General reviewBasic research and clinical application of beta-tricalcium phosphate (β-TCP)Recherche fondamentale et application clinique du bêta-tricalcium phosphate (β-TCP)

SummaryThe mechanism of bone substitute resorption involves two processes: solution-mediated and cell-mediated disintegration. In our previous animal studies, the main resorption process of beta-tricalcium phosphate (β-TCP) was considered to be cell-mediated disintegration by TRAP-positive cells. Thus, osteoclast-mediated resorption of β-TCP is important for enabling bone formation. We also report the results of treatment with β-TCP graft in patients since 1989. Two to three weeks after implantation, resorption of β-TCP occurred from the periphery, and then continued toward the center over time. Complete or nearly complete bone healing was achieved in most cases within a few years and was dependent upon the amount of implanted material, the patient's age, and the type of bone (cortical or cancellous). We have previously reported that an injectable complex of β-TCP granules and collagen supplemented with rhFGF-2 enabled cortical bone regeneration of rabbit tibiae. Based on the experimental results, we applied this technique to the patients with femoral and humeral fractures in elderly patients, and obtained bone union.

RésuméLe mécanisme de résorption des matériaux de substitution osseux implique deux processus : une destruction en solution et une médiée par les cellules. Dans nos études précédentes chez l'animal, le principal processus de résorption du phosphate bêta-tricalcique (β-TCP) était considéré comme une résorption cellulaire par des cellules TRAP-positives. Ainsi, la résorption du β-TCP due aux ostéoclastes est importante pour permettre la formation osseuse (couplage). Nous rapportons également les résultats du traitement par greffe avec du β-TCP chez des patients depuis 1989. Deux à trois semaines après l'implantation, la résorption de β-TCP est survenue à partir de la périphérie, puis a continué au cours du temps de façon centripète. La cicatrisation osseuse complète (ou presque complète) a été obtenue dans la plupart des cas en quelques années et dépendait de la quantité de matériel implanté, de l'âge du patient et du type d'os (cortical ou trabéculaire). Nous avons déjà rapporté qu'un complexe injectable de granules de β-TCP et de collagène supplémenté avec du rhFGF-2 a permis la régénération osseuse corticale des tibias de lapin. Sur la base des résultats expérimentaux, nous avons appliqué cette technique aux patients âgés atteints de fractures fémorale et humérale et obtenu une union osseuse.