Hueso está formado por células llamadas osteoblastos, que surgen de las células progenitoras en un proceso multietapa. En sitios de defectos (lesión) de hueso, osteoblastos progenitores son reclutados de las capas de celda delgada que rodea la superficie del hueso y el tejido dentro del hueso (periostio y médula ósea, respectivamente). Es decir, resecó o sitios de hueso lesionado inducen la chemoattraction de las células progenitoras multipotentes que originalmente residen en la médula ósea o periostio y estas células se convierten en osteoblastos en el sitio de defecto a través de una serie de medidas de diferenciación controlada. Estas progenitoras células se denominan células madre del estroma o mesenquimales (MSCs).

Cuando metales o sus aleaciones están implantados en los sitios de defecto óseo, corrosión podría inhibir la diferenciación de MSCs alrededor de los metales implantados, resultando en la encapsulación de los implantes por tejido cicatrizal o una membrana fibrosa, con el espesor de la membrana proporcional al grado de corrosión metálica. En contraste, cuando alúmina cerámica (Al ₂ O ₃) o dispositivos de titanio están implantados en defectos óseos, MSCs alrededor de la cerámica puede sufrir Diferenciación osteogénica. Este resultado funcional regeneración del tejido óseo alrededor de los materiales con tejido de cicatriz mínima o formación de membrana fibrosa. Todavía, la interfaz entre el hueso y el implante no es fuerte y separar fácilmente a distorsionar y carga de estrés.