CERAMIC SUBSTITUTES, FAILURE TO ACHIEVE SOLID FUSION IN POSTEROLATERAL INSTRUMENTED FUSION: A SURGICAL AND HISTOLOGICAL EVALUATION

Purpose: As the number of instrumented fusions increases, so does the utilization of bone substitutes. However, controversies persist regarding the effectiveness of ceramics in promoting solid fusion. Few histological studies have been conducted on patients to address this issue. To contribute insights into this topic, we assessed bony fusion both intraoperatively and histologically in patients who underwent posterolateral instrumented fusions enhanced with a biphasic ceramic compound.

Methods: We analyzed a series of 13 patients who underwent revision surgery due to adjacent segment disease following the initial use of ceramics as bone extenders. Radiological fusion was present in all cases. Intraoperative assessment and histological biopsies were performed during revision.

Results: Despite radiographic evidence suggesting fusion, surgical exploration and histological analysis demonstrated no solid fusion in the intertransverse space. Ceramic particles were incompletely resorbed and replaced by immature fibrous tissue.

Conclusion: Biphasic ceramics failed to achieve solid fusion or integrate structurally. Caution is advised when relying on ceramic substitutes alone in posterolateral spinal fusion.

En todos los pacientes, la exploración quirúrgica mostró tejido granular no sólido entre las apófisis transversas, sin evidencia de una fusión. El análisis histológico reveló que los gránulos cerámicos no fueron sustituidos por hueso maduro, sino por tejido fibroso con signos de inflamación crónica y reacción a cuerpo extraño. Solo en zonas muy próximas al hueso autólogo se observó neotraveculación parcial.

Los hallazgos de este estudio plantean serias dudas sobre el uso de cerámicas como sustituto óseo en fusiones posterolaterales. A pesar de la apariencia radiológica de fusión, la falta de integración macroscópica e histológica sugiere que estos materiales no deben usarse como único injerto, especialmente en zonas alejadas de hueso sangrante. El autoinjerto óseo sigue siendo el estándar de referencia, y los sustitutos deben utilizarse con prudencia, preferiblemente como extensores o en combinación con materiales osteoinductores.

Este estudio analiza, por primera vez en humanos, la integración real de cerámicas bifásicas (Polibone ®) utilizadas como sustitutivo óseo único en fusiones instrumentadas posterolaterales. A diferencia de la mayoría de publicaciones previas, que se basan únicamente en imágenes radiológicas, los autores realizaron una inspección quirúrgica directa y biopsias histológicas para evaluar la verdadera fusión ósea alcanzada.