Autograft adalah solusi emas standar pada masa kini untuk memperbaiki kerusakan tulang dengan ukuran yang kritis. Namun ada kendala yang sulit diatasi dari autograf, yaitu keterbatasan ketersediaan jaringan donor yang cocok. Kendala ini menyebabkan penggunaan autograft jadi terbatas. Masalah lainnya, autograft perlu bedah kedua untuk mengambil jaringan graft. Bedah kedua ini punya potensi untuk komplikasi yang parah, seperti hemorage, kerusakan saraf, infeksi, dan cacat. Solusi dari perkara ini adalah rekayasa jaringan tulang. Apa solusi dari perkara ini? Rekayasa jaringan tulang.

Rekayasa jaringan tulang kala ini sudah jadi strategi interdisipliner baru untuk meningkatkan penyembuhan kerusakan tulang besar dengan menggunakan materi bioaktif yang dapat ditanam dalam tubuh pasien. Sel-sel dan faktor-faktor bioaktif digabungkan ke dalam perancah ini untuk menyediakan isyarat temporal dan spasial guna memandu regenerasi tulang. Desain perancah ini dibuat rasional dan didasarkan pada informasi dari disiplin biologi sel dan perkembangan yang memberi pengetahuan rinci tentang sinyal-sinyal sel dan molekul  yang menghasilkan penyembuhan tulang.

Penyembuhan fraktur pada tulang melibatkan sinyal molekuler yang kompleks serta mengakibatkan perubahan-perubahan yang signifikan dalam ekspresi ribuan gen. Untuk mengembangkan strategi rekayasa jaringan yang efektif untuk menghasilkan regenerasi tulang, "tombol" utama yang mengontrol proses ini harus lebih dulu diidentifikasi. Dalam prakara ini, faktor-faktor osteogenik, misalnya protein morfogenetik tulang (BMP), memainkan peranan penting. Faktor-faktor tersebut umum digunakan dalam sistem rekayasa jaringan, tapi tingkat kesuksesannya masih terbatas.

Peran kritis sitokin proinflamasi dalam mengawali regenerasi tulang masih kurang dikenal walaupun sitokin proinflamasi telah diketahui punya efek katabolik pada jaringan dan tisu dalam penyakit-penyakit inflamasi dan pasca penanaman implant peralatan-peralatan biomedis. Molekul itu pula sangat penting untuk memicu regenerasi jaringan pasca cedera. 

Penyembuhan tulang, seperti dalam penyembuhan tulang setelah pemasangan implant gigi, dapat terjadi melalui 2 mekanisme, yaitu mekanisme langsung (mekanisme primer) dan mekanisme tidak langsung (mekanisme sekunder).

1. Mekanisme primer penyembuhan tulang

Penyembuhan tulang primer melibatkan upaya langsung oleh korteks untuk memulihkan dirinya sendiri setelah adanya gangguan tanpa pembentukan kalus fraktur. Proses terjadi dengan pembentukan cutting cone (kerucut potong) yang terdiri dari osteoklas di depan kerucut untuk menghapus tulang dan osteoblas untuk membentuk tulang baru.  Hal ini terjadi di seluruh celah untuk membentuk osteon sekunder.

2. Mekanisme sekunder penyembuhan tulang

Penyembuhan tulang sekunder melibatkan tahap-tahap klasik yang meliputi cedera, inflamasi hemorage, pembentukan kalus lunak primer, mineralisasi kalus, dan pemodelan ulang kalus. Penyembuhan tulang secara tidak langsung menghasilkan pembentukan tulang dengan properti mekanis yang sama seperti tulang aslinya atau malah bisa lebih baik daripada tulang asli.

Referensi

https://www.orthopaedicsone.com/display/Clerkship/Describe+the+differences+between+primary+and+secondary+bone+healing ; akses 14 Februari 2017

Paschalia M. Mountziaris, B.S. dan Antonios G. Mikos, Ph.D. Modulation of the Inflammatory Response for Enhanced Bone Tissue Regeneration (Modulasi respon inflamasi untuk meningkatkan regenerasi jaringan tulang). Tissue Eng Part B Rev. 2008 Jun; 14(2): 179–186.