В статье с позиций системной биологии и биологической кибернетики рассматриваются процессы остеоинтеграции в ткане-инженерной системе «имплантат-кость». Для построения модели последней были найдены биологические эквиваленты компонентов функциональной управляемой системы (управляющие воздействия, объекты управления и их ответные реакции на воздействия, управляемые величины на выходе системы). Механизм остеоинтеграции описан в терминах управляемых систем и оптимального управления, с формализацией граничных условий и целевых функций. Для управления остеоинтеграцией предлагается использовать методы импульсного управления в технических системах. Приведён общий вид системы обыкновенных дифференциальных уравнений, связывающих состояние системы «имплантат-кость» (координаты в фазовом пространстве) с концентрациями отдельных сигнальных молекул в зоне остеоинтеграции (управляющие воздействия). Полученная система уравнений после подстановки численных или интервальных значений коэффициентов пригодна для динамического прогноза ключевых параметров управляемой функциональной системы «имплантат-кость». Интерпретация этих параметров в формате экспертных критериев состояния системы позволит использовать её в дентальной имплантологии, травматологии и ортопедии. Построенный прототип модели управления открывает путь к разработке нового поколения имплантатов, комбинирующих управляющие воздействия с различными, заранее заданными и контролируемыми свойствами.