Vairākas dažādas darbības var izraisīt kaulu bojājumus. Nelaimes gadījums, slimība vai vecums var veicināt kaulu lūzumu vai izraisīt citas kaulu deformācijas. Gadījumos, kad lūzums ir sarežģīts, bīstams pacientam vai ķermenim grūti labojams, var būt nepieciešama kaula transplantācijas operācija. Kaulu transplantācijas operācija ir procedūra, ar kuru ķirurgs paņem kaulu no vienas vietas un ievieto to lauztajā kaulā. Tur pārstādītais kauls palīdzēs salauztajam sadzīt.
Kauli nodrošina cilvēka ķermeņa struktūru, kā arī izturību un stabilitāti. Tomēr kauli nav cieti. Tie faktiski ir kolagēna matrica, kurā ir kalcija un fosfātu nogulsnes, kas piešķir tai spēku. Kaulā ir dažādas šūnas, kas veido, labo, uztur un sadala kaulu.
Kad kaula transplantāts tiek ievietots lauztā kaulā, transplantāta šūnas var izveidot jaunu kaulu, mainīt sākotnējās kaula šūnas, lai tās varētu izveidot jaunu kaulu, vai nodrošināt struktūru jauna kaula augšanai. Transplantāta jauna kaula veidošanas procesu sauc par osteoģenēzi. Kad transplantāts maina saimniekkaulu, lai tas varētu izveidot jaunu kaulu, to sauc par osteoindukciju. Osteoconduction ir nosaukums, kas tiek dots, kad transplantāts nodrošina struktūru, lai kauls varētu augt. Katrā gadījumā transplantāta ieviešana ir paredzēta, lai palīdzētu salabot kaulu.
Ir divu veidu kaulu transplantācijas operācijas: autogrāfi un alogrāfi. Autogrāfi attiecas uz transplantāta ņemšanu no vienas pacienta daļas un ievietošanu tā paša pacienta lūzumā. Bieži vien šis paraugs tiek ņemts no gūžas vai ribām. Tā kā transplantāts nāk no pacienta, risks, ka organisms transplantātu atgrūž, ir zems. Papildu iegriezums, kas nepieciešams kaula iegūšanai, tomēr var izraisīt citas blakusparādības, piemēram, ilgstošas sāpes un lielāku asins zudumu.
Cits kaulu transplantācijas operācijas veids, alogrāfs, attiecas uz ķirurgu, kas noņem transplantātu no ārēja avota. Dažreiz tas var būt dzīvs cilvēks, bet bieži transplantāts tiek ņemts no līķa. Šāda veida potzarus parasti ņem no personas, kura ir ziedojusi savu ķermeni šādam mērķim, un tiek sasaldēta līdz nepieciešamībai. Alogrāfi parasti nav tik veiksmīgi kā autogrāfi, un tiem ir paaugstināts risks pārnest slimības uz pacientu. Tomēr tas ir bagātīgs avots.
Kaulu transplantācijas operāciju var izmantot, lai ārstētu un novērstu dažādas problēmas, ne tikai kaulu lūzumus. Piemēram, to var izmantot mugurkaula saplūšanai — procedūrai, ko izmanto dažu veidu mugurkaula problēmu ārstēšanai. Turklāt to var izmantot dažādu slimību izraisītu kaulu defektu ārstēšanai. Kaulu transplantācijas operāciju var izmantot arī tad, ja pacientam jāveic rekonstruktīvā operācija. Tomēr procedūrai ir savi riski un ieguvumi, un ārsts var detalizēti aprakstīt visu, kas pacientam jāzina pirms operācijas.