Имплантация культуры собственных хондроцитов для восстановления хряща потребовала исследований в области биохимии хрящевой ткани. В настоящее время формируется представление о том, что ключом к успешному замещению дефекта хряща является обратимость процесса выработки коллагена с помощью культуры собственных хондроцитов. Зрелые хондроциты хрящевой ткани сохраняют свою способность изменять тип вырабатываемого коллагена. При заборе ткани из донорского участка хондроциты вырабатывают коллаген II типа. Во время их культурирования происходит изменение их свойств. Если хондроциты образуют монослойную культуру, то они начинают вырабатывать коллаген I типа. После помещения этой культуры в дефект на суставной поверхности начинается вновь выработка коллагена II типа. В хондроцитах не обнаруживается коллаген X типа, который является показателем гипертрофии хондроцитов и возможного костеобразования. Это говорит, о том, что хондроциты взрослого являются зрелыми клетками, которые не могут в дальнейшем дифференцироваться в костные клетки. После имплантации хондроциты имплантированной культуры располагаются по периферии дефекта хряща и слипаются, а затем и полностью интегрируются с хрящом хозяина. Из хондроцтов, которые метятся бета-галактозидазой в течение 6 месяцев происходит образование хрящевого покрытия, которое, в некоторых случаях, имеет вид гиалинового хряща. В настоящее время это наиболее эффективная методика замещения дефектов хрящевой поверхности суставных концов костей. (Barone L. Genzyme Tissue Repair, Cambige, Massachusetts Cultured autologous chondrocyte implantation for cartilage repair. July, 1997).

Ежегодно в мире проводится несколько миллионов восстановительных операций с замещением костной ткани металлическими имплантатами и эндопротезами. Такие операции характерны для челюстно-лицевой и нейрохирургии, травматологии, ортопедии, стоматологии.

Главное требование, предъявляемое к любому имплантату, это надежность - способность выполнять функции замещения костной ткани, в течение длительного времени. Надежность в первую очередь обусловлена возможностью остеоинтеграции, т.е. прочного врастания имплантата в кость без воспалительных реакций, способствующих отторжению имплантата. Имплантат должен быть изготовлен из биосовместимого материала, обладать достаточной прочностью и иметь большую площадь поверхности, контактирующей с костью. С точки зрения пациента имплантат должен быть и не слишком дорогим, а значит, конструкция его должна быть технологичной.

Сложность современной хирургии, стремление выполнить оперативное вмешательство с минимальной травмой для пациента и с наилучшим косметическим результатом заставляют хирургов предъявлять высокие требования к качеству расходных материалов, в том числе шовного.

Назначение шовного материала – сближение тканей до образования рубца; по истечению этого срока нить становится инородным телом и при определенных условиях приводит к развитию воспалительных осложнений. Требование сегодняшнего дня – сохранение прочности шва строго определенный срок и способность рассасываться по мере заживления раны. Шовный материал природного происхождения этим требованиям не соответствует: кетгут – из-за высокой реактогенности и непредсказуемого срока потери прочности и рассасывания; шелк – несмотря на хорошие манипуляционные качества – из-за длительного пребывания в тканях, выраженной сорбционной способности и воспалительных осложнений.