background image

Volume No: 

8,  Issue No: 1

ISSN No: 2582-0559 

JIDAM “An Official Journal of IDA - Madras Branch”©2021. Available online 

ALLOPLASTIC PUTTY BONE GRAFT- A SHORT REVIEW 

Dr. Nisha Mary Jose, Dr. Ashok Kumar. S, Dr. Jaideep Mahendra, Dr. Abirami Nayaki Rao.P 

Department of Periodontology, Faculty of Dentistry 

Meenakshi Ammal Dental College and Hospital, Meenakshi Academy of Higher Education and Research, 

Alapakkam Main Road, Chennai, Tamilnadu, India 

Address for Correspondence: 

Dr. S. Ashok Kumar, MDS., 

Associate Professor, Department of Periodontology, 

Faculty  of  Dentistry,  Meenakshi  Ammal  Dental  College 

and Hospital, 

Meenakshi  Academy  of  Higher  Education  and  Research, 

Alapakkam Main Road, Chennai, Tamilnadu, India 

Email id: drashok.perio@madch.edu.in 

 

ABSTRACT 

     The  shift  in  therapeutic  concepts  from  resection  to 

regeneration has influenced the advancement in grafting materials. 
The enormous progress in the field of biomaterial science, the risk 
of  infectious  diseases  transmission  and  finally,  efforts  to  reduce 
morbidity  and  cost  has  led  research  into  the  development  of  a 
variety of synthetic graft materials as alternatives. Synthetic bone 
grafts have been shown to produce greater clinical bone defect fill 
as a bone graft substitute. 

KEYWORDS: 

Alloplastic Bone graft, Guided bone regeneration 

Received:

 16.02.2021   First Published

:

 15.03.2021

 

Accepted:

 14.03.2021           

Published:

 27.03.2021

 

SHORT COMMUNICATION 

DOI:1.37841/jidam_2021_V8_I1_08

43


background image

 

JIDAM “An Official Journal of IDA - Madras Branch”©2021. Available online 

JIDAM “An Official Journal of IDA - Madras Branch”©2021. Available online

Nisha et al: Alloplastic Putty Bone Graft

 

Volume No: 

8,  Issue No: 1

ISSN No: 2582-0559 

INTRODUCTION: 

        Healing  of  bone  is  a  multifactorial  and  complex 
process. With the current revolution in biotechnology and 
tissue engineering, the number of options for bone grafting 
have continued to grow. Factors such as type of graft, site 
of  preparation,  mechanical  strength,  vascularity  and  pore 
size  of  the  material  are  involved  in  the  successful 
incorporation of a grafted material. New developments in 
material  science  offers  a  range  of  synthetic  replacements 
for natural grafts.

1

 

BONE GRAFT CHARACTERISTICS: 

Osteoinduction - ability of the graft to recruit and
induce  mesenchymal  stem  cells  to  differentiate
into mature bone-forming cells.

Osteoconduction - cellular invasion of the graft.

Osteointegration  -  functional  integration  of  the
graft  with  the  host  tissue  through  new  bone
formation.

Osteogenesis 

recruitment 

of 

osteoblast

precursors  and  growth  factors  at  sites  of
augmentation.

2

      Synthetic grafting materials or alloplastic materials are 
shown to possess characteristics such as osteoconduction 
and  osteointegration.  The  ideal  synthetic  graft  material 
should  be  biocompatible,  support  new  bone  growth  and 
undergo  remodelling.  Modulus  of  elasticity,  toughness, 
and  compressive  strength  compared  with  host  cortical  or 
cancellous bone are the other features of a bone graft. The 
most  common  alloplastic  materials  are  tricalcium 
phosphates(TCP),  bioactive  glass,  hydroxyapatite(HA) 
and dicalcium phosphates.  

PUTTY BONE GRAFT: 

      Various 

studies 

have 

reported 

the 

superior 

manageability, hemostatic and osteoconductive properties 
of  bioactive  glass  and  may  act  to  retard  epithelial  down-
growth.  NovaBone

® 

Dental  Putty  in  Syringe*  is  a  new, 

next  generation  calcium-phosphosilicate  (CPS)  bone 
graft material based on NB’s bioengineered technology 
platform  that  offers  enhanced  handling  characteristics 
with  unparalleled  performance.

 

CPS bone graft material 

is  built  from  a  bioactive  glass  with  additives  like 
polyethylene  glycol  (PEG)  and  glycerin  to  improve 
handling  and  efficacy.  The  particulate  and  binder  are 
provided  premixed  as  a  pliable  cohesive  material.  On 
implantation,  the  binder  is  absorbed  to  permit  tissue 
infiltration between the bioglass particles. The particles are 
slowly  absorbed  and  replaced  by  new  bone  tissue  during 
the  healing  process.  This  osteostimulation  results  in  new 

bone  formation  throughout  the  grafted  site  at  rates  faster 
than those seen with other synthetics. 

*NovaBone

® 

Dental  Putty  in  Syringe  (NovaBone

Products, LLC)

         Built  on  a  CPS  platform,  NB  putty  demonstrates 
superior  performance  characteristics  that  are  a  result  of 
multiple 

physical 

and 

chemical 

interactions: 

Osteostimulation is an active process, and CPS dental putty 
acts as a bone matrix and encourages differentiation of new 
bone cells at the site. 

 Putty  has  been  approved  by  Food  and  Drug 

Administration and CE dental indications in 2007. It was 
the  first  synthetic  putty  that  required  no  handling  or 
manipulation and the first to be available in a significantly 
simplified 

cartridge 

delivery 

system. 

Calcium 

phosphosilicate putty minimizes graft wastage and reduces 
chair-side  time.  Unlike  other  synthetic  grafts  that  are 
bioinert,  CPS  putty  belongs  to  the  class  of  bioactive 
regenerative  materials  that  not  only  act  as  an 
osteoconductive  scaffold  but  also  interacts  with  the 
surrounding tissues and imparts an osteostimulatory effect. 
The viability and proliferation potential of osteoblasts has 
been  shown  to  be  exemplified  in  the  presence  of  CPS 
particles.  These  CPS  particles  contain  an  increased 
osteocalcin  and  alkaline  phosphatase  levels  providing  a 
favourable site for bone formation

3

 (Figure 1 and 2). 

Figure 1: Novabone putty bone graft in syringe 

44


background image

 

JIDAM “An Official Journal of IDA - Madras Branch”©2021. Available online 

JIDAM “An Official Journal of IDA - Madras Branch”©2021. Available online

Nisha et al: Alloplastic Putty Bone Graft

 

Volume No: 

8,  Issue No: 1

ISSN No: 2582-0559 

Figure 2: Easy adaptation of bone graft into the defect 
site  

COMPOSITION: 

 The  CPS  putty  is  composed  of  a  bimodal  particle 

distribution  of  CPS  (active  ingredient),  with  PEG  as  an 
additive  and  glycerine  as  the  binder.  The  volume  of  the 
active ingredient is approximately 70%. The components 
are premixed, and the putty is delivered in a ready-to-use 
state.  Both  PEG  and  glycerin  are  water  soluble  and  are 
engineered to be absorbed from the site in 3 to 5 days. The 
putty is tan in colour after sterilization.

3

 

ADVANTAGES OF THE CPS PUTTY: 

Ideal  for  minimally  invasive  surgeries,  hard  to
access  defects,  immediate  implant  surgeries,
osteotome sinus surgeries, etc.

Unique to CPS putty, osteostimulation increases
the rate of bone formation.

Putty will not washout from the graft site during
irrigation and suction.

During  manipulation  CPS putty does  not adhere
to surgical gloves or instruments.

CPS  putty  has  no  risk  of  antigenic  response  or
disease transmission.

CPS putty appears radiodense on the radiograph.

It is stable at room temperatures (25°C) and does
not require any refrigeration.

4

APPLICATION IN PERIODONTICS: 

Immediate implant surgeries

Ridge augmentation

Sinus elevation

Cystic defect

Fenestration and dehiscence defect

5

FATE OF CPS PUTTY GRAFT: 

   Upon implantation, clinically the binder gets absorbed 

within 24 to 72 hours creating a three-dimensional porous 
scaffold  that  facilitates  active  movement  of  blood  and 
tissue fluids through the matrix. There is an initial burst of 
calcium  and  phosphate  ions,  which  is  provided  by  the 
interaction  of  small  CPS  particles  with  blood.  Numerous 
calcium  phosphate  nodules  are  formed  due  to  this 
interaction  that  mature  individually  to  form  bone 
throughout  the  defect.  Subsequently,  the  larger  particles 
react and continue the process of bone regeneration. Bone 
density analysis suggests that there is a steady increase in 
bone density for 6 months.

3

 

CONCLUSION: 

    Modalities  of  treatment  that  involve  less  invasive, 

more reproducible and less technique sensitive procedures 
and biomaterials are needed. New developments towards a 
more  individualized  and  personalized  bone  regeneration 
therapy are being evolved.  

FINANCIAL SUPPORT AND SPONSORSHIP 

Nil 

CONFLICTS OF INTEREST 

There are no conflicts of interest. 

REFERENCES: 

1.

Eppley BL, Pietrzak WS, Blanton MW. Allograft
and  alloplastic  bone 

substitutes:  a  review  of

science 

and 

technology 

for 

the

craniomaxillofacial 

surgeon. 

J Craniomaxillofac

Surg 

2005;16(6):981-989.

2.

Sheikh  Z,  Sima  C,  Glogauer  M.  Bone
replacement  materials  and  techniques  used  for
achieving  vertical  alveolar  bone  augmentation.
Materials 2015;8(6):2953-2993.

3.

Doddarayapete N Umashankar, Kranthi S Kumar,
R  Mahesh  Kumar,  Narasimhamurthy  Srinath,
Chaithra 

Patil. 

Efficacy 

of 

Calcium

Phosphosilicate  as  Graft  Material  in  Bony
Defects. Int J Oral Care Res.

 2018;6(1):17-23.

45


background image

 

JIDAM “An Official Journal of IDA - Madras Branch”©2021. Available online 

JIDAM “An Official Journal of IDA - Madras Branch”©2021. Available online

Nisha et al: Alloplastic Putty Bone Graft

 

Volume No: 

8,  Issue No: 1 

ISSN No: 2582-0559 

4.

Mahesh L, Salama M, Kurtzman GM. Extraction
of an impacted maxillary canine with immediate
implant placement. Inside dentistry 2012;8(3):2-
4.

5.

Kotsakis  G,  Chrepa  V,  Katta  S.  Practical
application of the newly introduced natural bone
regeneration  (NBR)  concept  utilizing  alloplastic
putty. 

Int 

Oral 

Implantol 

Clin 

Res

2011;2(3):145-149.

46