Osteogeneza dystrakcyjna jest to wytworzenie pełno wartościowej kości po przez stopniowe rozciąganie przeciętych fragmentów. Siła i napięcie przyłożone do końców fragmentów osteotomijnych użytych do ich rozsunięcia jest  impulsem dla kości do tworzenia nowej tkanki w szczelinie pomiędzy odłamami. Na tej podstawie możliwe jest odtworzenie kości przez jej rozciąganie

Koncepcja modelowania kości jest praktykowana w wielu kultura na przestrzeni wieków. Badania już nad czaszkami Neandertalczyków ujawniają próby korekcji kształtu czaszki ( 45 000pne). Starożytni Egipcjanie preferowali wydłużony kształt czaszki i spiczastą brodę.  Starożytni Grecy stosowali modelowanie czaszek u dzieci i niemowląt aby nadać im oznaki arystokratycznego pochodzenia. Plemiona Azteków i Inków modelowały kształt czaszki u dzieci po przez bandażowanie lub okładanie specjalnymi deseczkami by nadać arystokratyczny kształt czaszce.

W 1905 roku Codivilla podaje jako pierwszy że po przecięciu kości udowej i jej rozciąganiu osiągnięto jej wydłużenie. Abbot  w 1972 roku publikuje podobne doniesienie. W tym czasie biologiczne podstawy i niewystarczające badania spowodowały podczas stosowania tej techniki wiele powikłań i zaprzestano leczenia tym sposobem.

Dopiero Ilizarow w 1951 , ortopeda Rosyjski opisał biologiczne zasady osteodystrakcji  i opisał aparat do wydłużania kończyn.

W 1989 roku McCarthy zastosował jako pierwszy osteogenezę dystrakcyjną szkieletu twarzoczaszki u człowieka, opisał grupę pacjentów , u których wydłużano żuchwę.70, 71,72

Proces osteogeneza dystrakcyjnej dzieli się na trzy fazy.

Faza latencji – okres po wykonaniu osteotomii , kortykotomii i założeniu urządzenia. Podczas tej fazy tworzy się kostnina naprawcza pomiędzy odłamami – tzw strefa dystrakcyjna. Okres ten trwa od 2 do 7 dni w zależności od wieku pacjenta i miejsca deformacji. Następna faza to faza aktywacji podczas której następuje stopniowe rozciąganie odłamów osteotomijnych tym samym rozciąganie kostniny prowadzące do powstania nowej kości. Po okresie aktywacji i osiągnieciu zaplanowanego wydłużenia pozostawia się unieruchomione odłamy na okres konsolidacji , aby utworzyła się nowa kość. Okres ten trwa około 8 tygodni.

W szczelinie dystrakcyjnej pomiędzy odłamani osteotomijnymi można zidentyfikować cztery strefy.

Pierwsza –środkowa jest to strefa włóknista centralna , w której włókna ustawione są wzdłuż wektora działającej siły . Kolejna to strefa to strefa przejściowa  zbudowana z kostniny ( osteoid) ułożonej wzdłuż włókien kolagenowych . Trzecia strefa to jets to strefa przebudowy, w której osteoklasty przebudowują nowo tworzącą się kość. Czwarta strefa to strefa kości dojrzałej. 73, 74,75

Można wyróżnić kilka typów osteodystrakcji pojedynczą , podwójną i potrójną .

Pojedyncza to tak gdzie rozciąga się odłamy osteotomijne , aby wydłużyć fragment kości. Podwójna to tak gdzie po przecięciu – osteotomii kości dokonuje się na jednym z odłamów kolejnej osteotomii i fragment ten przesuwa się w kierunku ubytku                      ( dystrakcja transportowa) . Osteodystrakcja potrójna jest zbliżona do poprzedniej , z tą różnicą , że wyspy kostne są wytwarzane na obu końcach fragmentów osteotomijnych  i transportowane ku sobie.

Podczas procesu osteodystrakcji równolegle zachodzi zjawisko histiogenzy dystrakcyjnej. Określenie to zwraca nasza uwagę na występowania ,oprócz wydłużania kości , na wydłużanie okolicznych tkanek miękkich takich jak skóra , mięśnie , nerwy , naczynia krwionośne równolegle do wydłużanej kości. 76

Podczas fazy aktywacji i wczesnej fazy konsolidacji nowo powstała kość jest podatna na odkształcanie. 77, 75 W związku z tym można w pewien sposób modelować nowopowstałą kości. Na przykład po wysunięciu żuchwy i wytworzeniu zgryzu otwartego można go zamknąć po przez wczesne modelowanie kostniny i założenie wyciągów do zamknięcia zgryzu. 78

Podczas procesu osteogenezy dystrakcyjnej używana jest pewna siła , która powoduje rozciągnięcie odłamów kości , bądź ich odkształcenie. Siłą rozciągania jest określana jako siła podzielona na średnicę powierzchni do której została przyłożona. Siła odkształcenia jest to siłą definiowana jako zmian długość obiektu podzielona przez jego pierwotną długość. Moduł elastyczności Younga jest matematycznym opisem skłonności danego obiektu do deformacji wzdłuż długiej osi działania siły gdy przyłożono siłę po jej dwóch końcach. Moduł elastyczności opisuje stosunek siły rozciągani do siły odkształcania .

Tak więc , gdy przyłożymy siłę do dwóch końców odłamów osteotomijnych damy tym samym sygnał do tworzenia nowej kości wzdłuż osi działania siły w szczelinie osteotomijnej.  Siła odkształcania decyduje o zdolności organizmu na powstawanie nowej kości.

Innym mechanizmem jest mechaniczne oddziaływanie na różnicowanie się tkanek. Wiadomo , że odziaływanie z dużą siłą na tkankę kostną prowadzi do powstania tkanki włóknistej , natomiast z niewielką siłą do powstania tkanki chrzęstnej. Jeżeli unaczynienie tkanki jest odpowiednie odpowiednia siłą prowadzi do powstania tkanki kostnej. 79, 80

Krótko po rozdzieleniu odłamów osteotomijnych powstaje krwiak i następuje migracja komórek zapalnych do szczeliny osteotomijne. Strefa urazu jest strefą niedotleniania wywołując proces nowotworzenia naczyń krwionośnych. Powstawanie nowych naczyń stymuluje wydzielanie czynników wzrostu dla naczyń co pobudza migrację pierwotnych komórek mezenchymy i tworzenie włókien kolagenowych. Angiogeneza stymuluje osteogenezę , na modelu zwierzęcym widoczne jest 10 krotne zwiększenie przepływu krwi przez strefę dystrakcji około 2 tygodnie po urazie operacyjnym, który utrzymuje się około 17 tygodni.

Po aktywacji urządzenia ewidentnie wzrasta poziom TGF β1, co stymuluje odkładanie kolagenu . Komórki stożkowate , podobne do fibroblastów i nowe naczynia krwionośne układają się równolegle do wektora działające siły . Po ok 14 dniach widoczne jest tworzenie osteoidu i rozpoczęci mineralizacji. Trzy tygodnie po aktywacji następuje jest widoczne uwapnianie włókien kolagenowych ułożonych linijnie w odpowiedzi na stymulację osteokalcyny. Następnie pojawiają się osteoblasty wzdłuż włókien kolagenowych tworząc stożki tnące kierując si ku strefie centralnej dystracji. W dalszym ciągu następuje mineralizacja powstałej kości i ubytek kostny zostaje zamknięty.

Nowo powstała kość w dalszym ciągu ulega przebudowie w kość dojrzałą z kości blaszkowatą i kości gąbczastą.81,82,74

Podstawowymi typami urządzeń do osteodystrakcji są urządzenia wewnętrzne – zakładanie pod tkanki miękkie i zewnętrzne zakładane powyżej tkanek  , skóry z zamocowanym systemem pinów.

Korzyści płynące z zastosowania osteogenezy dystrakcyjnej są liczne w porównaniu z klasycznymi osteotomiami. Po pierwsze metody dystrakcyjne są prostsze , często mniej inwazyjne co redukuje czas operacji, pobyt pacjenta w szpitalu  , potrzeby przetaczania krwi i występowanie mniejszej ilości powikłań szczególnie infekcyjnych .

Zabiegi osteogenezy dystrakcyjnej mogą być wykonywane u młodych pacjentów ze powodu mniejszej inwazyjności i powtarzalności oraz stymulacji wzrostu kostnego. Mała inwazyjności polega n konieczności ekspozycji tylko okolicy osteotomii z ograniczeniem preparowana okostnej .

Stosowanie osteodystrakcji redukuje konieczność stosowania przeszczepów kości ,uszkadzania miejsca dawczego i płynących stąd powikłań jak resorpcje i infekcje przeszczepów.

Kolejnym korzystnym elementem jest powolne i stopniowe rozciąganie tkanek miękkich zwane histiogenezą dystrakcyjną. Powstawanie nowych tkanek po przez ich rozciągniecie umożliwia przesuwanie odłamów kotnych na większe odległości , redukuje napięcie tkanek na odłamy osteotomijne co zabezpiecza przed powstaniem wznowy pooperacyjnej.

Wadą stosowania dystrakcji w porównaniu z konwencjonalnym leczeniem jest czas, który jest w oczywisty sposób wydłużony, trwający ok 3 miesięcy. Związane jest to również z wielokrotnymi kontrolami. Kolejnym problemem jest drugi zabieg usunięcia urządzenia .Dystraktory zewnętrzne pozostawiają często szpecące blizny. Czasem konieczna jest wymian lub zmian położenia urządzenia.

Również nie zawsze można osiągnąć idealną okluzję podczas dystrakcji i konieczne jest stosowanie wyciągów modelujących lub innych manipulacji z urządzeniem.

Leczenie dystrakcją stosuje się w każdej grupie wiekowej , głównie jest to dedykowana metoda dla dzieci. Z drugiej strony w grupie dorosłych w niektórych patologiach również osteodystrakcja znajduje zastosowanie.

Zastosowanie dystrakcji twarzoczaszki odnosi się do poszczególnych obszarów jak żuchwa ( trzon , gałąź , wyrostek kłykciowy, część zębodołowa żuchwy, spojenie żuchwy ) szczęka , środkowe piętro twarzy , podstawa czaszki z twarzoczaszką , sklepienie czaszki. 83, 84,85, 86,86,87,88,89

Zastosowanie osteodystrakcji rozciąga się również na naświetlane elementy szkieletu twarzoczaszki. Możliwa jest również osteodystrakcja naświetlanej żuchwy. 90,91

Dystrakcja żuchwy stosowana jest w różnorodnych wadach powodujących zmniejszenie wymiarów kości twarzoczaszki .