In chirurgia vertebrale l’innesto di osso omologo viene utilizzato prevalentemente per favorire l’artrodesi, cioè la fusione biologica delle articolazioni e dei segmenti ossei che completa la stabilizzazione vertebrale con mezzi di sintesi. La fusione può essere posteriore (es. scoliosi), postero-laterale (es. chirurgia degenerativa lombare, spondilolistesi), o intersomatica.

Per aumentare il successo della fusione ossea si appone un innesto osseo che può essere autologo o omologo: l’autologo si ricava prevalentemente dalla rimozione delle lamine durante decompressione del canale vertebrale o dalla rimozione delle spinose; gli innesti omologhi invece sono solitamente chips di osso morcellizzato o liofilizzato, epifisi femorali morcellizzate in sala operatoria, oppure paste d’osso come il DbGraft che aggiungono alla potenzialità osteoconduttiva quella osteoinduttiva, quindi oltre a fornire una struttura da abitare alle cellule mesenchimali del paziente, stimolano anche la nuova crescita ossea.

In casi di ampie decompressioni possono essere impiegate stecche d’osso per proteggere le strutture nervose "ricostruendo" la parete posteriore del canale vertebrale.

Nel trattamento di alcune selezionate patologie neoplastiche (sia benigne, che maligne) della colonna è necessario rimuovere in blocco il tumore e la porzione della colonna da cui esso origina (vertebrectomia en bloc) per offrire la miglior prospettiva di controllo locale della malattia. Ciò impone la ricostruzione della continuità della colonna vertebrale con un saldo supporto meccanico per consentire la progressiva ripresa delle funzioni (stazione eretta e deambulazione). Tra le opzioni disponibili ci sono gli impianti di innesti omologhi come le diafisi di ossa lunghe (femore o tibia nel tratto toraco-lombare, perone nel cervicale) o le vertebre da donatore; questi possono essere preferiti ad altre soluzioni per la loro radiotrasparenza, elemento di fondamentale importanza per ottimizzare i successi trattamenti di radioterapia che spesso vengono associati a completamento del trattamento chirurgico. Un ulteriore e non trascurabile vantaggio è l'assenza di artefatti e quindi la possibilità di una diagnosi precoce delle eventuali recidive locali durante il follow up.