La vascularisation est une des clés du succès en ingénierie tissulaire osseuse. La création d'un réseau vasculaire fonctionnel est une préoccupation importante afin d'assurer la parfaite vitalité des tissus régénérés. Plusieurs stratégies ont été développées pour tenter de relever ce défi. L'une de ces techniques est la culture cellulaire par flux de perfusion et confinement. Ces nouvelles exigences techniques se sont naturellement accompagnées d'une évolution des milieux et réceptacles de cultures cellulaires: les bioréacteurs (chapitre 2). Certains procédés d'ingénierie tissulaire osseuse possèdent déjà des applications cliniques, mais pour des volumes limités par manque de vascularisation. L'utilisation des membranes résorbables ou non-résorbables en sont l'illustration. Seules ou en association avec des greffes osseuses, elles protègent le volume greffé le temps de la revascularisation. La régénération osseuse potentialisée utilise des adjuvants moléculaires ou cellulaires pour optimiser la cicatrisation osseuse. Les biomolécules osteoprogénitrices (BMP) et les cellules souches autologues en sont des exemples. La fonctionnalisation des supports par adjonction de molécules ou de population cellulaire représente une avancée significative. Pour résoudre la problématique de la vascularisation des grands volumes greffés, certains auteurs ont considéré le corps humain comme le bioréacteur idéal. La faisabilité de « l'endocultivation » ou culture cellulaire dans le corps humain, a été démontrée. Les propriétés de l'os régénéré à long terme restent à évaluer. La construction d'un lambeau libre osseux « in vitro » dépourvu de morbidité est l'objectif à atteindre.