Subscribe to RSS
DOI: 10.1055/a-2285-4597
Robotic-Assisted Anastomosis in Orthoplastic Surgery: Preliminary Data
Robotisch unterstützte Anastomose in der Orthoplastischen Chirurgie: Vorläufige DatenAbstract
Background The evolution of microsurgery has relied on advancements in operating microscopes and surgical instruments. Pioneering advancements, however, especially within the domain of “super-microsurgery”, challenge the limits of human dexterity by dealing with anastomoses between vessels smaller than 0.8 mm. Based on these premises, the Symani robotic system was designed and developed. This platform utilizes teleoperation and motion-scaled movement to provide surgeons with precision and accuracy in manipulating millimetre and submillimetre-sized anatomical structures. In this study, we present our experience in performing robotic-assisted anastomoses using the Symani Surgical System in free flap reconstruction.
Methods We present a comprehensive analysis of all reconstructive procedures involving microsurgical free flaps performed using the Symani robotic platform at the orthoplastic unit of the Rizzoli Orthopaedic Institute from 1 October 2022 to 1 May 2023.
Results Sixteen microsurgical reconstructions using free flaps were performed, involving a total of 40 anastomoses on vessel calibres ranging from 0.6 mm to 2.5 mm. In each case, the anastomosis was executed with the assistance of the robotic platform, achieving a 100+% success rate in patent anastomoses, and no major complications occurred.
Conclusion The Symani system has proven to be safe and reliable in performing microsurgical anastomoses. While this platform demonstrated successful in various vessel calibres, its most promising potential lies in anastomoses below the size of a millimetre. Larger patient cohorts and extended investigation periods will be essential to explore whether robotics in microsurgery offers advantages across all microsurgical procedures or should be reserved for selected cases.
Zusammenfassung
Hintergrund Die Evolution der Mikrochirurgie hat sich auf Fortschritte im Operationsmikroskop und chirurgischen Instrumenten konzentriert. Fortschritte, insbesondere im Bereich der "Supermikrochirurgie", zeigen jedoch die Grenzen der menschlichen Geschicklichkeit auf, indem sie sich mit Anastomosen von Gefäßen beschäftigen, die kleiner als 0,8 mm sind. Basierend auf diesen Voraussetzungen wurde das Symani-Robotersystem entwickelt. Diese Plattform nutzt Teleoperation und bewegungsskalierte Bewegungen, um Chirurgen Präzision und Genauigkeit bei der Manipulation von anatomischen Strukturen von Millimeter- und Submillimetergröße zu bieten. In dieser Studie präsentieren wir unsere Erfahrungen bei der Durchführung einer robotergestützten Anastomose unter Verwendung des Symani Surgical Systems bei der Rekonstruktion mit freien Lappenplastik.
Methoden Hier präsentieren wir eine umfassende Analyse aller rekonstruktiven Verfahren mit mikrochirurgischen freien Lappen, die mit der Symani-Roboterplattform in der orthoplastischen Einheit des Rizzoli Orthopädischen Instituts vom 1. Oktober 2022 bis zum 1. Mai 2023 durchgeführt wurden.
Ergebnisse Sechzehn mikrochirurgische Rekonstruktionen mit freien Lappen wurden durchgeführt, die insgesamt 40 Anastomosen an Gefäßkalibern von 0,6 mm bis 2,5 mm umfassten. In jedem Fall wurde die Anastomose mit Hilfe der Roboterplattform durchgeführt, wobei eine Erfolgsrate von 100+% bei offenen Anastomosen erzielt wurde und keine größeren Komplikationen auftraten.
Schlussfolgerung Das Symani-System hat sich als sicher und zuverlässig bei der Durchführung mikrochirurgischer Anastomosen erwiesen. Obwohl diese Plattform bei verschiedenen Gefäßkalibern erfolgreich war, liegt ihr vielversprechendstes Potenzial in Anastomosen unterhalb des Millimeters. Größere Patientenkohorten und erweiterte Untersuchungszeiträume werden erforderlich sein, um zu erforschen, ob die Robotik in der Mikrochirurgie Vorteile bei allen mikrochirurgischen Verfahren bietet oder für ausgewählte Fälle vorbehalten sein sollte.
Publication History
Received: 13 December 2023
Accepted: 20 February 2024
Article published online:
26 April 2024
© 2024. Thieme. All rights reserved.
Georg Thieme Verlag KG
Rüdigerstraße 14, 70469 Stuttgart, Germany
-
References
- 1 Innocenti M, Malzone G, Menichini G. First-in-Human Free Flap Tissue Reconstruction Using a Dedicated Microsurgical Robotic Platform. Plast Reconstr Surg 2023; 151: 1078-1082 DOI: 10.1097/PRS.0000000000010108.. Epub 2022 Dec 23. PMID: 36563175
- 2 van der Hulst R, Sawor J, Bouvy N. Microvascular anastomosis: Is there a role for robotic surgery?. J Plast Reconstr Aesthet Surg 2007; 60: 101 DOI: 10.1016/j.bjps.2006.05.011.
- 3 Barbon C, Grünherz L, Uyulmaz S, Giovanoli P, Lindenblatt N. Exploring the learning curve of a new robotic microsurgical system for microsurgery. JPRAS Open 2022; 34: 126-133 DOI: 10.1016/j.jpra.2022.09.002.. PMID: 36304073; PMCID: PMC9593278.
- 4 Lindenblatt N, Grünherz L, Wang A, Gousopoulos E, Barbon C, Uyulmaz S, Giovanoli P. Early Experience Using a New Robotic Microsurgical System for Lymphatic Surgery. Plast Reconstr Surg Glob Open 2022; 10: e4013 DOI: 10.1097/GOX.0000000000004013.. PMID: 35028251; PMCID: PMC8747501.
- 5 Weinzierl A, Barbon C, Gousopoulos E, von Reibnitz D, Giovanoli P, Grünherz L, Lindenblatt N. Benefits of robotic-assisted lymphatic microsurgery in deep anatomical planes. JPRAS Open 2023; 37: 145-154 DOI: 10.1016/j.jpra.2023.07.001.. PMID: 37546233; PMCID: PMC10403710
- 6 Siemionow M, Ozer K, Siemionow W, Lister G. Robotic assistance in microsurgery. J Reconstr Microsurg 2000; 16: 643-9 DOI: 10.1055/s-2000-9383.. PMID: 11127288
- 7 van Mulken TJM, Schols RM, Scharmga AMJ. et al. First-in-human robotic supermicrosurgery using a dedicated microsurgical robot for treating breast cancer-related lymphedema: a randomized pilot trial. Nat Commun 2020; 11: 757
- 8 Aitzetmüller MM, Klietz ML, Dermietzel AF, Hirsch T, Kückelhaus M. Robotic-Assisted Microsurgery and Its Future in Plastic Surgery. J Clin Med 2022; 11: 3378 DOI: 10.3390/jcm11123378.. PMID: 35743450; PMCID: PMC9225011
- 9 Innocenti M. Back to the Future: Robotic Microsurgery. Arch Plast Surg 2022; 49: 287-288 DOI: 10.1055/s-0042-1748020.. PMID: 35832168; PMCID: PMC9142221
- 10 Grünherz L, Lindenblat N. Central lymphatic surgery. Plast Aesthet Res 2023; 10: 20 DOI: 10.20517/2347-9264.2023.24.
- 11 Savastano A, Rizzo S. A novel microsurgical robot: Preliminary feasibility test in ophthalmic field. Transl Vis Sci Technol 2022; 11: 13 DOI: 10.1167/tvst.11.8.13.
- 12 Wieker H, Hinrichs C, Retzlaff M, Spille JH, Laudien M, Acil Y, Wiltfang J, Gülses A. A technical feasibility study on adaptation of a microsurgical robotic system to an intraoperative complication management in dental implantology: perforated Schneiderian membrane repair using Symani® Surgical System. J Robot Surg 2023; 17: 2861-2867 DOI: 10.1007/s11701-023-01721-9.. Epub 2023 Oct 6 PMID: 37803127; PMCID: PMC10678809
- 13 Schäfer B, Bahm J, Beier JP. Nerve Transfers Using a Dedicated Microsurgical Robotic System. Plast Reconstr Surg Glob Open 2023; 11: e5192 DOI: 10.1097/GOX.0000000000005192. PMID: 37583397; PMCID: PMC10424892