Hay dos formas de clasificar el material sustituto óseo para injertos óseos: sintético y natural. El sustituto de injerto óseo sintético suele estar hecho de material como fosfato cálcico o sulfato cálcico. El sustituto óseo elaborado de forma natural suele provenir de un autoinjerto, en el que el donante y el receptor son el mismo individuo, o de un aloinjerto, que utiliza hueso de cadáver. El sustituto óseo natural también puede provenir de un xenoinjerto, que utiliza un donante animal, generalmente una vaca.
Los sustitutos de injerto óseo también se pueden clasificar según la forma en que un material se injerta en el hueso existente. El sustituto óseo que exhibe propiedades osteoconductoras, por ejemplo, es poroso y permite que el hueso nativo crezca sobre el sustituto óseo como estructura para el crecimiento de hueso nuevo. Los sustitutos óseos osteoconductores incluyen sulfato de calcio, más comúnmente conocido como yeso de París; cerámica de fosfato de calcio; y cerámica coralina porosa, que está diseñada a partir de coral.
Por otro lado, los materiales osteoinductores estimulan a las células para que formen nuevos osteoblastos, que se convierten en hueso nuevo. La matriz ósea desmineralizada es un tipo de material osteoinductivo que se fabrica a partir de proteínas en crecimiento que se han extraído de huesos humanos para su uso en un injerto óseo. Esta sustancia no tiene suficiente estructura para usarse como un sustituto del injerto óseo por sí sola y se usa típicamente junto con otro material sustituto del injerto óseo. Muchos sustitutos óseos combinan propiedades osteoconductoras y osteoinductoras, que teóricamente contribuyen a un injerto óseo más fuerte y de crecimiento más rápido.
Durante muchos años, el autoinjerto de hueso fue el tipo más común de injerto de hueso. Los procedimientos de autoinjerto tienen un par de desventajas sobre el hueso sintético. Primero, solo hay un suministro limitado de hueso de donante disponible. Además, una vez realizado el injerto, existe el riesgo de dolor, que puede ser crónico, en el sitio donante.
El injerto óseo es común en la cirugía oral para reemplazar el hueso perdido por caries o durante la extracción de un diente. Reemplazar el hueso faltante crea una base para los implantes dentales. A pesar de las desventajas, los procedimientos de autoinjerto tienen las tasas de éxito más altas en este tipo de injertos. El hueso del donante se extrae de la boca para este tipo de cirugía oral, o del hueso de la cadera si no es aconsejable extraer el hueso de la boca.
El sustituto óseo aloinjerto se extrae de cadáveres, lo que permite una alternativa natural al autoinjerto sin los problemas asociados con la extracción del propio hueso del paciente. Esta opción también requiere solo una cirugía en el paciente, en lugar de someterse a una cirugía para extraer hueso y una segunda para injertarlo. Desafortunadamente, el hueso de aloinjerto no crece tan bien como los injertos de hueso de autoinjerto y la tasa de fracaso es bastante alta, especialmente en los injertos de hueso de fusión espinal.