L'osso omologo è fondamentale nella chirurgia conservativa dei tumori ossei: per “trapianto di osso” o “innesto massivo” si intende la sostituzione a tutto spessore di un segmento di sostegno dello scheletro appendicolare (es. ossa lunghe o bacino) o dello scheletro assile (es. vertebre), tale da configurare una sostituzione anatomica e funzionale del segmento nel suo insieme o di gran parte di esso, o quando vengono utilizzati per sostituire la superficie articolare completa, con le relative inserzioni capsulo-legamentose.
Tali innesti possono essere intercalari (sostituzione di una porzione di diafisi) o osteoarticolari (sostituzione di una delle componenti articolari, in associazione o meno di elementi protesici).
In pazienti giovani, quando è necessario ottenere una crescita dell'osso sostituito, nell'ambito dello sviluppo dell'intero apparato scheletrico del soggetto, se la natura della patologia di base ed il tipo di resezione lo permettono, è possibile innestare un osso lungo di donatore cadavere insieme ad un segmento osseo autologo vascolarizzato. È questa la tecnica del “perone vascolarizzato” ideata dal Prof. Mario Campanacci: in caso di tumore della tibia o del femore, all'interno del segmento da donatore omologo, viene inserito il perone autologo, prelevato dall'arto controlaterale, dotato di un peduncolo vascolare, e viene innestato eseguendo il collegamento vascolare. L'osso omologo garantisce il sostegno e la guida all'osso autologo. Questo tipo di innesto si può definire trapianto autologo – omologo.