differenze dei potenziali osteoinduttivi delle matrici ossee demineralizzate disponibili in commercio.

Rilevanza clinica:
È indicato un test clinico comparativo delle matrici ossee demineralizzate per determinare quali preparati siano più adatti a promuovere una fusione spinale efficace nell’uomo.

© The Journal o Bone and Joint Surgery. 2004;86-A:2243-2250

Se adeguatamente processati, i materiali dell'innesto a matrice ossea demineralizzata (DBM) possono trarre vantaggio da due percorsi o meccanismi di guarigione. In primo luogo, gli alloinnesti DBM possono fornire una matrice adatta per le cellule, che possono infiltrarsi, popolare e produrre nuovo osso attraverso una guarigione "osteoconduttiva".

La DBM può anche aiutare nella risposta di guarigione attraverso percorsi "osteoinduttivi" in cui le cellule mesenchimali vengono stimolate da molecole bioattive native, differenziadosi nelle cellule che formano l'osso. La demineralizzazione è un processo necessario per produrre un allotrapianto osseo con capacità osteoinduttive. Tuttavia, non tutti i processi di demineralizzazione producono alloinnesti osteoinduttivi in modo efficace o coerente. Alcune tecniche di lavorazione del tessuto possono influire sia sulla presenza, sia sulla robustezza della capacità osteoinduttiva del prodotto finale demineralizzato risultante.

Questa revisione esamina l’osteoinduttività di quattro formulazioni di DBM umano provenienti da tre strutture di trattamento dei tessuti. Questi studi hanno utilizzato un modello di ratto atimico ben caratterizzato per confrontare il potenziale osteoinduttivo di Osteofil® (Regeneration Technologies Inc., Alachua, FL.), Dynagraft® (GenSci Regeneration Sciences Inc., Toronto, Canada) e Grafton® DBM (Osteotech Inc., Eatontown, NJ).

Le formulazioni Putty e Gel di Grafton hanno mostrato costantemente una forte risposta osteoinduttiva attraverso il percorso previsto di formazione ossea endocondrale. Al contrario, Osteofil ha mostrato attività osteoinduttiva, ma ha prodotto meno cartilagine (14 giorni) e osso (28 giorni) dell'equivalente volume di Grafton. DynaGraft non ha mostrato osteoinduzione coerente. È stato dimostrato che l’incapacità di un materiale di formare nuove ossa in questo modello animale ha un effetto negativo sulla guarigione dell'osso. Un materiale che induce una risposta osteoinduttiva è più probabile che determini un esito clinico soddisfacente.

© Università del Texas di San Antonio, San Antonio, TX. e The Cleveland Clinic Foundation, Cleveland, OH.

Questo documento di analisi ha valutato le attuali conoscenze relative alla sicurezza e all'efficacia dei materiali per gli alloinnesti ossei, compresi gli alloinnesti ossei liofilizzati demineralizzati (DFDBA). Gli alloinnesti ossei sono stati ampiamente utilizzati nella terapia periodontale e continuano a essere utilizzati nell'odierna pratica clinica. La maggior parte delle banche di tessuti ossei si attiene alle linee guida dell'American Association of Tissue Banks (AATB) per quanto riguarda l'approvvigionamento, il trattamento e la sterilizzazione delle protesi ossee. Non sono stati riportati casi di contaminazione virale o di patologie acquisite da DFDBA e, pertanto, il DFDBA sembra essere sicuro in relazione alla trasmissione di malattie.

In base alle evidenze ricavate dalle relazioni cliniche, i risultati clinici che utilizzano il DFDBA sono stati variabili a causa dell’ampia variabilità nel trattamento dell’innesto osseo. Fattori quali la sterilizzazione terminale del materiale dell'alloinnesto osseo, i metodi di lavorazione e l’età del donatore influiscono sulla capacità osteoinduttiva del DFDBA.

L’unica prova definitiva di osteoinduzione rimane l’impianto del DFDBA in un tessuto che altrimenti non formerebbe osso, ad esempio un muscolo di ratto o topo immunodeficiente. Deve essere eseguita un’analisi istologica quantitativa della quantità di nuovo osso che si forma in connessione all'impianto di DFDBA. I test in vitro utilizzati per valutare la capacità di osteoinduzione devono essere utilizzati con cautela. 

© J Periodontol 2001;72:834-838.

La matrice ossea demineralizzata derivata da tessuti umani ha dimostrato la capacità di favorire la stimolazione di una risposta osteoinduttiva, consentendo una migliore crescita e fusione ossea. Lo studio è il primo test prospettico altamente controllato per confrontare la capacità osteoinduttiva di tre prodotti a matrice ossea demineralizzata disponibili in commercio in un modello di fusione spinale.

Da almeno 6 settimane e fino a 4 settimane, solo Osteofil e Grafton® hanno dimostrato una fusione posterolaterale con riscontri manuali, radiografici e istologici, mentre con Dynagraft, osso corticale umano locale o osso autogeno di cresta iliaca del ratto, questo non è avvenuto.

© Orthopaedic Research Society. 2001.

L'innesto per ripristinare l'osso alveolare perduto viene spesso utilizzato per consentire il posizionamento di impianti endossei e migliorare l'estetica. I rapporti contraddittori riguardanti l’osteoinduttività della matrice ossea demineralizzata (DBM) e l’uso storico di sostituti degli innesti ossei sintetici hanno limitato l’uso della DBM alle applicazioni orali e maxillofacciali. Il posizionamento dell’impianto dopo l’innesto offre un’opportunità unica di biopsia e valutazione istologica della nuova formazione ossea.

L'innesto osseo nella mandibola o nella mascella è stato eseguito per riempire le basi di estrazione e ripristinare le strutture della cresta in una serie consecutiva di otto pazienti. È stata utilizzata la DBM preparata come stucco malleabile (Grafton DBM Putty) o fogli flessibili (Grafton DBM Flex).

Le biopsie sono state effettuate al rientro e l’analisi istologica ha determinato la quantità e la qualità dell’osso rigenerato. In media, a cinque mesi dall’intervento, sono state osservate una nuova formazione ossea estesa e una matrice minima residua dell’innesto osseo. Il modello della nuova maturità ossea e del rimodellamento è variato secondo il paziente e il tempo in situ. Putty e Flex hanno rigenerato un'eccellente altezza e larghezza ossea per il posizionamento degli impianti dentali, sono stati facili da maneggiare nel corso dell'operazione e si sono adattati facilmente ai difetti ossei. 

© Implant Dentistry, 9:36-42, 2000.

Lo scopo di questa indagine è stato di valutare il successo dei seni mascellari innestati allografici e xenografici, e il successo degli impianti endossei immediati e ritardati, posizionati nei seni innestati. Sono stati innestati dodici seni con una combinazione di xenotrapianto spugnoso (Bio-Oss) e alloimpianto osseo liofilizzato demineralizzato (Grafton).  Nei seni dilatati sono stati posizionati 41 impianti in totale.

I campioni di biopsia del nucleo sono stati ottenuti al momento del posizionamento dell’impianto. Tutte le 12 protesi sinusali hanno avuto successo.  La percentuale complessiva di successo degli impianti endossei posizionati nelle protesi è stata del 93%. Le biopsie dell’endoprotesi sinusale hanno confermato istologicamente la presenza di osteoblasti attivi e di nuovo osso maturo all’interno dell’endoprotesi.

© Oral Abstract Session 11: Reconstruction / Implants, AAOMS 2000

Questo studio è uno studio prospettico, randomizzato, in doppio cieco, su 24 pazienti sottoposti a elevata osteotomia tibiale, per valutare l’efficacia della proteina osteogenica ricombinante umana (OP-1) su veicolo di collagene di tipo 1, in un difetto fibulare di dimensioni critiche. Lo studio è stato eseguito in due fasi, ciascuna valutata con metodi clinici, radiologici e DEXA durante il primo anno di decorso post-operatorio.

Il primo riguardava la convalida del modello del difetto fibulare, utilizzando controlli positivi (Grafton DBM) e negativi (senza trattamento). La seconda fase riguardava il potenziale osteogenico di OP-1 sul collagene di tipo I rispetto al solo collagene di tipo I.

I risultati della prima fase hanno determinato la natura critica del difetto. Nel gruppo non trattato non sono stati osservati cambiamenti ossei, mentre nel gruppo osseo Grafton DBM la formazione di nuovo osso è stata visibile dopo sei settimane. I risultati della seconda fase non hanno mostrato una formazione significativa di nuovo osso in presenza del solo collagene, mentre nel gruppo OP-1 tutti i pazienti, tranne uno, hanno mostrato la formazione di nuovo osso dopo sei settimane. Questo ha fornito l’attività osteogenica di OP-1 in un difetto umano di dimensioni critiche convalidate.

© The Journal of Bone e Joint Surgery, 81-B:710-718, 1999.

L'obiettivo di questo studio era la determinazione dell'efficacia di due nuove formulazioni di matrice ossea demineralizzata in un modello animale. È stato dimostrato che la matrice ossea demineralizzata Grafton (Osteotech, Eatontown, NJ) in gel fluidificabile presenta proprietà osteoinduttive in vari modelli ed è attualmente utilizzata clinicamente come materiale per innesto osseo nell’artrodesi lombare posterolaterale della colonna vertebrale.

Due nuove formulazioni Grafton, una in fogli flessibili (Flex) e l’altra con consistenza malleabile (Putty), hanno migliorato le caratteristiche di manipolazione rispetto alla forma in gel.

L’artrodesi del processo intertrasversale posterolaterale è stata eseguita su 108 conigli bianchi neozelandesi scheletricamente maturi, utilizzando un innesto osseo corticospongioso prelevato dalla cresta iliaca e/o DBM in varie formulazioni. Il nuovo foglio flessibile e le forme malleabili della matrice ossea demineralizzata sono state efficaci come estensore e potenziatore dell’innesto in un modello di fusione spinale lombare posterolaterale ben caratterizzata sul coniglio.

La forma malleabile in stucco e la forma flessibile come foglio sono state in grado di funzionare come sostituto completo dell'innesto, e quest'ultima ha avuto prestazioni superiori in questo modello impegnativo di fusione spinale su un animale. Queste formulazioni più recenti di Grafton sembrano avere una maggiore capacità di formare l’osso attraverso le vie osteoconduttive rispetto alla forma originale in gel o al solo innesto osseo autogeno nel coniglio.

© Spine, 24:637-645, 1999.

È stato condotto uno studio per convalidare l’efficacia di un processo di demineralizzazione ossea rispetto all'inattivazione dei virus. I virus selezionati per lo studio includevano il virus dell’immunodeficienza umana (HIV), il virus dell’epatite B dell’anatra (modello per l’epatite B umana), il virus della diarrea virale bovina (modello per l’epatite C umana), il citomegalovirus umano e il poliovirus umano (modello per piccoli virus genoma nudo, ad esempio, quello dell’epatite A).

Questo studio è stato condotto secondo le norme della buona pratica di laboratorio, utilizzando una metodologia di convalida simile a quella utilizzata per garantire la sicurezza degli emoderivati e di altri prodotti. L’utilizzo del processo di demineralizzazione ossea descritto in questo rapporto ha determinato una riduzione dell’infettività superiore a un milione (106) per tutti i virus e fino a un trilione (1012) per il poliovirus. 

© Contemporary Orthopaedics, 31:4, 1995.

La matrice ossea demineralizzata contiene fattori osteoinduttivi e stimola il riempimento di fessure e difetti dell’osso; tuttavia, in sé è difficile da manipolare e sono stati testati diversi preparati. Per l’uso clinico è ora disponibile la matrice ossea demineralizzata con consistenza di gel. In un difetto del segmento femorale del ratto abbiamo studiato gli effetti sul ratto del gel demineralizzato a matrice ossea, con e senza substrato ceramico.

Questa preparazione è analoga alla matrice ossea demineralizzata umana sullo stesso supporto, utilizzata clinicamente per l’uomo.

Cento ratti maschi adulti di Fischer sono stati divisi in 10 gruppi sperimentali. Le variabili indipendenti comprendevano la presenza o l'assenza di cilindri ceramici in idrossiapatite, la presenza di matrice ossea demineralizzata nel veicolo, o il solo veicolo (glicerolo), e la durata dell'osservazione (1, 2 e 4 mesi). I difetti riempiti con il solo gel avevano punteggi radiografici significativamente più alti per l’unione ospite-innesto a 4 mesi, rispetto alla ceramica con gel, la sola ceramica o il solo veicolo.

Il gel demineralizzato a matrice ossea ha aumentato in modo significativo il punteggio istologico totale dell’unione ospite-innesto, indipendentemente dalla presenza o meno di ceramica, ed è stata verificata un’interazione a tre vie tra ceramica, gel e tempo. In questo modello, il gel demineralizzato a matrice ossea è stato un efficace induttore di nuovo osso.

Non è stato necessario un substrato aggiuntivo; infatti, in assenza del cilindro ceramico si formava molto più osso. Né il gel, né la ceramica hanno impedito la rivascolarizzazione del difetto. L’unione ospite-innesto è stata potenziata dal gel demineralizzato a matrice ossea, ma non dal cilindro ceramico. 

© Journal of Orthopaedic Research, 13:881-891,1995.