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Résumé Grafton® DBM

Évaluation clinique et histologique d'une matrice osseuse allogénique pour le traitement des déficiences osseuses périodontiques

James T. Mellonig, DDS, MS


L'objectif de cette étude était d'évaluer les potentialités d'une matrice osseuse allogénique (ABM) Grafton® pour la régénération de l'os, du ciment et d'un nouveau ligament périodontique à la périphérie de dents antérieurement contaminées par une plaque bactérienne. Quatre patients atteints de parodontite chronique avancée et en attente d'extraction dentaire totale ont été recrutés. L'un des patients a quitté l'étude avant le commencement de toute thérapie. Sur chaque patient, une dent présentant un défaut intra-osseux a été sélectionnée en vue du traitement.


Des mesures portant sur l'évaluation de la profondeur, la récession gingivale et le niveau d'adhérence clinique ont été effectuées. Après soulèvement d'un lambeau, une incision dans la racine a été pratiquée au niveau apical du calcul, la racine a été débridée et l'ABM a été inséré dans le défaut. Au terme de six mois de cicatrisation, les dents ont été extraites en bloc et évaluées histologiquement pour un nouvel appareillage d'attachement. Deux des trois dents ont présenté une régénération de l'os, du ciment et du ligament périodontique.


Admis pour publication : International Journal of Periodontics and Restorative Dentistry 2006


Ostéoinductivité de matrices osseuses déminéralisées disponibles dans le commerce : préparations dans un modèle de fusion vertébrale

Peterson, Brett, MD ; Whang, Peter, MD ; Inglesias, Robero, MD ; Wang, Jeff, MD et Lieberman, Jay, MD.


Contexte :
Bien que l'os autogène soit le matériau de greffe osseuse le plus répandu pour la spondylodèse, des préparations à base de matrice osseuse déminéralisée sont disponibles en alternative ou en supplément des autogreffes. L'élaboration de ces préparations repose sur l'extraction par voie acide de la plupart des composants minéralisés, avec rétention du collagène et des protéines non-collagéniques, y compris les facteurs de croissance.


Les différences entre les méthodes d'allogreffe proposées par les divers fournisseurs peuvent donner naissance à des produits caractérisés par une activité ostéo-inductrice variable. Cette étude a consisté à comparer l'efficacité de trois produits de matrice osseuse déminéralisée disponibles sur le marché pour l'induction d'une fusion vertébrale sur une variété de rat athymique.


Méthodologie :
Soixante rats mâles athymiques ont subi une fusion vertébrale et ont été répartis en trois groupes de dix-huit individus. Le groupe I a reçu le produit Grafton Putty, le groupe II a reçu le produit DBX Putty et le groupe Ill a reçu le produit AlloMatrix Injectable Putty. Un groupe témoin constitué de six animaux (groupe IV) a subi un décorticage seul.


Six animaux provenant de chacun des trois groupes expérimentaux ont été sacrifiés à chacun des trois intervalles (deux, quatre et huit semaines), tandis que les six animaux du groupe de contrôle ont été sacrifiés au bout de huit semaines. Au terme de chaque période, des analyses radiographiques et histologiques, ainsi qu'une mise à l'essai manuelle des rachis explantés, ont été pratiquées.


Résultats :
Le rachis des individus du groupe I présente, à la radiographie, une fusion plus visible au terme des huit semaines que les individus des groupes III et IV (p < 0,05). Le test manuel des rachis à quatre semaines révèle des vitesses de fusion variables (cinq sur six pour le groupe I, deux sur six pour le groupe II et aucun des six individus du groupe III). Au bout de huit semaines, la fusion des rachis était complète pour les six individus du groupe I, trois sur six individus du groupe II et aucun parmi les groupes III et IV. L'analyse histologique des rachis pour les groupes I, II et III révèle des quantités variables de matrices osseuses déminéralisées résiduelles et de nouvelles formations osseuses. La formation osseuse nouvelle est la plus évidente sur les rachis du groupe I.


Conclusions :
Cette étude démontre les différences du potentiel ostéo-inducteur, sur ce modèle animal, des matrices osseuses déminéralisées commercialement disponibles.


Pertinence clinique :
Les essais cliniques comparatifs des matrices osseuses déminéralisées sont indiqués afin de déterminer les préparations les mieux adaptées au succès de la fusion vertébrale chez l'humain.


© The Journal of Bone and Joint Surgery. 2004 / 86-A / 2243-2250


Analyse comparative de l'ostéo-inductivité de quatre formules de matrices osseuses allogéniques déminéralisées

Lorsqu'ils sont correctement traités, les matériaux de greffe à base de matrice osseuse déminéralisée (DBM) peuvent bénéficier de deux voies ou mécanismes de rémission. Tout d'abord, les allogreffes DBM peuvent fournir une matrice qui permet aux cellules de s'infiltrer, de se reproduire et de générer de l'os par voie de guérison « ostéoconductrice ».


La DBM peut également faciliter le processus de guérison par voie « ostéo-inductrice ». Dans ce cas, les molécules bioactives natives stimulent la différenciation entre les cellules mésenchymateuses et ostéogénératrices. La déminéralisation est un processus nécessaire à la production d'une allogreffe osseuse dotée de capacités ostéo-inductrices. Toutefois, certains processus de déminéralisation ne produisent pas toujours systématiquement ni efficacement des allogreffes ostéo-inductrices. Certaines techniques de traitement tissulaire peuvent influer sur la présence et l'ampleur des capacités ostéo-inductrices du produit déminéralisé final.


Cette analyse examine l'ostéoinductivité de quatre formules de DBM humaine issues de trois sources de traitement tissulaire. Ces études portant sur un modèle de rat athymique bien caractérisé ont consisté à comparer le potentiel ostéo-inducteur des produits Osteofil® (Regeneration Technologies Inc., Alachua, FL.), Dynagraft® (GenSci Regeneration Sciences Inc., Toronto, Canada) et Grafton® DBM (Osteotech Inc., Eatontown, NJ).


Les fomules Putty et Gel de Grafton ont montré en permanence une forte réponse ostéo-inductrice conformément à la voie de formation osseuse endochronale prévue. Par comparaison, Osteofil a certes montré une activité ostéo-inductrice, mais a produit moins de cartilage (14 jours) et d'os (28 jours) que Grafton à volume équivalent. DynaGraft n'a montré aucune ostéo-induction compatible. L'inaptitude d'un matériau à générer de l'os chez ce modèle animal révèle un effet négatif sur la guérison osseuse. Un matériau donnant lieu à une réponse ostéo-inductrice est davantage susceptible de conduire à un résultat satisfaisant du point de vue clinique.


© University of Texas of San Antonio, San Antonio, TX. et The Cleveland Clinic Foundation, Cleveland, OH.


Stockage en banque des tissus d'allogreffes osseuses utilisés en régénération parodontale

Comité de recherche, science et thérapie de l'Académie américaine de parodontologie


Cet article évalue l’état actuel des connaissances sur l'innocuité et l'efficacité des matériaux d'allogreffe osseuse, y compris les allogreffes à base d'os déminéralisé lyophilisé (DFDBA). Les allogreffes osseuses, déjà largement utilisées en thérapie parodontale, le sont également en pratique clinique contemporaine. La plupart des banques d’os respectent les directives de l'AATB (Association américaine des banques de tissus) relatives à l’approvisionnement, au traitement et à la stérilisation des greffes osseuses. Aucun cas de contamination virale ni de pathologie acquise n’a été recensé pour le DFDBA, ce qui semble indiquer que ce matériau est exempt de transmissions pathogènes.


Les résultats cliniques obtenus lors de l'utilisation du DFDBA varient selon les rapports cliniques en raison de la grande diversité de traitement des greffes osseuses. Certains facteurs tels que la stérilisation terminale du matériau d’allogreffe osseuse, les méthodes de traitement ou encore l’âge du donneur peuvent influer sur les propriétés ostéo-inductrices du DFDBA.


La seule analyse définitive en termes d'ostéo-induction reste l'implantation du DFDBA dans un tissu qui, dans d'autres circonstances, ne génèrerait pas d'os, par exemple un muscle de rat ou de souris immunodéprimé(e). Une analyse histologique quantitative doit être réalisée afin de déterminer la quantité d'os nouvellement formé en rapport avec le DFDBA implanté. Les essais in vitro visant à évaluer la capacité ostéo-inductrice doivent être considérés avec circonspection. 


© J Periodontol 2001 ; 72 : 834-838.


Comparaison prospective de matrices osseuses déminéralisées disponibles dans le commerce pour la fusion vertébrale

Wang, J.C., Davies, M.R., Kanim, L.E.A., Ukatu, C.J., Dawson, E.G., Lieberman J.R. et UCLA School of Medicine


Une matrice osseuse déminéralisée dérivée de tissus humains a démontré sa capacité à stimuler la réponse ostéo-inductrice et améliorer la croissance et la fusion osseuses. Cette étude constitue le premier essai prospectif sous haute surveillance visant à comparer la capacité ostéo-inductrice de trois produits de matrice osseuse déminéralisée disponibles dans le commerce pour un modèle de fusion vertébrale.


Au bout d'au moins 6 semaines et dès 4 semaines, Osteofil et Grafton® montrent à eux seuls une fusion postérolatérale à l'examen manuel, radiographique et histologique, contrairement à Dynagraft, un os cortical humain local ou un os de crête iliaque de rat autogène.


© Orthopaedic Research Society. 2001.


Analyse histologique de sites implantaires après greffe de matrices osseuses déminéralisées en Putty ou en feuilles

Callan, D.P., Salkeld, S.L. et Scarborough, N.L.


On a fréquemment recours à une greffe pour restaurer des os alvéolaires perdus afin de permettre la pose d'implants endo-osseux et d'améliorer la cosmésie. Des rapports divergents concernant l'ostéo-inductivité des matrices osseuses déminéralisées (DBM) et l’utilisation historique de substituts de greffe osseuse synthétiques ont conduit à une restriction des DBM aux seules applications buccales et maxillo-faciales. La pose d'implants après une greffe osseuse offre une opportunité unique de procéder à une biopsie et à une évaluation histologique de la nouvelle formation osseuse.


Une greffe osseuse de la mandibule ou du maxillaire a été effectuée afin de combler les alvéoles d'extraction et de restaurer la structure des crêtes sur une série consécutive de huit patients. La DBM a été élaborée à partir Putty malléable (Grafton DBM Putty) ou de feuilles souples (Grafton DBM Flex).


Des prélèvements biopsiques ont été effectués au moment de la rentrée et une analyse histologique a permis de déterminer la teneur en os régénéré, ainsi que sa qualité. Une importante formation nouvelle d'os et un résidu minimum de matrice de greffe osseuse ont été observés en moyenne cinq mois après l'opération. La structure de maturation et de remodelage de la nouvelle formation osseuse est variable suivant les patients et le temps in situ. Les produits Putty et Flex ont permis de régénérer l'os suivant une hauteur et une largeur excellentes pour permettre la pose d' implants dentaires, et se sont révélés par ailleurs faciles à manipuler de façon intra-opératoire et aisément adaptables aux défauts osseux. 


© Implant Dentistry, 9 : 36-42, 2000.


Succès avancé d'une greffe sinusale non-autologue sur des patients implantés

Neugarten, J.M.


Le but de cette étude était d'évaluer le succès d’une greffe allographique et xénographique de sinus maxillaires, ainsi que le succès de l’implantation endo-osseuse immédiate ou différée dans les sinus greffés. Douze sinus ont été greffés avec une combinaison de xénogreffe spongieuse (Bio-Oss) et d’allogreffe à base d’os lyophilisé déminéralisé (Grafton).  Un total de 41 implants ont été posés dans les sinus augmentés.


Des échantillons de biopsie ont été prélevés au moment de la pose des implants. Les 12 greffes sinusales ont toutes réussi.  Le taux global de réussite de l’implantation endo-osseuse dans les greffes s'élève à 93 %. Les biopsies des greffons sinusaux ont confirmé histologiquement la présence d'ostéoblastes actifs et de nouvelles formations osseuses matures intragreffe.


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


Activité ostéogénique de la protéine morphogénétique osseuse OP-1 (BMP-7) sur une anomalie fibulaire humaine

Geesink, R.G.T., Hoefnagels N.H.M. et Bulstra, S.K.


Cette étude prospective randomisée en double aveugle a été conduite sur 24 patients subissant une ostéotomie tibiale supérieure afin d'évaluer l'efficacité de la protéine ostéogénique recombinante humaine (OP-1) sur un support collagène de type 1 en cas d’anomalie fibulaire de taille critique. L'étude a comporté deux phases, chacune faisant l’objet d’une évaluation clinique, radiologique et par méthodes DEXA au cours de la première année postopératoire.


La première phase a consisté à valider le modèle de défaut fibulaire au moyen de témoins négatifs (non traités) et positifs (matrice osseuse déminéralisée Grafton). La deuxième phase a consisté à caractériser le potentiel ostéogénique de la protéine OP-1 sur du collagène de type I par rapport au collagène de type I isolé.


Les résultats de la première phase ont permis d'établir la nature critique de la taille du défaut. Sur le groupe non traité, aucune modification osseuse n'a été observée, tandis que sur le groupe traité avec la matrice Grafton DBM, une nouvelle formation osseuse était visible dès la sixième semaine. Les résultats de la deuxième phase n'ont révélé aucune nouvelle formation osseuse significative en présence de collagène seul, contrairement au groupe OP-1 pour lequel tous les patients, sauf un, ont permis d'observer une nouvelle formation osseuse à partir de six semaines. Cette observation a démontré l'activité ostéogénique de l'OP-1 sur une anomalie humaine validée de taille critique.


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


Nouvelles formulations de matrice osseuse déminéralisée comme alternatives de greffe plus efficaces en arthrodèse lombo-vertébrale postérolatérale expérimentale

Martin Jr., G.J., Boden, S.D., Titus, L. et Scarborough, N.L.


L'objectif de cette étude était de déterminer l'efficacité de deux nouvelles formulations de matrices osseuses déminéralisées sur un modèle animal. La formulation sous forme de gel fluide de la matrice osseuse déminéralisée Grafton (Osteotech, Eatontown, NJ) a montré des propriétés ostéo-inductrices sous divers modèles et est actuellement employée cliniquement comme matériau de greffe osseuse en arthrodèse lombo-vertébrale postéro-latérale.


Deux nouvelles formules de Grafton, l'une à base de feuillets souples (Flex) et l'autre de consistance malléable (Putty), présentent de meilleures caractéristiques de manipulation que la forme gélifiée.


Une athrodèse intertransversale postéro-latérale a été pratiquée sur 108 lapins blancs de Nouvelle-Zélande squelettiquement matures, respectivement au moyen de greffons osseux corticospongieux prélevés sur crête iliaque et/ou de matrices DBM diversement formulées. Les nouvelles formules de matrice osseuse déminéralisée sous forme de feuillets souples ou de Putty malléable se sont avérées efficaces comme extension ou complément de greffe sur un modèle de fusion lombo-vertébrale postéro-latérale appliquée à un lapin bien caractérisé.


La formulation en Putty malléable ou en feuille souple fonctionne correctement comme greffe substitutive complète, la seconde formule montrant des performances supérieures sur ce difficile modèle de fusion vertébrale animale. Ces nouvelles formulations de Grafton semblent présenter une meilleure capacité de formation osseuse par voie ostéoconductrice comparativement à la formule gélifiée initiale ou à la seule greffe osseuse autogène chez le lapin.


© Spine, 24 : 637-645, 1999.


Innocuité des allogreffes : inactivation virale par déminéralisation osseuse

Scarborough, N.L., White, E.M., Hughes, J.V., Manrique, A.J. et Poser, J.W.


Une étude a été réalisée afin de valider l'efficacité d'une procédure de déminéralisation osseuse en termes d’inactivation virale. Les virus sélectionnés pour l'étude incluaient le virus d'immunodéficience humaine (VIH), le virus de l'hépatite B du canard (modèle humain de l'hépatite B), le virus de la diarrhée virale bovine (modèle humain de l'hépatite C), le cytomégalovirus humain et le poliovirus humain (modèle de petits virus non développés, tels que l'hépatite A).


Cette étude a été menée conformément aux règles de bonne pratique en laboratoire, à l’appui d’une méthode de validation similaire à celle utilisée pour attester l’innocuité des dérivés et autres produits sanguins. L’usage de la déminéralisation osseuse telle que décrit dans le présent rapport conduit à une réduction de l'infectivité supérieure à un million (106) pour tous les virus et à un trillion (1012) pour le poliovirus. 


© Contemporary Orthopaedics, 31 : 4, 1995.


Oséto-induction d'un gel de matrice osseuse déminéralisée : étude d'un cas de défaut fémoral sur le rat

Feighan, J.E., Davy, D., Prewett, A.B. et Stevenson, S.


Une matrice osseuse déminéralisée renferme des facteurs ostéo-inducteurs et stimule le comblement osseux des alvéoles et des défauts. Elle est cependant difficile à manipuler en tant que telle et diverses préparations ont été soumises à l’essai. Des matrices osseuses déminéralisées de consistance gélifiée sont désormais disponibles pour usage clinique. Nous avons étudié, sur un défaut de segment fémoral chez le rat, les effets du gel de matrice osseuse déminéralisée avec et sans substrat céramique.


Cette préparation est analogue à la matrice osseuse déminéralisée humaine utilisée cliniquement avec le même support pour les applications sur l'Homme.


Une centaine de rats Fischer mâles adultes ont été répartis en 10 groupes expérimentaux. Les variables indépendantes, telles que la présence ou l'absence de cylindres de céramique hydroxyapatite, la présence de matrice osseuse déminéralisée sur le support ou du support seul (glycérol), ainsi que la durée d'observation (1,2 et 4 mois), ont été consignées. À 4 mois, les défauts comblés avec le gel seul ont obtenu un résultat radiographique significativement plus élevé pour la combinaison hôte-greffe comparativement à la céramique avec gel, la céramique seule ou le support seul.


La matrice osseuse déminéralisée gélifiée a augmenté notablement le résultat histologique total pour la combinaison hôte-greffe, nonobstant la présence de céramique, et une interaction tridimensionnelle est apparue entre la céramique, le gel et la durée. Le gel de matrice osseuse déminéralisée s’est révélé un inducteur de nouvelle formation osseuse efficace sous ce modèle.


Aucun substrat supplémentaire n’a été requis. De fait, la formation osseuse est significativement plus importante en l'absence du cylindre céramique. Ni le gel, ni la céramique n’ont été des obstacles à la revascularisation du défaut. La combinaison hôte-greffe a été stimulée par la matrice osseuse déminéralisée sous forme de gel, mais pas par le cylindre céramique. 


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